人類單基因遺傳上第1頁/共57頁一些人類的單基因遺傳性狀

遺傳方式

性狀名稱常染色體顯性

常染色體隱性

眼有蒙古褶眼無蒙古褶

褐色虹膜藍色虹膜長睫毛短睫毛有耳垂無耳垂濕耳垢干耳垢有腋臭無腋臭鉤鼻尖直鼻尖能卷舌不能卷舌頂發旋順時針方向頂發旋逆時針方向有中指毛無中指毛

牛牛文庫文檔分享第2頁/共57頁人類最常見的單基因表型:眼睛

牛牛文庫文檔分享第3頁/共57頁人類最常見的單基因表型:鼻子

牛牛文庫文檔分享第4頁/共57頁人類最常見的單基因表型:耳朵

牛牛文庫文檔分享第5頁/共57頁單基因遺傳病

single-genedisorder，monogenicdisorder概念：某種疾病的發生主要受一對等位基因控制，它們的傳遞方式遵循孟德爾遺傳律，所以又稱為孟德爾式遺傳病。第一節單基因遺傳的概念和研究方法

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單基因病的遺傳方式：常染色體顯性遺傳（AD）常染色體隱性遺傳（AR）

X連鎖顯性遺傳（XD）

X連鎖隱性遺傳（XR）

Y連鎖遺傳（YL）

單基因病的類型：

AD病、AR病、XD病、XR病、YL病。

牛牛文庫文檔分享第7頁/共57頁系譜:

是從先證者入手，追溯調查其所有家族成員（直系親屬和旁系親屬）的數目、親屬關系及某種遺傳病（或性狀）的分布等資料，并按一定格式將這些資料繪制而成的圖解。單基因病的研究方法：系譜分析法

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先證者（proband）:

是某個家族中第一個被醫生或遺傳研究者發現的患某種遺傳病的患者或具有某種性狀的成員。

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牛牛文庫文檔分享第10頁/共57頁I12

II123456III12345678910111213

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第二節單基因遺傳病的基本遺傳方式

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（一）定義：一種遺傳性狀或遺傳病的致病基因位于常染色體上，其性質是顯性的，這種遺傳方式稱為常染色體顯性遺傳。

一常染色體顯性遺傳（autosomaldominantinheritanceAD）:（二）常見的性狀與病例：

多指癥、短指癥、家族性多發性結腸息肉癥、并指1型、家族性高膽固醇血癥等

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患者的基因型：AAAa（多）

正常人：aa

（三）遺傳分析

牛牛文庫文檔分享第14頁/共57頁（四）常見婚配方式

染色體顯性遺傳病雜合子患者與正常人婚配圖解

Aa×aa1/2Aa1/2aa

牛牛文庫文檔分享第15頁/共57頁（五）染色體顯性遺傳（AD）病的系譜特點1．連續傳遞。2．患者同胞中，約有1/2患病，男女的患病機會均等。3．患者的雙親中常常有一方是患者。4．雙親無病時，子女一般不患病，只有在基因突變的情況下才能看到雙親無病而子女患病的個別病例。

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（六）染色體顯性遺傳的類型：

1完全顯性雜合子的表現型與顯性純合子完全相同，稱為完全顯性（completadominance）。

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如：并指I型（syndactlytypeI）I12II123456789101112III123456789101112

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短指癥

牛牛文庫文檔分享第19頁/共57頁家族性結腸息肉

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雜合體（Aa）表型介于純合體顯性（AA）與純合體隱性(aa)之間。也稱半顯性（semidominant）。如:家族性高膽固醇血癥，由于LDL受體遺傳缺陷引起

aa：正常人

AA：兒童期發生冠心病，通常20-30歲死于心梗或猝死。

Aa：較早發生心血管動脈粥樣硬化，40-60歲發生冠心病。2.不完全顯性

牛牛文庫文檔分享第21頁/共57頁如:人類對苯硫脲PTC嘗味能力PTC嘗味者：TT1/750000-1/3000000雜合子：Tt1/50000PTC味盲者：tt1/24000

牛牛文庫文檔分享第22頁/共57頁軟骨發育不全癥

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3共顯性

一對等位基因在雜合體中，兩個基因的作用都表達出來，不存在隱性狀態，這種遺傳方式就稱為共顯性遺傳（codominantinheritance）。如人類ABO血型和MN血型

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如：ABO血型，IA、IB、和i三種基因，

基因定位于9q34

復等位基因（multiplealleles）是指在一個群體中，一對特定的基因座位上的基因有三種或三種以上成員，但對每一個個體來說只能具有其中的任何兩個。

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基因型表現型IAIAIAiA型血IBIBIBiB型血iiO型血IAIBAB型血

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雙親和子女之間血型遺傳的關系雙親的血型子女中可能出現的血型子女中不可能出現的血型A×AIAIA,

IAiA，OB，ABA×0IAIA,

IAi,iiA，OB，ABA×BIAIA,

IAiIBIB,

IBiA，B，AB，O——A×ABIAIA,

IAiIAIBA，B，ABOB×BB，OA，ABB×OB，OA，ABB×ABA，A，ABOAB×OA，BAB，OAB×ABA，B，ABOO×OOA，B，AB

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4不規則顯性

在AD病的患者中，有些雜合子（Aa）并不發病,有時表現程度有差異，稱為不規則顯性。

遺傳背景：基因組中除這一對等位基因的其它所有基因

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外顯率：一定基因型的個體在特定的環境中形成相應表現型的比例，一般用百分率（%）來表示。100%，稱為完全外顯率，低于100％的稱為不完全外顯率，

外顯率高的可達80％～90％，外顯率低的可僅為20％～30％。

表現度：指一定基因型缺陷的嚴重程度。

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多指（polydactylypostaxial)(MIM174200)11q31-q34I1234II123III123

牛牛文庫文檔分享第30頁/共57頁

Marfan綜合征(Marfansyndrome)(MIM134797)15q21.3I12II12345III12345IV123

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成骨不全

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雜合子的表現型在個體發育較晚時期才表現稱為延遲顯性(delayeddominance)。5延遲顯性

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如:慢性進行性舞蹈病（Huntington’schorea）(MIM143100)4p16.3

IV12I12

III1234567891011II12345645414442463020

牛牛文庫文檔分享第34頁/共57頁脊髓小腦共濟失調I型(spinocerebellarataxiatypeI)(MIM164400)6p23I12

II123456III1234567891011121314IV1234564240352341282421

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該病具有遺傳印跡（記）：

遺傳印跡（記）：由于基因來自父方或母方而產生不同表型的現象。致病基因來自父親：發病年齡早、病情嚴重致病基因來自母親：發病年齡晚、病情輕

牛牛文庫文檔分享第36頁/共57頁遺傳印記的實驗證據孤雄生殖父源孤雌生殖母源一套父源一套母源父親遺傳信息對維持胎盤和胎膜是十分必要的母親遺傳信息對受精卵的早期發育是很關鍵的。

牛牛文庫文檔分享第37頁/共57頁來自雙親的基因或染色體存在著功能上的差異，這是由于基因在生殖細胞分化過程中受到不同修飾的結果，因而子女來自父方與來自母方的基因表達可以不同。

牛牛文庫文檔分享第38頁/共57頁Huntington舞蹈癥4p16.3動態突變（CAG）n正常范圍：9-35異常范圍：40-121脊髓小腦共濟失調I型6p23（CAG）n正常范圍：6-39異常范圍：41-81

牛牛文庫文檔分享第39頁/共57頁（一）定義：基因位于1～22號常染色體上，控制隱性性狀的遺傳，稱為常染色體隱性遺傳二常染色體隱性遺傳（autosmalrecessiveinheritance，AR）

（二）常見病例：先天性聾啞、白化病、苯丙酮尿癥等

牛牛文庫文檔分享第40頁/共57頁（三）遺傳分析

患者的基因型：aa

正常人：AAAa(攜帶者）

牛牛文庫文檔分享第41頁/共57頁（四）常見婚配方式：常染色體隱性遺傳病攜帶者之間婚配圖解Aa×Aa1/4AA2/4Aa1/4aa1.生患兒的幾率多大？2.表型正常的子女是攜帶者的幾率多大？

牛牛文庫文檔分享第42頁/共57頁1．患者雙親都無病，但是他們均為肯定攜帶者（obligatecarier）。2．患者同胞中約有1/4患病，而且男女患病機會均等，患者的表型正常的同胞有2/3的可能為攜帶者。3．患者的子女中一般無患兒，所以本病看不到連續傳遞，往往是散發的。4．近親婚配時，子女中患病風險比非近親婚配者高，而且發病率愈低，這種傾向愈明顯。（五）常染色體隱性遺傳病的系譜特點

牛牛文庫文檔分享第43頁/共57頁

肝豆狀核變性

牛牛文庫文檔分享第44頁/共57頁垂體性株儒進行性肌營養不良(肩帶型)

白化病

牛牛文庫文檔分享第45頁/共57頁（六）AR病的兩個問題1患者同胞的發病比例偏高的問題實際觀察中，AR病患者同胞的發病比例往往偏高，這主要由選樣偏倚造成的常用Weinberg先證者法校正

牛牛文庫文檔分享第46頁/共57頁2近親婚配時子女中AR患病風險比非近親婚配者高的問題為什么?

牛牛文庫文檔分享第47頁/共57頁

近親（closerelative)是指3~4代內有共同祖先的個體。近親婚配后所生子女中患病風險常常會增高，這主要是由于近親之間從共同祖先繼承了某些相同的致病基因，近親之間婚配使致病基因結合的機會增加所致。

牛牛文庫文檔分享第48頁/共57頁親緣關系及親緣系數

親緣關系即血緣關系或血親關系，在人群中，如果兩個人有一個或一個以上的共同祖先，那么這兩個人就具有親緣關系。在遺傳學和優生學中，依據遺傳基因的相同程度來判定兩個人親緣關系的遠近或親疏。

牛牛文庫文檔分享第49頁/共57頁有親緣關系的兩個人攜帶相同基因的概率，稱之為親緣系數。它是遺傳學中衡量親緣關系遠近的客觀指標一級親屬（firstdegreerelatives）親子間或同胞間1/2；二級親屬（Seconddegreerelatives）：一個人與其叔伯姑舅姨（外）祖父母間或半同胞間1/4；三級親屬(thirddegreerelatives)表兄妹、堂兄妹間1/8

牛牛文庫文檔分享第50頁/共57頁AR病發病風險估計（家族中無患者）

若群體發病率為1/10000III1或III2隨機婚配子女患病風險1/501/501/4=1/10000

III1III2近親婚配子女患病風險1/81/501/4=1/1600近親比非近親婚配子女發病風險高6.25倍I12

II1234III12IV1則群體攜帶者頻率為1/50

牛牛文庫文檔分享第51頁/共57頁設致病基因a頻率為q，正常基因A頻率為pq+P=1基因型AA頻率p*p基因型Aa(攜帶者）頻率pq+pq=2pq基因型aa（患者）頻率q*q

即群體發病率為q*qA(p)a(q)A(p)a(q)AA(p*p)Aa(pq)Aa(pq)aa(q*q)

牛牛文庫文檔分享第52頁/共57頁III12II12345I12IV1上一代先證者II2、II4為攜帶者的機率分別是2/3III1、III2為攜帶者的機率分別是2/3×1/2=1/3III1×III2婚配所生子女的發病風險為1/3×1/3×1/4=1/36

AR病發病風險的估計（家族中有患者）

牛牛文庫文檔分享第53頁/共57頁III123I12IV1II12345同一代先證者因為III1發病III2為攜帶者的機率是2/