遗传学医用 (7).ppt

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1、1,Chapter 3 Mendelian Inheritance,单基因病,2,本章重点提示,概念：基因座、等位基因、纯合子、杂合子、基因型、表现型、共显性、复等位基因、外显率、表现度、早现遗传、遗传印迹、遗传异质性、交叉遗传AD、AR、XD、XR系谱特点、代表疾病AD遗传的类型（ABO血型）动态突变的代表疾病系谱分析：（1）绘制系谱；（2）确定遗传方式；（3）说明判断依据；（4）写出先证者及双亲基因型线粒体DNA的遗传特点代表性线粒体遗传病,3,本章介绍主要内容:遗传学基本定律 常染色体显性遗传 常染色体隐性遗传 X 连锁显性遗传 X 连锁隐性遗传 Y 连锁遗传 线粒体遗传,4,1.遗传学

2、基本术语,基因座（Locus）:指一条染色体上的特定位置，每个遗传基因座上存在有特定的基因.等位基因（Alleles）:在同源染色体的同一基因座上的的基因.复等位基因（MultipleAlleles）:在群体中当一个基因座上的等位基因数目有三个或三个以上时就称为复等位基因.,IAIBi,5,纯合性/子：如果在同一个基因座上两个等位基因是相同的，称为纯合性（Homozygous），这样的个体称为纯合子（Homozygotes）杂合性/子：如果在同一个基因座上两个等位基因是不同的，称为杂合性（Heterozygous），这样的个体称为杂合子（Heterozygote）,6,复合杂合子（Compou

3、nd heterozygote）一个个体在一个特定的位点上有两个不同的突变等位基因，称为复合杂合子。双重杂合体（Double heterozygote）：在两个不同位点上每个位点带有一种突变等位基因的个体，称为双重杂合体,7,基因型（Genotype）：是个体的遗传结构或组成。由特定基因座上的等位基因构成。成对存在，分别来自父母。AA Aa aa表现型（Phonotype）：是基因型和环境因素相互作用所观察到的结果，能表现出来的遗传性状。,8,显性（dominant）：等位基因杂合状态下可决定性状的基因为显性基因，所决定的性状为显性性状。隐性（recessive）等位基因杂合状态下不决定性状的

4、基因为隐性基因，这一基因决定的性状是隐性的，基因为纯合子时 才表现出性状。,显性,隐性,9,2.遗传学 基本定律,分离律 自由组合律,连锁互换律,10,豌豆自花受粉,11,实验材料的选择-豌豆的性状,12,分离律,1、实验,13,3、假说,假说：C中含有控制性状发育的遗传因子；体细胞中遗传因子成对存在，如RR，rr；生殖C成熟过程中，成对的Gene彼此分离，生殖C中只有成对中的一个；受精后合子中又恢复成对状态。,14,4、验证 5、结论,测交:F1与亲代双隐性杂交.R r X r r R r r R r r r 1:1,生物在形成生殖C时，成对的等位基因彼此分离，分别进入不同的生殖C，称为分离

5、律，即Mendal第一定律。,15,自由组合律,实验:P 黄圆 x 绿皱 F1 黄圆 x 黄圆 F2 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 表现型 9:3:3:1 表现型比 4:2:2:1 基因型比 解释:YYRR x yyrr YyRr x YyRr,16,YR Yr yR yr,YR,Yr,yR,yr,YYRR,YYRr,YyRR,YyRr,YYRr,YYrr,YyRr,Yyrr,YyRr,YyRr,yyRR,yyRr,YyRr,Yyrr,yyRr,yyrr,解释：YYRR X yyrrYyRr X YyRrYR Yr yR yr 配子,17,验证与结论,Yy Yr yR yr yrYyRr Yyrr

6、yyRr yyrr 1：1：1：1黄园 黄皱 绿园 绿皱,生物在配子形成过程中，不同对的Gene独立行动，可分可合是随机组合的，称为Mendel第二定律,F1 YyRr X yyrr p,18,连锁与互换律果蝇杂交实验-完全连锁,19,灰身长翅(BBVV),灰身长翅(BbVv)50%,黑身残翅(bbvv),黑身残翅(bbvv)50%,20,连 锁,连锁：位于一条染色体上邻近位置的Gene表现相伴随遗传的现象，称为连锁。连锁群：位于同一条染色体上的GENE 彼此间必然是相互连锁的，构成一个连锁群（linkage group）,21,果蝇杂交实验-不完全连锁互换,22,灰身长翅(BbVv)42%,

7、黑身残翅(bbvv)42%,灰身残翅(bbvv)8%,黑身长翅(bbvv)8%,23,实验:灰长 B b X b b V v v v 雌性 雄性 B b B b V v v V B b b b B b b b b V v v v v v V v v 灰长 黑残 灰残 黑长 41.5 41.5 8.5 8.5 83%亲本型 17%交换型分析:B V 和 b v 之间发生了互换,形成了新的连锁关系,叫不完全连锁，既互换。,24,结论：在生殖细胞形成时，位于同一条染色体上的基因彼此连锁在一起传递的规律称为连锁律；同源染色体上的两对等位基因之间的交换现象称为互换。互换率：等位基因之间发生交换的频率。与

8、等位基因之间的距离有关。距离大 互换；距离小 互换 1%互换率=1cM,25,单基因病遗传病 是受一对等位基因控制,其突变引起的疾病。它是以简单形式遗传，与孟德尔以豌豆为实验材料所描述的特征相似或相同，所以称为孟德尔遗传病。,26,目前,孟德尔方式遗传的人类表现型超过5000种,大约4000种与人类有关,约600种已经证明有一种或几种疾病由突变引起的。一半以上是AD性状，36%是AR性状，约10%为X连锁遗传。,27,常染色体疾病：如编码疾病的基因位于22对常染色体上或者位于 与性别无关的染色体上，称为常染色体疾病。X连锁遗传病：如编码的突变基因位于X染色体上，称为X连锁遗传病。显性遗传：杂合

9、子时能够表达性状的称为显性遗传。隐性遗传：只有个体 突变的等位基因纯合时才能表现临床症状（或者是两个不同的突变等位基因的复合杂合子）,28,大多数孟德尔性状的遗传方式是通过观察家系形式表达,系谱一词来源法语：“pied de grme”。英文pidgree。先证者（Proband）:家系中第一个被确诊的患者。,29,Symbols,MALE,UNAFFECTEDFEMALE,AFFECTEDMALE,DECEASEDMATINGCONSANGUINEOUS MATINGTHREEMALES,TWO FEMALESTHREEINDIVIDUALS,SEX NOT SPECIFIED,MALE,H

10、ETEROZYGOUS FOR AUTOSOMAL RECESSIVE TRAITFEMALE,HETEROZYGOUS FOR X-LINKED RECESSIVEDIZYGOTIC(NON-IDENTICAL)TWINSMONOZYGOTIC(IDENTICAL)TWINSSPONTANEOUS ABORTION(MISCARRIAGE)STILLBIRTHPREGNANCY,30,一.常染色体显性遗传（Autosomal dominant inheritanceAD）,概念：致病基因位于常染色体上（122），伴随常染色体的传递而遗传，其致病基因是显性的，称为AD。,31,Autosoma

11、l Dominant Inheritance,32,1,2,I,II,III,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,连续遗传，均为杂合子发病；同胞发病近1/2男女发病几率均等；双亲之一为患者；,一例A型短指症系谱,33,AD的特点:,1)连续遗传或垂直传递;2)双亲之一受累，子代1/2可能发病，男女发病均等；3）双亲无病后代则不发病。分析系谱的三要素：首先，确定遗传方式；其二，说明判断根据；第三，写出先症者及父母的基因型。除A型短指症外，常见的AD还有遗传性结肠癌，多囊肾病，进行性舞蹈病和多发性神经纤维瘤,家族性高胆固醇血症

12、等。,34,二、常染色体显性遗传的不同类型,1、完全显性：杂合子（Aa）和纯合子（AA）患者在表型上无差别2、不完全显性3、共显性4、不规则显性5、延迟显性6、早现遗传7、从性遗传和限性遗传,35,（一）、不完全显性/半显性 杂合子的表型介于纯合显性和纯合隐性之间。家族性高胆固醇血症是AD，特点为血中胆固醇含量增高。多为杂合子发病。正 常：150250 mg/dl 杂合子：300600 mg/dl 1/500，4060岁,冠心病。纯合子：6001200 mg/dl 1/000 000，2030岁,死于 心肌梗死或猝死。,36,家族性高胆固醇血症家系,37,LDL受体途径,38,LDL受体,基因

13、定位：19p13.1-13.3 基因全长45kb 含18个外显子 mRNA为5.3kb 分子量为160kD 属于整合膜蛋白,39,LDL受体突变,40,（二）共显性问题,共显性遗传：一对常染色体上的等位基因彼此之间无显性和隐性的区别，在杂合状态时两种基因都能表达，分别独立地产生各自的基因产物，这种遗传方式称为共显性遗传（co-dominant inheritance)如人类的ABO血型系统呈共显性遗传，受控于3个等位基因复等位基因 复等位基因：在一个群体中，一个特定的基因座位上有三种或三种以上的基因。但是每一个体只能拥有其中的任何两个等位基因.ABO血型系统的复等位基因：IA IB i,41,

14、IA、IB对i为显性，IA、IB为共显性ABO血型 IA IA和IAi 决定A抗原 A型血 IB IB和IBi 决定B抗原 B型血 ii 决定H物质 O型血 IA IB 决定A、B抗原 AB型血根据双亲的血型可以估计后代的血型，例如：B？O,42,43,（三）不规则显性,杂合子个体在不同内外环境作用下可以表现出相应的表型，也可以不表达相应的表型，而且表现的程度也可以不同，这种显性的传递方式有些不规则，称为不规则显性。患儿的亲代可能是外显率降低的原因代表疾病：遗传性红斑性肢痛病 Marfan综合征 神经纤维瘤I型,44,外显率（penetrance）：是指在一个群体中带有某一致病基因的个体表现出

15、相应表现型的比例。一般用百分率（%）表示。杂合子个体100%表现出相应的表现型,为完全外显.低于100%的外显率，称外显不全。不全外显中,外显率高的可达7080%，低者仅为2030%。对一个个体来讲外显率表现为“全和无”现象。杂合子个体不表现出相应的疾病，该个体为未外显。出现隔代遗传现象。,45,定义外显率是通过肯定基因携带者（杂合子）突变等位基因表达表现型比例确定的。例如：红斑性肢痛病 外显率9/10-90%,未外显,46,不规则显性的另一原因是表现度不一致。表现度（variable expressivity）：是指致病基因在不同的个体表达程度的不同，指患病严重程度而言。其原因是由于基因组中

16、其他基因对致病主基因的修饰作用所产生的影响。遗传背景：基因组中决定表型的主基因之外的其他基因。修饰基因（modifier gene）：是对一些主基因的表型效应产生加强或减弱作用的基因。携带不同修饰基因的个体的发病情况不同。例如：Marfan综合征，神经纤维瘤I型。,47,Marfan Syndrome,身材瘦高，皮下脂肪少,指细长,晶状体向上半脱位,48,Marfan Syndrome,指趾细长（蜘蛛脚样）,左心房、左心室、右心房明显扩大,49,Marfan综合征17岁男孩,原纤蛋白基因突变,50,Marfan Syndrome,severe,mild,unknown,absent,death

17、,cardiac,eye,skeleton,51,I型神经纤维瘤的各种表现,52,（四）延迟显性,常染色体显性疾病，在生命早期并不表达，而到一定年龄后期才表现出的疾病，称为延迟显性。例如：遗传性多囊肾，肾脏带有许多囊肿，双侧肿大，血尿，高血压，腹痛和进行性的肾衰竭。许多病通常在40岁或更晚才发病，肾脏囊肿的症状通过超声和放射学的技术检测，通常在20 岁以后才能检查到。例如：进行性舞蹈病（Huntington），进行性精神丧失（痴呆），发病平均年龄为35 岁。发病前将致病基因传给后代，容许致病基因在群体中传递。,53,多 囊 肾 病,临床特征 双侧肾肿大 血尿 高血压 腹痛 进行性肾衰竭,40岁

18、以后出现临床症状，但20多岁可检测到肾脏特征性囊肿。,54,Huntington Disease,进行性神经病变进行性不自主的舞蹈样运动可合并肌强直,55,Huntington舞蹈病,平均发病年龄：35岁 致病基因IT15 基因定位：4p16.3 基因5端有（CAG）三核苷酸重复 正常人934次 患者37100次,56,Huntington舞蹈病,特殊现象：,若致病基因从父亲传来，发病年龄小，多在20岁之前发病且病情重。,若致病基因从母亲传来，发病年龄大，多在40岁以后前发病且病情轻。,57,遗 传 印 记,由于基因来自父方或母方而产生不同表型的现象称为遗传印记（genetic imprint

19、ing）。,15q11-13缺失,来自父方时表现为Prader-Willi综合征,来自母方时表现为Angelman综合征,遗传印记是一种依赖于配子起源的某些等位基因的修饰现象（如DNA甲基化）,58,（五）早现遗传（Anticipation Genetic）,一些遗传病表现出连续世代传递过程中其发病年龄一代比一代提早，且病情逐渐加重，这种现象称为早现遗传。代表疾病：强直性肌营养不良 Huntington舞蹈病 脆性X染色体综合征 脊髓小脑共济失调,59,强直性肌营养不良患者 上睑下垂,面部消瘦,下颌和胸锁乳突肌消瘦，肌无力，轻度智力低下,60,肌强直基因分析表明，在基因3端非翻译区存在三核苷酸

20、（GCT or GTG）重复顺序 正常(CTG)5-35(CTG)n 异常(CTG)50-100重复数目越多，发病年龄越早，病情越重。另外，脆性X染色体综合征和遗传性舞蹈症也存在三核苷酸重复,61,GCT 重复大小和发病年龄,62,DM早现遗传家系,63,遗传性脊髓小脑共济失调（AD）,临床症状：迟发性共济失调，步态蹒跚 双手振颤，不能精细动作 喝水吃饭呛 语言含糊不清，障碍 肌张力增高，腱反射亢进 成年后发病，进行性加重,小脑萎缩,64,遗传性脊髓小脑共济失调（AD）,相关基因：SCAs，中国主要以SCA1SCA3亚型为主。分子基础：三核苷酸动态突变 正常1736copySCA1基因5端（C

21、AG）重复 患者43copy 发病年龄集中在3040岁 存在遗传印记 SCA1由父亲传递时出现发病率高、病情重 SCA5由母亲传递时出现发病率高、病情重,65,（六）从性遗传,一些常染色体显性遗传，杂合子（Aa）的表达受性别的影响，在某一性别表达出相应表型而另一性别不表达相应表型；或者在某一性别的发病率远高于另一性别，称为从性遗传。与X连锁疾病和Y连锁疾病最主要的区别是：致病基因位于常染色体上。,66,从 性 遗 传,代表疾病之一：秃顶 属于AD 男性 女性 杂合子男性表现秃顶，杂合子女性不表现秃顶 与雄激素的作用有关。代表疾病之二：原发性血色素病 属于AD，男性 女性，铁代谢障碍引起皮肤 色

22、素沉着、肝硬化、糖尿病女性因月经、流 产、妊娠等失血减轻铁沉积。,67,（七）限 性 遗 传,一种性状或遗传病的致病基因位于常染色体或性染色体上，其性质可以是显性或隐性，但由于性别限制，只在一种性别得以表现，而在另一种性别完全不能表现，但这些基因都可以向后代传递。这种遗传方式称为限性遗传。代表疾病：子宫阴道积 属于AR，女性纯合子表现出相应症状，男性虽有该基因但不能表现相应性状，向后代传递该基因。,68,纯合受累个体问题,对于罕见的AD 疾病，受累的个体常为杂合子发病，然而，当这个基因足以常见时，两个杂合子受累个体婚配，后代可见纯合子患者。在大多数病例中，纯合子患者比杂合子患者严重的多。如家族

23、性高胆固醇血症：纯合子胆固醇高水平增加，在儿童期发生动脉粥样硬化，心血管疾病。如纯合子软骨发育不全和Marfan 综合征在幼年时致死。,69,二.常染色体隐性遗传(Autosomoal Recessive Inheritance，AR),致病基因位于常染色体上（122），伴随着常染色体的传递而遗传，其致病基因是隐性的，称为AR。先天聋哑？常染色体隐性遗传特征为突变基因纯合子发病，或者是同一位点上两个不同突变的等位基因的复合杂合子发病。,70,AR:,Phenylketonuria PKU（苯丙酮尿症）Albinism（白化病）Sickle cell anemia（镰形细胞贫血）Alcapton

24、uria（尿黑酸尿症）Galactosemia（半乳糖血症）,71,Mating between mutant heterozygotes,同胞中发病,表型正常同胞中2/3携带者,正常,72,常见婚配类型 携带者（Aa）与患者（aa）之间的婚配,73,常见婚配类型 正常人（AA）和患者（aa）之间的婚配,74,苯丙酮尿症（PKU）,遗传方式：AR 关 键 酶：苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因定位：12q22-24 PAH基因全长85kb，含13个外显子 基因缺陷以点突变为主 临床表现：苯丙酮酸苯乳酸苯乙酸 毛发、皮肤和尿有特殊气味 患者毛发和皮肤颜色浅,75,苯丙氨酸 酪氨酸 多巴 儿茶酚胺,苯丙

25、酮酸,苯乙酸 苯乳酸,尿黑酸,乙酰乙酸,黑色素,甲状腺素,苯丙氨酸、酪氨酸代谢,76,Phenylketonuria-PKU,77,AR遗传病系谱特点,1.通常为散发病例（隔代遗传）.2.患者双亲一般不患病，但都是携带者.3.患者同胞1/4发病,表型正常的 同胞中2/3是携带者，1/4正常.4.男女发病机会相等.5.近亲婚配时子女发病风险明显增高.,78,为什么近亲婚配时子女发病风险明显增高？,在34代之内有共同祖先的个体之间的婚配称为近亲婚配。,有共同祖先的两个个体，在某一基因座上带有相同基因（由共同祖先传递来）的概率用亲缘系数衡量。,79,为什么近亲婚配时子女发病风险明显增高？,80,依据

26、亲缘系数的大小，分成不同的亲属级别,81,近亲婚配发病风险增高,某种AR，致病基因频率为1/1001/1000 携带者频率为1/501/500（2pq）随机婚配 1/50 X 1/50 X 1/4=1/10000近亲婚配 1/50 X 1/8 X 1/4=1/1600 1/500 X 1/500 X 1/4=1/1 000 000 1/500 X 1/8 X 1/4=1/16000 发病率 致病基因频率 携带者频率 1/3600 1/60 1/30,82,为什么近亲婚配时子女发病风险明显增高？,设某种AR遗传病的发病率为1/10000,近亲婚配时：1/31/31/4,随机婚配时：1/31/50

27、1/4,83,1的发病风险为：2/3 1/41/4,84,白 化 病,遗传方式：AR 关 键 酶：酪氨酸酶 基因定位：11q14-21 基因全长50kb，含5个外显子 基因缺陷以点突变为主 临床表现：皮肤、毛发淡黄色或银白 虹膜及瞳孔呈淡红色，羞明，眼球震颤 易患皮肤癌,85,白 化 病,86,苯丙氨酸 酪氨酸 多巴 儿茶酚胺,苯丙酮酸,苯乙酸 苯乳酸,尿黑酸,乙酰乙酸,黑色素,甲状腺素,苯丙氨酸、酪氨酸代谢,87,白化病典型家系,88,遗传异质性问题,等位基因异质性 Allelic heterogeneity 同一基因的不同突变引起相同或相似的表型。基因座异质性 Locus heteroge

28、neity 不同基因座上的不同基因突变引起相同或相似的型。,遗传异质性（heterogeneity）：不同的突变可引起相同的或相似的表型.,89,先天性耳聋,相同突变等位基因纯合子两个个体婚配，其后代均为纯合受累个体，I-3和I-4，II-10和II-11，他们后代均为与双亲相同的先天聋哑。然而，III-7和III-9的后代（16），没有一个是先天聋哑。一般解释为III-7和III-9是不同的非等位基因突变的纯合子引起的先天聋哑。E E e e D d d d X D D e E,90,三.X 连锁 遗传 Xlinked inheritance,一、X连锁隐性遗传 X-linked reces

29、sive inheritance,XR 致病基因位于X染色体上，伴随着X染色体传递而遗传，其致病基因是隐性的，称为X连锁隐性遗传（XR）。代表疾病 红绿色盲 甲型血友病 乙型血友病 假肥大性肌营养不良症（DMD）,91,如：Genotype Phenotype XAXA nor XAY nor XAXa carrier XaXa p XaY p 从基因型和表现型看，女性具有两条X染色体，病基因是隐性的，而致病基因频率很低，纯合的概率很低，女性发病比男性少。,92,因为男性的细胞中只有成对的等位基因中的一个基因，故称为半合子（hemizygote）。有一个致病基因就发病，所以发病率比女性高，往往

30、只有男性发病。,例如：红绿色盲我国人群中致病基因频率 q=0.07男性发病率=致病基因频率=0.07(7%)女性发病率=q2=0.07x0.07=0.0049(0.49%),93,常见婚配类型 男性患者（XaY）和正常女性（XAXA）之间的婚配,94,常见婚配类型 女性携带者（XAXa）和正常男性（XAY）之间的婚配,95,典 型 系 谱,96,XR特点：,1、人群中男患者远多于女患者，往往只 有男患者；男患后代子女均不发病;2、双亲无病时，儿子可能发病，女儿则不会发病，致病基因来自母亲交叉遗传；3、患者的兄弟、舅父、姨表兄弟和外甥各有1/2的发病风险；4、若女性是患者，其父亲一定是患者，母亲

31、一定是携带者或患者.,97,XR遗传病中观察到女性患者的原因,1 群体中致病基因频率高，存在男性患者与女性携带者之间的婚配,患者从父母各获得一个拷贝.XaY XAXa XAXa XaXa XAY XaY,2 女性患有某种罕见的性染色体病 Turner综合征（女性只有1条X染色体）,98,XR遗传病中观察到女性患者的原因,3 少见的染色体重排 DMD患者伴Xp21与常 染色体之间的易位,4 遗传异质性 BMD与DMD类似,99,甲 型 血 友 病,遗传方式：XR 凝血因子基因遗传性缺陷 基因定位：Xq28 基因全长186kb，含26个外显子 基因缺陷包括:缺失、点突变、插入、重复、倒位 临床表现

32、：出血不止,100,Victoria女王家系,101,血液凝固的级联式过程,102,血 友 病,103,因子基因的功能克隆,功能克隆是从蛋白质着手进行基因克隆的策略。,因子 多肽 不同多肽片段,蛋白酶消化,分离,氨基酸序列测定,设计合成寡核苷酸,筛选cDNA文库,104,Duchenne型肌营养不良,遗传方式：XR DMD基因遗传性缺陷 基因定位：Xp21.2-3 基因全长2400kb，含79个外显子（最大的基因）蛋白质产物为抗肌萎缩蛋白 临床表现：肌无力 腓肠肌假性肥大 进行性肌萎缩 伴智力低下,105,Gower综合征,106,DMD基因的定位克隆,定位克隆是在蛋白质产物未知的情况下进行基

33、因克隆的策略。,家系资料 精细定位 消减克隆,连锁分析,获得差异片段,染色体异常,筛选cDNA文库,克隆全长,107,2、X连锁显性遗传 X-linked dominant inheritance，XD,致病基因位于X染色体上，伴随着X染色体传递而遗传，致病基因是显性的，称为X连锁显性遗传（XD）。,108,X连锁显性遗传 X-linked dominant inheritance，XD,Genetype Phenotype XAXA p XAXa 杂合子患者 女 XaXa nor XAY p 男 XaY nor,从基因型和表现型看，女性有两条X染色体，男性只有一条X 染色体，而致病基因是显性

34、的，只要有一个致病基因就发病，显然，女性携带致病基因的频率高于男性，发病率为2：1，群体中女患男患。,109,常见婚配类型 女性患者（XAXa）和正常男性（XaY）之间的婚配,（X-linked dominant inheritanceXD）,110,婚配型：1 XAY XaXa 2 XAXa XaY XAXa XaY XAXa XAY XaXa XaY男患后代女儿都发病，儿子都正常。女患后代儿、女均有1/2的机会接受来自母亲带有突变等位基因的X染色体而发病。,111,抗维生素D佝偻病,临床表现：低血磷、佝偻病,112,抗VD佝偻病,无男性 男性传递.男患者的女儿全都患病；儿子正常.男女患者比

35、例为1:2，反映了男女性X染色体的比例.男患者（半合子发病）的症状比女患者（杂合子发病）重.,113,XD特点：1）连续发病；2）系谱中（或人群中）女患男患，近于2：1，男患较杂合子女患病情重；3）男患后代女儿发病，儿子则不不发病（不存在男传男）；女患后代均有1/2 可能发病；4）双亲无病后代则不发病。,114,3、Y连锁遗传,如果致病基因位于Y染色体上，并随着Y染色体而传递，故只有男性才出现症状。这类致病基因只由父亲传给儿子，再由儿子传给孙子，女性是不会出现相应的遗传性状或遗传病，这种遗传方式称为Y连锁遗传（Y-linked inheritance）。由于这些基因控制的性状，只能在雄性个体中

36、表现，这种现象又称为限雄遗传（holandric inheritance）。,115,外耳道多毛性状呈Y连锁遗传较多见。外耳道多毛性状基因位于Y染色体上，到了青春期外耳道长出23CM的丛状黑色硬毛。下列是外耳道多毛性状一个家系：,116,五、线粒体遗传 Mitochondrial inheritance,每个细胞含有2100个Mi，每个Mi含有510个环状染色体，Mi环状染色体既Mi基因组DNA，约16.5kb，编码 2个RNA gene 22个tRNA gene 13 个多肽gene,117,线粒体遗传病,118,线粒体DNA的遗传特征,1 mtDNA具有半自主性2 mtDNA基因组所用的遗

37、传密码和通用密码不同3 母系遗传4 mtDNA在有丝分裂和减数分裂期间经过复制分离5 mtDNA的杂质性与阈值效应6 mtDNA的突变率高,119,Labers hereditary optic neuropathy(LHON)Precipitous visual loss usually occurs in the 20s,双胞胎患病兄弟 视乳头盘血管膨胀、视神经萎缩,120,趣味习题 正常男性A(不是致病基因携带者)与表型正常女性B婚配,生一男孩C(表型正常)。另一对夫(D)妇(E)(表型均正常),婚后生育二女(F和G)一儿（H）。G是苯丙酮尿症患者，F、H正常。F与C婚后生育一苯丙酮尿症

38、男孩I和一 甲型血友病男孩J。H与其姨表妹K婚配，生一女L。已知苯丙酮尿症的发病率为1/3600。要求：1）根据题意绘制系谱；2）回答下列问题：写出B的基因型（设苯丙酮尿症致病基因基因为d，甲型血友病致病基因为h）写出C的基因型，写出F的基因型，H是苯丙酮尿症致病基因基因携带者的几率是多少？G是甲型血友病致病基因携带者的几率是多少？、L苯丙酮尿发病几率？,121,参考题解,A,B,C,D,E,F,G,H,K,I,J,L,I,II,III,B：XHXhDd，C：XHY Dd，F：XHXh DdH：2/3，G：1/2，L：2/3X1/4X1/4=1/24,122,A B,D E,C,F G H,I

39、 J,1)B的基因型:DdXBXb/XBXB 2)C的基型:DdXBY3)F的基因型:DdXBXb 4)H携带者2/3 5)G是携带者1/26)H随机婚配:2/3 X 0.02 X 1/4=1/300,123,病例分析,姓名：胡主诉：走路不稳，吃饭呛10余年，逐年加重查体：语言不清，双眼震（），双手指鼻不准确，走路宽距步态，不能走直线，腱反射亢进，肌张力高，Babinski（）。CT示：小脑萎缩家族史：家族中存在多名相似症状的患者和相似病程。多为3050岁发病。开始走路不稳，喝水呛，逐渐加重，后伴有说话不清，语言障碍。大约发病10余年后因瘫痪和呛水或不能进食而死亡。初步诊断：遗传性脊髓小脑共济

40、失调,124,60岁发病70岁死亡,1 2,1 2 3,1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0,66岁死亡45岁发病,62岁死亡50岁发病,56岁死亡45岁发病,26岁死亡19岁发病,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15,65岁50岁发病,48岁36岁发病,系谱分析：1 遗传方式：AD 2 延迟显性 3 早现遗传 4 遗传印记,36岁因肺结核死亡,125,分析下列系谱图的遗传方式、判断依据、先证者及其父母的基

41、因型。,AD,双亲中一方是患者，连续五代发病，后代中约1/2发病，男女发病几率均等。系谱中存在男性传给男孩后代的现象，故排除XD。先证者及其双亲的基因型分别为Aa、Aa、aa。,126,AR，判断依据：患者双亲表型正常。系谱中看不到连续遗传，常为散发。近亲婚配导致发病率显著升高。,127,2.一个PKU家系，判断遗传方式及肯定携带者。AR。判断依据：患者双亲表型正常。系谱中 看不到连续遗传，常为散发。肯定携带者：1、2、1、2、4、5,128,XR，判断依据：男患多于女患，男患双亲表型多正常，母亲是致病基因的肯定携带者，女患的父亲一定是患者，存在交叉遗传现象。男患的同胞、舅父、姨表兄弟、外甥中常见到患者。,129,遗传方式：XD判断依据：系谱中可见连续遗传现象；患者双亲之一必是患者；女患多于男患；男患女儿全部发病；女患多为杂合子，致病基因可传给儿子和女儿。,130,概念：基因座、等位基因、纯合子、杂合子、基因型、表现型、共显性、复等位基因、外显率、表现度、早现遗传、遗传印迹、遗传异质性、交叉遗传AD、AR、XD、XR系谱特点、代表疾病AD遗传的类型（ABO血型）动态突变的代表疾病系谱分析（1）绘制系谱（2）确定遗传方式；（3）说明判断依据；（4）写出先证者及双亲基因型线粒体DNA的遗传特点代表性线粒体遗传病,