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1、遗传学复习资料重要资料遗传性疾病的分类染色体病、单基因病、多基因病、线粒体基因病、体细胞遗传病先天性疾病：婴儿出生时即显示出临床症状的疾病家族性疾病：具有家族聚集现象的一类疾病。遗传性疾病：遗传物质发生突变所引起的疾病。人类染色体和染色体病染色体的分组非显带染色体分组指标：相对长度，臂比率，着丝粒指数，随体的有无。A大中（1、2、3） B大亚中（4、5） C中亚中（612、X）D中近端，均有随体（13、14、15） E中亚中（16、17、18）F小中（19、20） G小近端，除Y，均有随体（21、22、Y）染色体的分类、命名和书写原则根据着丝粒的位置，可以将人类染色体分为三种类型：中着丝粒染色

2、体、亚中着丝粒染色体、近端着丝粒染色体。染色体畸变的类型1、数目畸变：（1）整倍体：细胞的染色体数目以n为基数成倍的增加(多倍体)（2）非整倍体(超二倍体（2n+x）指一个细胞中的染色体数目增加了一个或数个、亚二倍体 (2n-x)指一个细胞中的染色体数目减少了一个或数个、假二倍体：指某对染色体减少一个， 同时另一对染色体又增加一个，染色体的总数不变)（3）嵌合体：一个个体内同时有两种或两种以上不同核型的细胞系。2、结构畸变：（1）缺失(deletion,del)指染色体臂的部分丢失。 末端缺失：染色体的长臂或短臂发生一次断裂，缺失了末端节段。 中间缺失：染色体的长臂或短臂内发生了两次断裂，两断

3、裂面之间的断片脱离后两断裂面又重新结合。（2）重复(duplication,dup)指同源染色体中一条断裂后，其断片连接到另一条同源染色体上的相应部位，结果造成一条同源染色体上部分基因重复了，而另一条同源染色体则相应缺失了。（3）倒位(inversion,inv)染色体发生两处断裂后，中间的断片倒转180后又重新连。臂内倒位(paracentric inversion)指倒位部分不包括着丝粒而仅限于一臂之内。臂间倒位(pericentric inversion)指倒位部分包括着丝粒。（4）易位(translocation,t)非相互易位：一条染色体断裂后其片段接到同一条染色体的另一处或接到另一

4、条染色体上去。相互易位：两条染色体之间的相互易位。即两条染色体都发生断裂，相互交换断片后又重新接合，形成两条新的易位染色体。罗伯逊易位 (Robertsonian translocation,rob)是一种涉及两条近端着丝粒的易位类型，其断裂发生在着丝粒部位或着丝粒附近，整个染色体臂发生了相互易位，形成两个中着丝粒染色体。其中由染色体短臂形成的小染色体往往丢失。（5）环形染色体(ring chromosome,r)由于断裂发生在染色体两个臂的远端,随后这两臂的断裂端彼此粘着形成环形结构。（6）等臂染色体(isochromosome,i)着丝粒发生横裂，形成两条只有长臂或只有短臂的染色体。 人类

5、染色体畸变的国际命名体制简式：染色体总数，性染色体组成，染色体畸变类型（染色体号臂区带）繁式：染色体总数，性染色体组成，染色体畸变类型（染色体号）（畸变染色体的组成）畸变类型符号及其意义环 形46,XY,r(2)(p21q31)46,XY,r(2)(p21q31)第2号染色体短臂2区1带与长臂3区1带相接成环形等 臂46,X,i(Xq)46,X,i(X)(qtercenqter)一条正常X染色体和一条X长臂等臂染色体，后者是从X长臂末端到着丝粒再到长臂末端末端缺失46,XX,del(1)(q21)46,XX,del(1)(pterq21:)第1号染色体长臂2区1带处断裂，其远端部分缺失，保留短

6、臂末端到长臂2区1带中间缺失46,XX,del(1)(q21q31)46,XX,del(1)(pterq21:q31qter)第1号染色体长臂2区1带处和3区1带处断裂，中间部分缺失，它们又再重新相接，所以保留从短臂末端到长臂2区1带，再与3区1带相接到长臂末端相互易位46,XY,t(2;5)(q21;q31)46,XY,t(2;5)(2pter2q21:5q315qter;5pter5q31:2q212qter)第2号染色体长臂2区1带断裂，其远端部易位到第5号染色体，而第5号染色体长臂3区1带处断裂，其远端部分易位到2号上，形成2条新的易位染色体。一条是2号短臂末端到2号长臂2区1带处，再

7、接于5号染色体的长臂3区1带到5号长臂末端；另一条是5号短臂末端到5号长臂3区1带处，再接于2号染色体的长臂2区1带到2号长臂末端臂内倒位46,XY,inv(2)(p13p24)46,XY,inv(2)(pterp24:p13p24:p13qter)断裂和连接发生于2号染色体短臂1区3带和2区4带处，这部分片段倒位后重接，使2区4带处和1区3带连接，而1区3带处则与2区4带相接,造成短臂2区4带到1区3带处的顺序颠倒,但其着丝粒类型未变臂间倒位46,XY,inv(2)(p21q31)46,XY,inv(2)(pterp21:q31p21:q31qter)断裂和连接发生在2号染色体短臂2区1带和

8、长臂3区1带处，位于这些带间断片顺序颠倒后重接，使长臂3区1带连接于短臂的2区1带处，而另一侧短臂的2区1带则与长臂的3区1带处相接，造成2p21-2q31间的顺序颠倒了。由于该断片涉及着丝粒，因此重接后的染色体着丝粒类型可以有所变化常染色体病主要临床症状及核型（一）21三体综合症（Down综合征）（先天愚型）临床表现：特殊面容：鼻梁低,眼斜视,外眼角上翘,内眦赘皮,耳小,低位,口常开, 流口水。智力障碍，智商一般在25-50。50%有先天性心脏畸形，通贯手（猿线），草鞋脚。核型分析：（1） 游离型：47, XY, +21（2） 嵌合型：46, XY / 47, XY, +21（3） 易位型：

9、46, XY, -14, + t (14q21q)，46, XY, -21, + t (21q21q)（二）18三体综合症（Edwards综合征）临床表现：特殊的面容，手呈特殊握拳状，摇篮足核型分析： （1） 游离型：47, XX, +18（2） 嵌合型：46,XX/47,XX,+18（三）5p-综合征（猫叫综合症）临床表现：哭声如猫叫，智力落后，生长阻滞，小头，满月脸，斜视，心脏畸形。核型分析：46,XY,5p-，46,XY,del(5)(p15)，46,XY,del(5)(:p15 qter)Lyon假设、性染色质和性染色体病主要临床症状及核型、两性畸形(1)X性染色质（X小体，Barr小

10、体）Lyon假说：1、在哺乳动物（包括人类）的正常雌性间期细胞，两条X染色体中的一条是遗传上失活的，形成X性染色质。2、最初的失活发生在胚胎发育的早期。3、最初的失活是随机的。 (2)Y染色质（Y小体，F小体）(一)先天性睾丸发育不全综合征 (Klinefelter综合征)主要临床特征：外表男性，睾丸小，不育，男性乳房发育。其性情体态女性化。身材瘦长，体力较弱。核型：47,XXY、48,XXXY、49,XXXXY、46,XY/47,XXY(二)先天性卵巢发育不全综合征（Turner综合征）主要临床特征：外表女性，原发闭经，卵巢萎缩，外生殖器发育不良，身材矮小（身高一般不超过1.50M），盾状胸

11、，肘外翻，乳房不发育，色素痣，蹼颈和低发际，一般不能生育。核型：45,X0、45,X0/46,XX(三)脆性X染色体智力障碍综合征（Martin-Bell综合征）主要临床特征： 三大一低（大睾丸、大头围、大耳朵、低智商）核型：fra(X)(q27.3) （CGG)n细胞遗传学研究和细胞来源通常取外周血淋巴细胞（骨髓细胞、羊水细胞、绒毛膜细胞、皮肤成纤维细胞、癌肿细胞、进入母体循环的胎儿淋巴细胞）取血PHA（植物凝集素）、秋水仙素、收获细胞、0.075mol/L KCL低渗溶液、甲醛：冰醋酸（3：1）的固定液固定、离心、制成细胞悬液、滴片、干燥、Giemsa染色、观察染色体分析的显带技术及其他的

12、技术应用显带技术代号带型处理方法染色方法QFQQ荧光氮芥喹吖因染液GTGG胰酶Giemsa染液RHCR热处理Giemsa染液CBGCBa（OH）2Giemsa染液单基因遗传病系谱绘制P121先证者：家系中首先被确认的遗传病患者。单基因遗传病的遗传方式及遗传特点一、常染色体显性遗传（AD）1 、Huntington舞蹈病临床症状：进行性加重的舞蹈样不自主运动和智能障碍，痴呆2、Marfan综合征临床症状：身高，体瘦，肢长，颅骨长而细，硬腭弓高，常见鸡胸或漏斗胸，手指如蜘蛛脚样指遗传特点：1、 每一代均有患者，呈垂直分布2、 男女受累机会均等，有父传子现象3、 患者父母中必有一方是患者4、 两种关

13、键的婚配提示或排除AD遗传（1）双亲是患者，出生正常孩子，提示为AD遗传（2）双亲均正常，出生患儿，排除AD遗传。二、常染色体隐性遗传（AR）囊性纤维化（cystic fibrosis ，CF）临床症状：主要累及胰腺和肺；胰腺功能不全，纤维化，外分泌功能障碍；反复呼吸道感染，支气管扩张，发展为呼吸衰竭，需做肺移植；新生儿胎粪性肠梗阻；汗液中盐含量高（诊断标准之一）遗传特点：1、遗传与性别无关，男女均可得病2、一般不会每代出现患者，患者可在同胞间呈水平分布3、患者父母往往是表现型正常的杂合子，在这种情况下，每胎再显危险率是1/44、近亲婚配发病风险高于随机婚配三、X伴性显性遗传（XD）抗维生素D

14、佝偻病(Hypophosphatemic rickets)临床症状：身材矮小，可伴有佝偻病或骨质疏松症的各种表现遗传特点：1、每一代均有患者，在连续世代中呈垂直分布2、患者父母中必有一方是患者3、女性患者多于男性患者4、男性患者其女儿全部有病,儿子全部正常女性患者其女儿和儿子均有1/2机会得病四、X伴性隐性（XR）Duchenne型肌营养不良（DMD）临床症状：进行性加重的肌肉萎缩和无力，通常儿童期发病,首发症状通常是腰带肌肉无力,走路缓慢无力，特征性的Gower征遗传特点：1、呈隔代遗传和斜行分布（男性患者不育的只呈斜行分布）2、患者多为男性，其双亲表型正常，但母亲必为隐性致病基因携带者3、

15、在父为患者，母为携带者时，子女有1/2机会得病4、呈交叉遗传影响单基因遗传的因素：外显率：一群具有某种致病基因的人中，出现相应病理表现型的人数百分率。表现度：基因表达的程度，大致相当于临床严重程度。分为重型，中型，轻型及顿挫型等。顿挫型：当一种畸形疾病或综合征的表现极为轻微而无临床意义时，称为顿挫型。限性遗传：常染色体致病基因的表达仅限于一种性别受累者。偏性遗传：虽非伴性遗传的疾病，但在两性中的表达，其程度和频率均有不同。显示杂合子：X伴性隐性遗传的女性杂合子表现出临床症状。亲缘系数：有共同祖先的两个人,在某一位点上具有同一基因的概率。亲缘系数(k)=(1/2)亲级数 近亲婚配：两个配偶在三代

16、之内曾有共同的祖先。遗传异质性：有些临床症状相似的疾病，可有不同的遗传基础。遗传早现：有些遗传病在世代传递过程中有发病年龄逐代超前和病情症状逐代加剧的现象。 基因多效性：一个或一对突变基因产生的多种继发效应。亲代印迹：同一基因会随着它来自父源或母源而有不同的表现。拟表型：环境因素引起的疾病模拟了由遗传决定的表现型。多基因遗传病易感性：由遗传素质决定一个个体得多基因遗传病的风险。易患率：一个个体由遗传素质和环境条件共同作用所决定得多基因遗传病的风险。 发病阈值：由易患性所导致的多基因遗传病的最低发病限度。遗传度的概念和计算遗传度：在多基因疾病中，易患性高低受遗传因素和环境因素双重影响。其中，由遗

17、传因素在决定多基因遗传病表现型中所起的作用大小称为遗传度或遗传力（ h2 ），一般用百分率（%）表示。当遗传度为100%时，表明疾病发生完全由遗传因素决定，与环境没有关系。当遗传度为0时，表明疾病发生完全由环境决定，与遗传因素没有关系。 h2=70%-80%遗传度高；h2=30%-40%，传度低。Falconer 公式：h2 = b/k ，b=(Xg - Xr)/agb： 回归系数；Xg：一般群体易患性平均值与阈值之间的标准差；Xr: 患者一级亲属易患性平均值与阈值之间的标准差；K: 亲属系数；ag: 患者平均易患性距离总人平均易患性之间的标准差。X, a 均可查Falconer表得出Holz

18、inger 公式：H =（一卵双生一致率 - 二卵双生一致率）/（1 -二卵双生一致率）多基因遗传病的遗传特点1、有家族聚集现象，患者亲属的发病率同他的亲缘级数成反比。2、多基因遗传病患者一级亲属发病率大致是群体发病率的开方。Edwards公式：qr= 条件：群体发病率0.1-1%；遗传度为70-80%3、一个家庭中患者越多，亲属复发风险也越高。4、多基因病患者的病情越重，亲属中再发风险率越高。5、多基因病的发病存在两性差异时，发病阈值较高的性别对子代的影响大。6、多基因遗传病在随机群体中的发病率通常为0.11%，患者一级亲属发病率为110%。7、近亲婚配子代发病风险要比随机婚配高。8、同卵双

19、生子的患病一致率明显高于异卵双生子的患病一致率。群体遗传Castle-Hardy-Weinberg平衡条件：无限大的群体 随机婚配 没有突变没有选择 没有迁移 没有遗传漂变（小群体内基因频率随机波动）结论：群体内一个位点上的基因型频率和基因频率将代代保持不变，处于遗传平衡状态。纯和基因型频率为这个基因频率自乘，系数是1杂和基因型频率为两个基因频率相乘，系数是2Castle-Hardy-Weinberg平衡的应用（一） 计基因频率和杂合子频率P1751、直接法估计等显性基因频率：MN血型系统2、方根法估计常染色体显阴性基因频率：尿黑酸尿症3、方根法估计复等位基因频率：ABO血型系统4、方根法估计

20、X连锁基因频率：Xg血型系统（二）检验遗传假设记结论：尝味者与尝味者生出非尝味者的频率尝味者与非尝味者生出非尝味者的频率近婚系数（F）近婚系数：有亲缘关系的配偶，他们从共同祖先得到同一基因又将这同一基因同时传递给他们的子女使之成为纯合子的概率。近亲婚配的有害效应影响Castle-Hardy-Weinberg平衡的因素1、突变2、选择3、随机遗传漂变4、迁移5、遗传异质性生化遗传病血红蛋白结构变异机制1、单个碱基变换:（1）错义突变（2）无义突变（3）终止密码子突变2、密码子缺失或插入3、移码突变：珠蛋白密码子中插入或缺失的碱基不是3的倍数,造成突变部位以后的密码子均要发生改变,导致移码突变。4

21、、融合基因（联接基因）：二种非同源基因的部分片段拼接,称为融合基因。 生化遗传病发病机制、临床特征和遗传方式：镰状细胞贫血（AR）(Sickle cell anemia)发病机制: 6谷缬 ss Hb S/S 正常：CCT-GAG-GAG Hb S: CCT-GTG-GAG临床特征：严重溶血性贫血，脾肿大，血管阻塞危象，一过性剧痛（腹痛、关节痛） HbM遗传性高铁血红蛋白血症（AD）发病机制：Hb M Boston (58组酪) 酪氨酸的酚侧链与血红素的铁相结合，形成稳定的苯复合体，铁并被氧化为三价铁。MetHb无法借助红细胞内酶的作用而还原，失去运送氧气的能力。 临床特征：紫绀，继发性红细胞

22、增多和珠蛋白生成障碍贫血综合症(、-thalassemia)珠蛋白生成障碍性贫血综合征（AD）1、Hb Barts胎儿水肿综合征(- -/- -) 发病机制：4 具有很高的氧亲合力，在氧分压低的组织中，不易释放出氧，造成组织缺氧。 临床症状：胎儿常于30-40周时流产、死胎或出后半小时内死亡，胎儿全身水肿，肝脾肿大，四肢短小，腹部因有腹水而隆起，呈重度贫血、黄疸2、Hb H病(- -/-)发病机制：Hb H(4)达4 30%临床症状：低色素小细胞性溶血性贫血、黄疸、肝脾肿大3、珠蛋白生成障碍性贫血性状(- -/或-/-)临床症状：轻度小细胞性贫血4、珠蛋白生成障碍性贫血静止型携带者(/-)无临

23、床症状珠蛋白生成障碍性贫血综合征（AR）1、重型珠蛋白生成障碍性贫血(Cooley贫血) (地/地)临床特征：半周岁时出现贫血，肝脾肿大；特殊面容:大头、颧骨突出、塌鼻梁、眼距过宽、脸浮肿2、中间型珠蛋白生成障碍性贫血临床特征：轻度贫血，无明显临床症状。约半数病例有轻度到中度的脾肿大。3、轻型珠蛋白生成障碍性贫血一般无任何临床症状血友病（XR）(Hemophilia A and B)血友病A发病机理：缺乏凝血因子VIII，即抗血友病球蛋白临床特征：反复自发性或在轻微损伤后出血不止。体表、体内任何部位均可出血，可以涉及皮肤、粘膜、肌肉内或器官内，如关节腔出血可致关节积血。血友病B发病机理：缺乏凝

24、血因子IX，即血浆凝血活酶成分临床特征：同血友病A苯丙酮尿症（Phenylketonuria，PKU）（AR）经典型：:缺乏苯丙氨酸羟化酶恶性型：缺乏二氢蝶啶还原酶临床特征：(1)智力发育落后(2)大多数患儿有烦躁、易激怒、抑郁、多动、孤独症倾向等精神行为异常(3)肤色和发色浅淡(4)汗液和尿液中散发鼠臭味(5)骨骼发育落后,门齿稀疏(6)呕吐、腹泻治疗：低苯丙氨酸(PA)饮食疗法。以低或无PA的食物配以少量天然食品补充机体所需最少量PA和其他营养素，直至大脑发育成熟。眼与皮肤白化病（AR）（Albinism）发病机制：缺乏酪氨酸酶临床特征：皮肤白皙；毛发色浅；虹膜及瞳孔呈淡红色羞明、斜视；易

25、患皮肤癌治疗：药物治疗无效，仅能通过物理方法遮光以减轻患者不适症状；应当避免日晒，外用避光剂 半乳糖血症（AR）（galactosemia)发病机制：经典型 I型 缺乏半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶非经典型 II型 缺乏半乳糖激酶 III型 缺乏尿苷二磷酸半乳糖-4-表异构酶 临床特征：1）拒食呕吐,腹泻脱水,烦躁不安2）肝肿大,肝硬化,黄疸,腹水3）白内障4）智力障碍治疗：饮食控制治疗，如母乳、牛乳、乳制食品、动物内脏等均应禁食，食用豆类、糖类、谷类、果类食物粘多糖累积症（Mucopolysaccharidosis,MPS）（AR）1、 MPS-I型（AR）发病机制：缺乏-L-艾多糖苷酸酶1)M

26、PS-I-H型(Hurler综合征）临床特征： (1)特殊面容(2)渐进性智力发育不全(3)肝脾进行性肿大(4)骨骼畸形，侏儒、驼背、爪状手(5)角膜混浊(6)其他症状，脐疝、心脏杂音2)MPS-I-S型(Scheie综合征）临床特征：同MPS-I-H型，但症状较轻，可无明显的智力低下和侏儒3)MPSI-H/I-S型(Hurler/Scheie综合征）复合（双重）杂合子：两个不同的突变（致病）的等位基因构成的基因型。临床特征：症状介于MPS-I-H型和MPS-I-S型之间 2、MPS-II型(Hunter综合征）（XR）发病机制：缺乏硫酸艾多糖醛酸硫酸酯酶临床特征:(1)特殊面容(2)骨骼畸形

27、,身材矮小(3)肝脾肿大(4)无角膜混浊或较轻(5)II-A型有智力落后，II-B型无智力落后 (6)听力障碍较常见(包括传导性与神经性耳聋) G6DP缺乏（XR）(X连锁不完全显性遗传）G6PD缺乏症（伯氨喹啉敏感、急性药物性溶血、蚕豆病） 发病机制：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏临床特征：溶血症状。可分为三型：(1)暴发型：突然出现溶血的危象，深度昏迷、惊厥，处理不当可在24-48小时内死亡。(酶活性小于正常的10%)(2)轻型：头痛、恶心、呕吐，四肢疼痛、腹痛，短期内有血红蛋白尿和轻度贫血。 (酶活性相当于正常的10%-60%)(3)顿挫型：只有头痛、恶心、呕吐等症状，无血红蛋白尿。所以不被

28、诊断为G-6-PD缺乏症，易被忽视。 (酶活性大于正常的60%)Lesch-Nyhan综合征（自残综合征）(XR)发病机理：缺乏次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶临床特征：强迫性自残行为（咬嘴唇和手指）,大脑瘫痪,智力障碍,痛风性关节炎家族性高胆固醇血症（AD）(Familial polyposis)发病机制：低密度脂蛋白(LDL)受体缺陷临床特征：纯合子患者：1）冠心病：几岁到十几岁发病2）黄瘤肌腱皮3）角膜弓（老人环）杂合子患者：1）冠心病：男平均43岁，女平均53岁发病2）黄瘤皮肤黄瘤3）角膜弓（老人环）肝豆状核变性（AR）(Wilson disease)发病机制：WD基因突变，引起它编码的

29、ATP酶构像改变或导致其功能区结构改变，使ATP酶功能减弱甚至消失。 临床特征：（1）K-F(Kayser-Fleischer)环（2）肝脏损害（10岁以前发病）（3）神经症状（10岁以后发病）（4）精神症状线粒体基因病线粒体遗传学突变基因在线粒体DNA上，其传递和表达完全不同于由核基因突变引起的遗传病，而成为一组独特的遗传病。线粒体基因病的特点1、母系遗传2、症状表现程度3、能量需求4、多系统受累遗传瓶颈：卵母细胞中的线粒体由10万个减至不足100的现象。（一个细胞的细胞质中可有几千个线粒体DNA（mtDNA)分子）如果在某个特定位点上所有这几个mtDNA分子都为同一基因，此细胞可称之为纯质

30、但如一个细胞的数千个mtDNA分子在这个位点上同时存在正常基因和突变基因，这就成为杂质Leber遗传性视神经病临床症状和突变基因临床症状：通常在成年期发病（20-25岁）（1）视物模糊（2）几个月之内出现无通性、完全或接近完全的失明（3）通常是双侧受累（4）周围神经退化，如智力障碍基因突变：遗传异质性免疫遗传ABO血型系统的遗传AB抗原的遗传遵循孟德尔规律。有A基因的为A型，有B基因的为B型，同时有A、B基因的为AB型，有H基因而无A、B基因的为O型，无H基因的，特殊O型，用Oh表示，称为孟买型。H基因的产物是L岩藻糖转移酶。新生儿溶血症由胎儿与母亲的红细胞抗原不相容引起的，并不是母亲或胎儿本身有异常。1、ABO新生儿溶血症多发于O型的母亲的A型或 B型胎儿。2、Rh新生儿溶血症多见于Rh(-)母亲的Rh(+)胎儿。 临床症状：病儿常于生后10几分钟即可看到面部出现黄疸，并迅速加重。Rh不合大量溶血者，出生时可有严重贫血，肝脾肿大，导致心力衰竭、全身水肿、甚至死胎。皮肤与巩膜（白眼珠）明显发黄，常于出生后24小时内出现，48小时内迅速加重，血清胆红素浓度急剧上升超过1215mgdl，甚至达20mgdl以上有轻重不等贫血，严重者可引起心力衰竭，全身