1、醫學遺傳學11單基因遺傳病（二）單基因遺傳病（二） Single gene disordersSingle gene disorders醫學遺傳學 人體內的每一步代謝反應，絕大多數都人體內的每一步代謝反應，絕大多數都需要某種特異性的酶催化才能完成。基因突需要某種特異性的酶催化才能完成。基因突變所引起的酶的結構改變或合成障礙，都有變所引起的酶的結構改變或合成障礙，都有可能引起某種代謝過程的中斷或紊亂。如果可能引起某種代謝過程的中斷或紊亂。如果這種基因突變恰好發生在生殖細胞或受精卵這種基因突變恰好發生在生殖細胞或受精卵中，就有可能傳遞給后代，從而使后代產生中，就有可能傳遞給后代，從而使后代產生相應

2、的先天性代謝缺陷（相應的先天性代謝缺陷（inborn errors of inborn errors of metabolismmetabolism）或遺傳性酶病（）或遺傳性酶病（hereditary hereditary enzymopathyenzymopathy）。）。 醫學遺傳學v先天性代謝缺陷的共同規律先天性代謝缺陷的共同規律 酶缺陷與酶活性酶缺陷與酶活性 底物堆積和產物缺乏底物堆積和產物缺乏 底物分子的大小與性質底物分子的大小與性質 臨床表型與酶缺陷臨床表型與酶缺陷醫學遺傳學v類型類型 糖代謝遺傳病糖代謝遺傳病 氨基酸代謝遺傳病氨基酸代謝遺傳病 核酸代謝遺傳病核酸代謝遺傳病 脂類代

3、謝遺傳病脂類代謝遺傳病 維生素代謝遺傳病維生素代謝遺傳病 金屬代謝遺傳病金屬代謝遺傳病 藥物代謝遺傳病藥物代謝遺傳病 醫學遺傳學v主要疾病主要疾病 苯丙酮尿癥（苯丙酮尿癥（phenylketonuria，PKU） 肝豆狀核變性（肝豆狀核變性（HLD） 糖原貯積癥（糖原貯積癥（glycogen storage disease，GSD） 粘多糖貯積癥（粘多糖貯積癥（mucopolysaccharidosis，MPS） 醫學遺傳學v遺傳學遺傳學 一種嚴重的常染色體隱性遺傳性氨基酸一種嚴重的常染色體隱性遺傳性氨基酸代謝病，首次發現于代謝病，首次發現于1934年，因病人尿中排年，因病人尿中排泄大量的苯丙

4、酮酸而得名。國外發病率約泄大量的苯丙酮酸而得名。國外發病率約1/45001/100000，我國發病率約為，我國發病率約為1/16500。疾病基因已定位于。疾病基因已定位于12q24.1并已并已被克隆。被克隆。 醫學遺傳學第三節 遺傳代謝病v發病機制發病機制 PKU患者患者PAH基因突變使患者肝臟內苯基因突變使患者肝臟內苯PAH缺乏，苯丙氨酸不能轉變為酪氨酸，后缺乏，苯丙氨酸不能轉變為酪氨酸，后者轉化為苯丙酮酸和苯乳酸并在體內累積，者轉化為苯丙酮酸和苯乳酸并在體內累積，并導致血液和尿液中苯丙氨酸及其衍生物排并導致血液和尿液中苯丙氨酸及其衍生物排出增多。出增多。醫學遺傳學第三節 遺傳代謝病醫學遺傳

5、學v臨床表現臨床表現 臨床上表現為精神發育遲緩，皮膚、毛臨床上表現為精神發育遲緩，皮膚、毛發和虹膜色素減退，頭發呈赤褐色，癲癇，發和虹膜色素減退，頭發呈赤褐色，癲癇，濕疹，特殊的鼠樣臭味尿。患兒在出生后若濕疹，特殊的鼠樣臭味尿。患兒在出生后若不及早得到低苯丙氨酸飲食治療，便出現不不及早得到低苯丙氨酸飲食治療，便出現不可逆的大腦損害和嚴重的智力發育障礙。可逆的大腦損害和嚴重的智力發育障礙。 醫學遺傳學醫學遺傳學v診斷診斷 臨床表現臨床表現 新生兒篩查新生兒篩查 尿三氯化鐵試驗尿三氯化鐵試驗 血氨基酸分析血氨基酸分析 酶學分析酶學分析 DNA分析分析醫學遺傳學醫學遺傳學v治療治療 目前臨床上常在嬰

6、兒出生后立即進行目前臨床上常在嬰兒出生后立即進行PKU的篩查，一經肯定，立即給患兒停乳，的篩查，一經肯定，立即給患兒停乳，喂給低苯丙氨酸水解蛋白，禁葷食、乳類、喂給低苯丙氨酸水解蛋白，禁葷食、乳類、豆類和豆制品，可以達到臨床痊愈。豆類和豆制品，可以達到臨床痊愈。 醫學遺傳學v主要疾病主要疾病 苯丙酮尿癥（苯丙酮尿癥（phenylketonuria，PKU） 肝豆狀核變性（肝豆狀核變性（HLD） 糖原貯積癥（糖原貯積癥（glycogen storage disease，GSD） 粘多糖貯積癥（粘多糖貯積癥（mucopolysaccharidosis，MPS） 醫學遺傳學v遺傳學遺傳學 一種常染色

7、體隱性遺傳的銅代謝缺陷病，一種常染色體隱性遺傳的銅代謝缺陷病，其發病率約為其發病率約為1（50萬萬l00萬），以不同萬），以不同程度的肝細胞損害、腦退行性病變和角膜邊程度的肝細胞損害、腦退行性病變和角膜邊緣有銅鹽沉著環為其臨床特征。緣有銅鹽沉著環為其臨床特征。 致病基因致病基因ATP7B已定位在已定位在13q14.3,多多種類型的突變參與了疾病的發生。種類型的突變參與了疾病的發生。 醫學遺傳學v發病機制發病機制醫學遺傳學v發病機制發病機制醫學遺傳學v臨床表現臨床表現 肝臟損害肝臟損害 神經系統損害神經系統損害 腎臟損害腎臟損害 角膜角膜K-F環環醫學遺傳學醫學遺傳學醫學遺傳學醫學遺傳學v實驗室

8、檢查實驗室檢查 血清銅藍蛋白血清銅藍蛋白 24小時尿銅小時尿銅 肝細胞銅肝細胞銅 基因分析基因分析醫學遺傳學v診斷診斷 臨床診斷：臨床表現、實驗室檢查臨床診斷：臨床表現、實驗室檢查 癥狀前診斷：實驗室檢查癥狀前診斷：實驗室檢查 雜合子檢測：實驗室檢查雜合子檢測：實驗室檢查醫學遺傳學v治療治療 減少銅的攝取與吸收減少銅的攝取與吸收 促進銅的排出促進銅的排出 對癥治療對癥治療醫學遺傳學v主要疾病主要疾病 苯丙酮尿癥（苯丙酮尿癥（phenylketonuria，PKU） 肝豆狀核變性（肝豆狀核變性（HLD） 糖原貯積癥（糖原貯積癥（glycogen storage disease，GSD） 粘多糖貯

9、積癥（粘多糖貯積癥（mucopolysaccharidosis，MPS） 醫學遺傳學v遺傳學遺傳學 糖原貯積癥（糖原貯積癥（glycogen storage disease，GSD）是一類較罕見的遺傳代謝病。）是一類較罕見的遺傳代謝病。由于酶的缺陷，使糖原在肝臟及肌肉中的代由于酶的缺陷，使糖原在肝臟及肌肉中的代謝缺陷所致。根據所缺的酶不同，可將糖原謝缺陷所致。根據所缺的酶不同，可將糖原貯積癥分為貯積癥分為型，多數為常染色體隱性型，多數為常染色體隱性遺傳，以遺傳，以型為最常見。型為最常見。醫學遺傳學糖原貯積癥的幾種類型病 名OMIM缺陷的酶基因定位癥 狀GSD 0240600AR,12p12.2

10、GSD a232200葡萄糖-6-磷酸酶AR, 17q21低血糖血癥GSD b232220微體葡萄糖-6-磷酸轉運AR, 11q23巨舌，肌張力減退GSD c232240微體磷酸吡咯轉運AR, 11q23GSD 232300-1，4-葡糖苷酶AR, 17q25.2GSD b300257-1，4-葡糖苷酶XR, Xq24GSD 232400淀粉-1，6-葡糖苷酶AR, 1p21與I型相似GSD 232500淀粉-(1,4;1,6)轉葡糖苷酶AR, 3p12肝脾腫大，肝硬化GSD 232600肌磷酸化酶AR, 11q13肌無力，肌痙攣GSD 232700肝磷酸化酶AR, 14q21低血糖癥生長遲緩

11、GSD 232800肌磷酸果糖激酶AR, 12q13.3肌痙攣肌無力肌痛GSD 306000磷酸化酶激酶XR, Xp22.2輕型低血糖癥白內障GSD c604549AR醫學遺傳學v主要疾病主要疾病 苯丙酮尿癥（苯丙酮尿癥（phenylketonuria，PKU） 肝豆狀核變性（肝豆狀核變性（HLD） 糖原貯積癥（糖原貯積癥（glycogen storage disease，GSD） 粘多糖貯積癥（粘多糖貯積癥（mucopolysaccharidosis，MPS） 醫學遺傳學 粘多糖由結締組織合成，是二糖重復單粘多糖由結締組織合成，是二糖重復單位串聯而成的多糖鏈，粘多糖分解時需要多位串聯而成的多

12、糖鏈，粘多糖分解時需要多種酶的參與，這些酶的遺傳性缺陷可導致粘種酶的參與，這些酶的遺傳性缺陷可導致粘多糖降解受阻，蓄積于溶酶體中形成粘多糖多糖降解受阻，蓄積于溶酶體中形成粘多糖貯積癥（貯積癥（mucopolysaccharidosis，MPS）。）。患兒會出現肝脾腫大、骨骼異常、智力障礙患兒會出現肝脾腫大、骨骼異常、智力障礙等癥狀，蓄積的粘多糖可隨患兒的尿液排除。等癥狀，蓄積的粘多糖可隨患兒的尿液排除。 醫學遺傳學粘多糖貯積癥的幾種類型綜合癥名缺 陷 的 酶基因遺傳主要癥狀MPS-艾杜糖醛酸酶4p16.3ARMPS磺艾杜糖醛酸硫酸酯酶Xq28XR智力低下，肝脾腫大，骨骼異常MSPA硫酸乙酰肝素硫酸酯酶17q25.3AR神經紊亂肝脾腫大MSPBN-乙酰-