《多基因傅10自学》PPT课件.ppt
第六章 多基因遗传(polygenic inheritance),郑州大学基础医学院 李晓文,一些常见的先天畸形、多发病,群体发病率较高,常表现出家族倾向,但患者同胞的再发率远低于1/2或1/4。,这些疾病的遗传基础是多对作用微小、共显性的微效基因,其作用可累加(加性效应,additive effect)。每一个基因的作用并不相等,可能存在起主要作用的主基因,而且基因的作用方向可能是相反的。环境因素对多基因遗传性状的表现型有重要作用,所以又称多因子遗传。,第一节 多基因遗传的特点,质量性状,单基因遗传性状是质量性状(qualitative character),在群体中的变异分布是不连续的,相对性状之间差异明显,变异个体可被区分为明显不同的群。,数量性状与质量性状,垂体性侏儒(aa)和正常人(AA或Aa)的身高,PKU患者(aa)、携带者(AA或Aa)和正常人(AA或Aa)PAH的活性(%),数量性状与质量性状,数量性状,多基因遗传性状是数量性状(quantitative character),其变异在群体中的分布是连续的,不同个体之间只有程度或数量上的差别,没有质的界线。,数量性状与质量性状,假设有3对基因控制人类的身高:AA、BB、CC A、B、C 对身高有增强作用,各可在平均身高(165cm)基础上增加5cm;A、B、C对身高有降低作用,各可在平均身高(165cm)基础上减低5cm。,数量性状与质量性状,AABBCC 135cm,AABBCC165cm,两个极端变异(纯种)的个体杂交后,子1代都是中间型,由于环境因素的作用,子1代中可出现一定范围的变异。,AABBCC 195cm,数量性状与质量性状,子2代,中等身高AABBCC,中等身高 AABBCC,数量性状与质量性状,子1代,两个中间类型的子1代杂交后,子2代大部分是中间类型,会出现极端变异的个体,由于遗传基础不同,也受环境因素的影响,其变异范围比子1代广泛。,数量性状与质量性状,如:双亲身高平均值群体平均值,子女平均值其双亲平均值,但接近群体身高平均值。,Galton提出:数量性状存在平均值的回归现象,即在遗传过程中,子代将向人群的平均值靠拢。,数量性状与质量性状,多基因遗传性状在群体中呈正态分布,即群体中大多数个体在平均值左右分布,属于中间类型,极端变异的个体少,变异范围很广。,数量性状与质量性状,第二节 多基因遗传病的特征,一、易患性与发病阈值,易感性(susceptibility):遗传 发病风险,易患性(liability):遗传+环境 发病风险,易患性在群体中呈正态分布。,多基因遗传病的特征,一、易患性与发病阈值,个体的易患性达到一个限度时就要发病,这个限度称为阈值(threshold)。在一定的条件下,阈值代表发病所必需的最低的致病基因的数量。,多基因遗传病的特征,一、易患性与发病阈值,一个个体的易患性难以测定,只能根据婚后所生子女病情况粗略估计,但一个群体的易患性则可由该群体的发病率(超出阈值部分)作出估计。,多基因遗传病的特征,一、易患性与发病阈值,阈值与平均值距离越近,其群体易患性的平均值越高,阈值越低,则群体发病率也越高。,多基因遗传病的特征,二、遗传度及其估算 在多基因遗传病中,易患性的高低受遗传基础和环境因素的双重影响,其中遗传基础所起作用的大小叫遗传率或遗传度(heritabilily),一般用百分率()表示。如无脑儿的群体发病率为0.5%,遗传度为60%。,多基因遗传病的特征,遗传率高的疾病,表明遗传基础在决定易患性变异和发病上起重要作用,环境因素的作用较小。,遗传率低的疾病,表明在决定易患性变异和发病上,环境因素起重要作用,遗传基础的作用较小。,多基因遗传病的特征,多基因遗传病的特点,1.发病有家族聚集倾向,患者亲属的发病率高于群体发病率,但同胞发病率远低于1/4;2.发病率有种族差异;3.近亲结婚时,子女的发病风险也增高,但不及常染色体隐性遗传显著;4.同一级亲属的发病风险相同;如患者的父母、同胞和子女均为一级亲属,其发病风险相同。,多基因遗传病的特征,5.复发风险随着患者亲属级别的降低而剧减,易 患 性 平 均 值,一级亲属,阈值,群体平均值,二级亲属,患者,多基因遗传病的特征,5.复发风险随着患者亲属级别的降低而剧减,多基因遗传病中亲属级别和患病率之间的关系,多基因遗传病的特征,第三节 多基因遗传病发病风险的估计,若群体发病率和遗传率不在此范围内,需查表计算。,多基因遗传病发病风险的估计,2.家系中患病人数越多,复发风险越高,一对夫妻生育患儿数量越多,说明他们带有较多的疾病相关基因,再发风险也就越高。,多基因遗传病发病风险的估计,2.家系中患病人数越多,复发风险越高,多基因遗传病发病风险的估计,3.家系中患者病情越重,其亲属的复发风险越高,单侧唇裂,2.6%,单侧唇裂腭裂,双侧唇裂腭裂,4.21%,5.6%,患 者,一级亲属复发风险,微效基因有累加效应,患者携带疾病相关基因越多,症状越严重,亲属复发风险越高。,多基因遗传病发病风险的估计,4.当群体发病率有性别差异时,发病率低的性别其亲属发病风险高。,群体中发病率低,表明发病阈值较高。,多基因遗传病发病风险的估计,4.当群体发病率有性别差异时,发病率低的性别其亲属发病风险高。,群体中发病率低,表明发病阈值较高,,该性别患者的子女再发风险较高,尤其是与其性别不同的后代再发风险更高。,下面2对夫妻的后代中,谁的复发风险最大?,多基因遗传病发病风险的估计,例如:先天性幽门狭窄 男性发病率=0.005,女性发病率=0.001男性患者:儿子发病风险为5.5%,女儿风险为2.4%;女性患者,儿子发病风险为19.4%,女儿风险为7.3%。,多基因遗传病发病风险的估计,本章要点,1.数量性状与质量性状 2.基本概念:易感性 易患性 发病阈值 遗传率 微效基因 积累效应 3.多基因遗传病的特点 4.多基因病复发风险的估算,