单基因遗传精品.ppt

1、单基因遗传及遗传病,概念： 遗传病：指生殖Cell或受精卵的遗传物质发生突变所引起的疾病。 单基因遗传病：指由一对同源染色体上的单个基因或一对等位基因发生突变所引起的疾病。 单基因遗传,系谱与系谱分析法,1、系谱： 从先证者入手，对家族所有成员包括旁系,直系亲属关系绘制成图谱。 2、先证者：临床上第一个被发现的遗传病患者 3、系谱分析法： 根据系谱图，分析疾病传递规律，确定传递方式，以及遗传因素的作用,为诊断、治疗和预防同类遗传病提供依据。 4、系谱绘制符号：如图,注 意 事 项：,同一代成员应在同一水平线上，标明代号（罗马数字）和成员序号（阿拉伯数字）；一般调查到患者的三代亲属；符号大小一致

2、，兄弟姐妹方向不要画反；,如何判断遗传方式？确定显性遗传还是隐性遗传(区别是代代遗传还是隔代遗传)；确定常染色体还是性染色体遗传(区别是男女比例）初步确定遗传方式后验证-用所学系谱特征；如何估计发病风险？ 具体情况具体分析！,系谱分析,判断遗传方式估计发病风险,判断遗传方式：代代遗传-显性遗传；男女患者比例均等-常染色体遗传；验证-“父母双亲正常，子女一般不发病”。结果：AD；, ,例1：白色额发家系,例2：斑状角膜变性家系,判断遗传方式：不连续遗传-隐性遗传；男女发病机会均等-常染色体遗传；验证-近亲婚配后代发病率增高；结果：AR；, ,遗传的细胞学基础,一、生殖C的减数分裂（Meiosis

3、） 1、概念： 指有性生殖的生物在配子发生过程中DNA的一次复制和两次核分裂，通过这一过程由双倍体C产生单倍体C。,2、过程： 1）第一次减数分裂：如图 前期：从形态上又分为五个时期。 细线期：染色体细长如丝。 偶线期：同源染色体联会配对。 同源染色体：指一个细胞里形状、结构相同，一条来自父方、一条来自母方，上面具有相同基因（等位基因）的一对染色体。 粗线期：染色体浓缩变短、变粗，每条染色体由两条单体组成（二分体），中间有着丝点相连，非姊妹染色体发生片断交换；交换一定要发生在非姊妹染色体之间才有生物学意义。,双线期：同源染色体之间互相排斥而趋于分开，只是在交叉部位仍连在一起。 终变期：染色体浓

4、缩变短、变粗、螺旋化达到最高度，核膜、核仁开始消失，染色体开始向赤道移动，纺锤体开始形成。,减数分裂I,细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期,联会复合体 (SC),中期： 染色体排列在赤道板上，纺锤体形成，同源染色体的着丝点逐渐远离，着丝点没分裂。 后期： 纺锤体收缩，两条同源染色体分开，分别移向两极，同源染色体数目减半。,末期： 核膜、核仁重新形成，接着进行胞质分裂，成为两个子细胞，染色体解螺旋，又变成细丝状，第一次减数分裂结束，由于同源染色体分到了两个子细胞，所以染色体数目减半，这是减数分裂的核心。 2）第二次减数分裂：如图 前期、中期、后期、末期。,3、两次减数分裂比较：如图 第一次减

5、数分裂：即23对同源染色体分别进入两个子C（数目减半） 第二次减数分裂：每个子C只有23条单体（实质上是有丝分裂）,减数分裂与有丝分裂的比较,4、减数分裂的生物学意义： 1）、遗传物质在数量上的恒定，保持了物种的相对稳定。 2）、减数分裂过程中，同源染色体的彼此分离，每个生殖C只能得到同源染色体的一条，这正是等位基因彼此分离的细胞学基础。 等位基因：在同源Chr上位置相同、控制相同性状的一对基因，称“等位基因”。 3）、非同源Chr在减数分裂过程中随机组合，然后进入同一个生殖C，这一点正是非等位基因自由组合的细胞学基础。 4）、减数分裂过程中，姊妹Chr发生片段交换，这一点正是基因互换的细胞学

6、基础。,二、配子的发生 配子：指单倍体的生殖细胞。 (一)、精子的发生与形成： 1、发生：精子发生于雄性动物睾丸曲细精管的上皮C，在附睾中成熟，最后形成具有一定生殖功能的精C。,2、形成：如图精原C 初级精母C 2个次级精母C（单倍体） 产生4个精C 精子。,(二) 卵子的发生：如图 1、发生：卵子发生于卵巢的生发上皮成熟于卵巢。 2、形成：与精子形成过程相似 即：卵原C 初级卵母C双倍体 极体 次级卵母C,因此，一个卵原C通过减数分裂后可产生一个卵C，三个极体，而一个精原C通过减数分裂后可产生4个精C。 极体：指卵C在经过两次很不均等分裂（核分裂是均等的）产生四个大小悬殊的子细胞，其中大的是

7、卵C，三个小的成为废物，固依附在卵子的动物极，故称“极体”，分为第一和第二极体。 动物极含原生质较多，卵裂较快，形成胚胎；植物极含卵黄多，分裂慢。,3、卵子发生的特点 1）卵原C的增殖是在胚胎期的卵巢中进行的，出生后的卵原C逐渐退化，仅有少量稳定下来，性成熟后，每月有一个成熟卵泡排放，所以人的一生大约只有400个左右的初级卵母C得到发育。 2）女性初级卵母C的成熟分裂是在胚胎期3个月左右就已开始，5-6月后进入第一次减数分裂前期，出生前后才到终变期，以后即停止于此，直到排卵前，第一次减数分裂才完成。 3）第二次减数分裂必须在精子的穿入的刺激下才能完成。如果排出的卵子24小时中间不能与精子相遇而

8、受精，那么即行退化。,三、遗传的基本定律(一)、分离定律（孟德尔第一定律）如图 1、性状：指生物的形态和生理特征，性状是受基因 控制的； 2、显性和隐性：生物的性状有显性和隐性之分 1）显性：子代表现出来的性状，“显性” 2）隐性：子代不能表现出来的性状，“隐性” 3、显性基因：控制显性性状的基因称“显性基因” 4、隐性基因：控制隐性性状的基因称“隐性基因” 5、纯合子：一对等位基因彼此相同，没有显隐性之 分； 6、杂合子：一对等位基因彼此不同，有显隐性之分,纯合子/体：如果在同一个位点上两个等位基因是相同的，称为纯合子（Homozygous），这样的个体称为纯合体（Homozygotes）杂

9、合子/体：如果在同一个位点上两个等位基因是不同的，称为杂合子（Heterozygous），这样的个体称为杂合体（Heterozygote）,7、表现型：生物所表现出来的性状称“表现 型”8、基因型：与表现型有关或决定表现型的基因 组称“基因型” 分离律的实质：1、在体细胞中，等位基因是同时存在的，一个来自父方，一个来自母方，当生殖细胞进行减数分裂时，等位基因跟随同源染色体彼此分离，分别进入不同的配子，结果每个配子只有等位基因中的一个。,2、杂合子个体中等位基因彼此不同，在形成配子时，等位基因彼此分离，互不影响，产生不同的配子，数目相同。 分离律讨论的是一对染色体上的一对基因的遗传方式。,（二）

10、自由组合律（孟德尔第二定律）： 自由组合律的实质：两对或两对以上等位基因分别在两对同源染色体上的遗传规律，也即在非同源染色体上的基因的传递规律。 细胞学基础：理论上，生殖C在减数分裂形成配子时，非同源染色体可以自由组合地进入一个配子，位于非同源染色体上的非等位基因在形成配子时同样地进行自由组合。 举例。,（三）连锁互换律：摩尔根（Morgan）定律 1、连锁 指控制许多性状的许多基因位于一条染色体上，不发生分离， A、B、C三个基因位于一条染色体上，呈连锁遗传，而a、b、c三个基因位于同源染色体的另一条上，也呈连锁遗传。,2、互换 在减数分裂过程中，由于同源染色体的姊妹染色单体发生片段交换，连

11、锁基因也可发生交换现象，形成新的连锁关系，这也是生物多样性和变异的细胞学基础。这里：互换一定是在子1代产生配子时发生，子2代才表现出来。 互换的特点： 1、基因在染色体上呈直线排列。 2、一对染色体上不同对基因之间，位置距离越大，其互换率越高。 3、基因连锁群与染色体单倍数相等。,常染色体显性遗传（Autosomal dominant，AD）,一、AD概念： 指一种遗传性状或遗传病，其致病基因位于常染色体上，并且是显性基因起作用。这里显性基因是致病基因，隐性基因正常。通常显性基因为大写字母，隐性基因用小写字母表示。 二、AD基因型：AA、Aa、aa。 AA为显性患者，Aa为杂合患者，aa为正

12、常。A为显性致病基因，a为隐性正常基因。,三、AD遗传模式系谱,AD病系谱(短指症家系),四、AD基因型、婚配类型与子代发病风险 （1）Dd x dd 患者 正常,子代基因型： Dd dd 表现型：患者 正常 概率： 1/2 1/2 概率比： 1 ： 1,返回,（2）Dd x Dd 患者 患者,子代基因型： DD Dd dd 表现型：严重(致死) 患者 正常 概率： 1/4 2/4 1/4 概率比： 3 ： 1,五、AD病例： 1、家族性高胆固醇血症 2、家族性多发性结肠息肉症 3、家族性痛风 4、再障 5、N纤维瘤,6、Huntington舞蹈病：大脑基底神经节变性导致进行性加重的不自主舞蹈

13、样动作、进行性加重的智能障碍、痴呆；致病基因定位于4p16.3(CAG)n 正常人 n=9-34 患者 n=36-120,7、Marfan综合征（蜘蛛脚样指、趾） 纤维蛋白原的缺陷引起骨骼、心血管、眼的症状； 临床特征：身体瘦高、肢长；躯体上半与下半的比例降低；两臂伸长的长度大于身高，四肢细长、手指如蜘蛛样；常见鸡胸或漏斗胸； 致病基因定位于15q14-q21, FBN1基因长约110kb, 65个外显子； 该病的突变在不同病例中有明显差异，有外显子缺失（51，6062），单个碱基转换和颠换以及终止密码子突变；,脊柱侧凸,正常脊柱,漏斗胸,鸡胸,六、AD遗传的特点： 1、患者双亲中往往有一个发

14、病患者。 2、患者同胞中发病患者的数量约占有1/2；男女发病机会均等，而且每个同胞发病的机会均为1/2。 3、系谱中连续几代看到发病患者，如出现外显不全时，也可有隔代遗传现象。 4、双亲无病时，子女一般不发病。,七、遗传分析（婚配类型与子代发病风险） 显性致病基因的频率 假如显性致病基因A的频率为1/1001/1000,那么出现AA纯合的频率应该是1/1万1/100万，出现Aa杂合子的频率就应该是2Pq即：1/501/500。人群患者中绝大多数为Aa，如果Aa杂合子与正常人婚配，那么他们每生一个孩子发病的可能性都是1/2。,常染色体隐性遗传病（Autosomal recessive ，AR）,

15、一、AR概念： 指一种遗传性状或遗传病，其致病基因位于常染色体上，而且是隐性基因起作用。 隐性遗传：由隐性基因控制的性状或疾病 二、AR基因型：DD、Dd 、dd。 这里显性基因D是正常的，隐性基因d是致病的，DD为显性正常，Dd为杂合子（隐性致病基因携带者、表型正常），dd为患者。,三、AR遗传模式系谱,四、AR基因型、婚配类型与子代发病风险 1、Dd x Dd 正常(携) 正常(携),子代基因型： DD Dd dd 表现型：正常 正常(携) 患者 概率： 1/4 2/4 1/4 概率比： 3 : 1 在表现型正常的同胞中, 杂合子的概率是多少? 2/3,2、DD x Dd 正常 正常(携)

16、,子代基因型： DD Dd 表现型：正常 正常(携) 概率： 1/2 1/2 概率比： 1 : 1,3、dd x Dd 患者 正常(携),子代基因型： dd Dd 表现型：患者 正常(携) 概率： 1/2 1/2 概率比： 1 : 1这种情况与AD易混淆, 称为类显性遗传(qusidominant inheritance),六、AR的特点： 1、患者双亲往往表现无病，但都是致病基因携带者。 2、患者同胞中发病率近1/4，患儿表型正常的同胞中有2/3的可能性为携带者。 3、系谱中看不到连续几代的遗传，往往是散在的。 4、近亲婚配发病率高。,七、近亲婚配及AR遗传病发病风险：如图,1、 近亲婚配相

17、关概念： 1）近婚：指三代以内旁系血亲和三代以内直系血亲所构成的婚姻关系。 2）血亲：在遗传学上的含意是指具有或多或少共同遗传基础的个体（或具有共同的祖先）。 3）直系血亲：指父母与子女，祖父母与孙子女，外祖父母与外孙子女。 4）旁系血亲：指兄弟姐妹、堂表兄弟姐妹，以及叔、伯、舅、姑、姨、甥、侄等，他们都有三代以内的共同长辈。 5）近亲：具有共同祖先。,6）亲属级别： 一级亲属：父母子女、同胞。 二级亲属：叔、舅、姑、姨、伯、侄男、侄 女、甥生、甥女。 三级亲属：堂表兄弟姐妹。 7）血亲和亲戚：血亲不等于亲戚。 如： 哥哥、姐姐、弟弟、妹妹是血亲。 嫂、姐夫、弟媳、妹夫是亲属。 又如：姑妈、姨

18、妈、舅舅、叔伯是血亲。 姑父、姨父、舅妈、婶婶是亲属。,上述种种亲属都是仅仅与血亲“联姻”而建立的一种社会关系，而并没产生“血亲”关系。 再如：红楼梦家族。,2、近婚发病率高（指隐性遗传病）： 原因:堂表兄妹所具有的基因有1/8的可能性相同,这样就使隐性有害基因纯合的可能性大大增加。 如图： 设1带有a基因。 那么1的a基因传给1、2的可能性为1/4，即1/21/21/4。 1将a基因传给3、3的可能性同样为1/4，即1/21/21/4。,这里2、3同时得1a基因的可能性应为1/41/41/16。（两个独立事件同时发生，互不影响）。 同理：如果2也带a基因 那么：2和3同时从2那里得到a基因的

19、可能性也为：1/41/41/16。 而：2和3同时既得到1a基因，也得到2a基因的可能性应为1/8。即1/161/161/8。即堂表兄妹有1/8基因相同。,3、群体中致病基因的频率： 1）AR一般为0.010.001.即1/1001/1000。 2）那么群体中致病基因的携带者的频率就应为1/501/500。4、近婚与随机婚配发病率比较：,近亲婚配时复发风险升高的机理亲缘系数：有共同祖先的两个人，在某一点上具有同一基因的概率。 一级亲属 父母子女 12 兄弟姐妹之间 12 二级亲属 （外）祖父母（外）孙子女 14 叔姑舅姨侄甥 14 三级亲属 堂（表）兄弟姐妹 18例1：某遗传病的群体发病率为1

20、10000，则人群中携带者的频率为150。 随机婚配时，子女的复发风险为： 15015014110000 表兄妹婚配时，子女的复发风险为： 150181411600 二者相比，相差116001100006.25倍,例2：假设下图为某AR病系谱，此家系中，5与6的子女发病的风险为多 少？,由2可推知1、2均为携带者Aa， 且3、5为携带者Aa的可能性为23， 则5与6为携带者的可能性为： 231213 如果5、6分别与随机个体婚配，后代风险为： 13150141600 如果5与6结婚，后代风险为： 131314136,八、AR病例： 1、镰状红C贫血。 2、苯丙酮尿症。 3、白化症。 4、先天性

21、聋哑。 5、尿黑酸症。 6、半乳糖血症。,7、囊性纤维化（cystic fibrosis,CF） 主要累及器官是胰腺和肺破坏胰腺外分泌功能；累及支气管腺体，导致慢性支气管炎及肺部感染合并肺气肿；胆道系统阻塞引起胆汁性肝硬化；累及肠道腺体时出现胎粪性肠梗阻；,8、早老症：呈侏儒状呈老年人的面容提前发生动脉硬化智力发育延迟,一个罹患早老症的6岁女童,5龄童患罕见“早老症” 身高只有79厘米（该年龄段的正常身高至少应达到110厘米），而且已经出现了高血压等老年性疾病,9、软骨发育不全症II型(Grebe-Quelce-Salgado软骨发育不全,Grebe型,巴西型)主要累及四肢骨骼；短肢侏儒,前臂

22、和小腿显著缩短,小腿尤甚；指(趾)端呈球状突起；,X连锁显性遗传（Xlinked dominant ，XD）,一、概念： 致病基因在X染色体上，而且是显性基因起作用，其遗传方式“XD”。由于致病基因是显性的，并位于X染色体上，因此，不论男性或女性，只要有致病基因就会发病。 二、基因型： XAY、 XAXA、XAX,三、XD遗传模式系谱,四、XD基因型、婚配类型与子代发病风险 1、XAY x XX 男性患者 正常女性,子代基因型: XAX XY 表现型: 女性(患) 正常男性 概率: 1/2 1/2 概率比: 1 : 1,2、XAX x XY 女性(患) 正常男性,子代基因型: XAX XAY

23、XX XY 表现型: 女性(患) 男性(患) 正常女性 正常男性 概率: 1/4 1/4 1/4 1/4 概率比: 1 : 1 : 1 : 1,3、XAX x XAY 女性患者 男性患者,子代基因型: XAXA XAY XAX XY 表现型: 女性患者 男性患者 女性患者 正常男性 概率: 1/4 1/4 1/4 1/4 概率比: 1 : 1 : 1 : 1,五、XD的特点： 1、患者的双亲有一个是患者，双亲无病时子女一 般不发病。 2、男性患者的后代中，女儿都发病，儿子都正常。 3、女性患者的后代中，子女各有1/2的可能性发病。 4、人群中女性患者多于男性患者，前者病情较轻。 5、连续几代的

24、遗传，患者正常后代的子女不会有致 病基因给下一代。,六、XD病例： 1、抗维生素D佝偻病。 2、遗传性肌营养不良（假甲状旁腺功能减退） 3、遗传性慢性肾炎,低磷酸盐血症(抗维生素D佝偻病)身材矮小；可伴有佝偻病或骨质疏松症的各种表现；女性发病比男性轻；,抗维生素D佝偻病(MIM 307800),X连锁隐性遗传（Xlinked recessive，XR）,一、概念： 致病基因位于X染色体上，并且是隐性基因起作用。 二、XR基因型 XAY (男正） 、 XaY（男患）、 XaXa（女患）、 XAXa（女携）、 这里致病基因为“a”,三、 XR模式家系,典型XR系谱图（维多利亚家族）,四、XR基因型

25、、婚配类型与子代发病风险 1、XhY x XX 男性患者 正常女性,子代基因型: XhX XY 表现型: 正常女性(携) 正常男性 概率: 1/2 1/2 概率比: 1 : 1,2、XhX x XY 女性(携) 正常男性,子代基因型: XhX XhY XX XY 表现型:女性(携) 男性患者 正常女性 正常男性 概率: 1/4 1/4 1/4 1/4 概率比: 1 : 1 : 1 : 1每胎出生患者的机会是1/4，儿子中患者的概率1/2，女儿全部正常,其中1/2的概率为携带者。,3、XhX x XhY 女性(携) 男性患者,子代基因型: XhX XhY XhXh XY 表现型: 女性(携) 男

26、性患者 女性患者 正常男性 概率: 1/4 1/4 1/4 1/4 概率比: 1 : 1 : 1 : 1每胎出生患者的机会是1/2, 男、女机会均等。,五、XR特点 1、群体中多为男性患者，女性少见。 2、呈交叉遗传，即男性患者的致病基因只能传于女儿，但不发病，都是携带者；女性的致病基因又传给男性，男性发病。 3、双亲无病时，儿子可能有1/2发病，女儿不发病，但有1/2的携带者。,六、XR病例： 1、色盲 2、血友病 3、肾性尿崩症 4、眼白化症 5、鱼麟癣 6、睾丸女性化 7、先天性高尿酸血症 8、肌营养不良症、型,假肥大型进行性肌营养不良(Duchenne型进行性肌营养不良)进行性加重的肌

27、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；,肌营养不良,Gower征,Becker (BMD) MIM 300376,Duchenne (DMD) MIM 310200,假性肥大性肌营养不良,家族性：XR (MIM 306700),Xq28 ，基因全长186kb ，编码凝血因子VIII；凝血因子VIIIc ；,甲型血友病,Y连锁遗传 一、概念 遗传性状或致病基因位于Y染色体上，称 “Y连锁遗传”。 二、特点 1、没有显隐性关系：因为Y染色体没有相对应的同源染色体，所以只要有一个致病基因都将发病。 2、Y连锁只在男性中发生，如外耳道多毛。,多毛

28、耳(MIM 425500),Y连锁遗传病,影响单基因遗传病分析的因素 （与单基因有关的因素）,一、表现度 即基因在个体中的表现程度，或者说具有同一基因型的不同个体或同一个体的不同部位，由于遗传背景的不同，所表现的程度可有显著的差异。表现度表明基因在个体中表现的程度，指的是个体，是量的问题。,二、遗传背景： 一个基因除去等位基因外，基因组中其他的基因对它来说都是它的遗传背景或基因环境，因此具有同一致病基因的个体，其遗传背景是不同的，所以这个致病基因的效应（表现度）就可能不同，如果表现度非常低，以致查不出效应，这就是外显不全，如多指系谱。,三、外显率 外显率指群体，是质的问题，表明基因是否表达。

29、指某一显性基因（在杂合状态下）或纯合隐性基因在一个群体中得以表现的百分比。在群体中推测的患者数量如与实际患病人数一致，说明完全外显，否则就是外显不全。 四、拟表型（表型模拟） 由于环境因素的作用使个体的表型恰好与某一特定基因所产生的表型相同或相似，这种由环境因素引起的表型称“拟表型”，如聋哑。,五、基因的多效性： 指一个基因可以决定或影响多个性状，如半乳糖血症糖代谢异常，患者直接症状是智能发育不全等N系统异常，但还有黄疸、腹水、肝硬化等消化系统异常症状。,六、遗传异质性（基因异质性）： （一效多基因） 由多种基因分别作用于同一器官所产生的效应；也就是说任何一种性状都会受很多基因的影响。如：先天

30、性聋哑： 1、有75%的患者是由纯合隐性基因aa所造成。 2、有3-4%的患者是由杂合显性基因Aa引起。 3、有20%左右由环境因素引起。 另：即便在隐性遗传病的致病基因中也可能有许多不同位点，如先天聋哑有35个位点，只有位点纯合时，才可导致先天聋哑。,七、遗传早现： 指显性遗传病在连续几代的遗传中，发病年龄提前而且病情严重程度增加，如遗传性小脑运动共济失调综合症，一般35-40岁发病，行走困难、站立不稳、语言不清、下肢瘫痪，几代后发病可提前到20多岁。 八、从性遗传（从性显性）指AD： 指位于常染色体上的基因由于性别的差异，而显示出男女性别分布比例上的差异或基因表达程度上的差异，如秃头属AD

31、，但只在男性表现，这可能是女性雌性激素水平较高，使得该基因不能表达。,九、限性遗传： 指常染色体上的基因，由于基因表达受到性别限制，只在一种性别表现，而在另一种性别则不能表现，这主要是解剖学结构上的性别差异所致，如女性子宫阴道积水症，男性前列腺癌等。 十、遗传印记： 指同源染色体上的等位基因，由于分别来源于父和母，因此表现出功能上的差异，当其中之一发生改变时，所形成的表型也有不同，这种现象称“遗传印记”或“基因组印记”或“亲代印记”。,十一、延迟显性（指AD）： 指杂合子在生命早期致病基因并不表达，或者表达得不足以引起明显的临床表现，只有达到一定年龄后才表现出疾病，这一显性遗传方式称“延迟显性

32、”，如舞蹈病、秃头等。 十二、X染色体失活： Lyon假说，女性两条X染色体，一条是失活的，如突变基因位于失活的X染色体上，那么表型正常；如突变基因位于非失活的X染色体上，那么表型不正常。,十三、不完全显性（半显性）AD： 指杂合子Dd的表现型介于显性纯合子DD和隐性纯合子dd的表现型之间，即D和d基因的作用均得到一定程度的表现。（如苯硫脲尝味能力，软骨发育不全，家族性高胆固醇血症）。 十四、不规则显性（隔代遗传）AD： 指杂合子显性基因由于某种原因而不表现 出相应的性状，因此在系谱中可以出现隔代遗 传现象。（如多指症、Marfan综合症、成骨发育不全症）。,十五、共显性遗传： 指一对等位基因

33、之间，没有显性和隐性的区别，在形成杂合体时，两种基因的作用同时表现出来，如ABO血型（在“免疫缺陷”一章中介绍）。 十六、同一基因可产生显性或隐性突变： 指同一基因的不同突变可引起显性或隐性遗传病。,单基因遗传病,概念： 指一对同源染色体单个基因或一对等位 基因发生突变所致的疾病。 分类：分子病和先天性代谢缺陷。,分子病,分子病是指基因突变使Pr的分子结构或合成的量产生异常而导致机体的功能障碍，主要分为： 血红Pr分子病（Hb） 血浆Pr分子病 结构Pr分子病 受体Pr分子病 膜转运Pr分子病,一、血红Pr（Hb）病：pr蛋白质 1、概念： 指Hb（血红蛋白）分子合成异常引起的疾病，“血红Pr

34、（Hb）病”，通常又分为Hb病和地中海贫血，现在通称为Hb病。 血红Pr病：全世界1.5亿人为携带者，其主要分布在非洲和地中海地区，中国在西南方。,2、Hb病的机理： 1）血红Pr病是Hb分子的珠Pr肽链结构异常，影响Hb的溶解度和稳定性。 2）地中海贫血是珠Pr肽链合成速度降低导致链和非链合成不平衡，表现为溶血性贫血。 以上两种病分子机制是共同的，都是珠Pr基因的突变或缺陷所致。3、珠Pr基因突变的类型： 单个碱基替换、移码突变、密码子突变、无义突变、终止密码突变、基因缺失等。,4、常见的Hb病： 1）镰状细胞贫血（AR）： 患者珠Pr基因第6位密码子由正常的GAG突变为GTG，即由谷aa变

35、成缬aa。患者红C呈镰刀状，不易通过毛细血管，挤压破裂，导致溶血。 2）血红Pr M病（AD）： HbM病，又称高铁Hb症，由于珠Pr链上与铁原子连接的aa发生替代，导致血红素Fe2+Fe3+形成高铁血红Pr，影响携氧，使氧供应不足。 3）地中海贫血： 如前所述，由于某种原因使珠Pr链合成速率降低，造成一些肽链缺乏，另一些肽链相对过多，出现肽链数量不平衡，导致溶血性贫血，称“地中海贫血”。,1）地中海贫血：AD，又分为. .珠Pr链合成减缺。2）地中海贫血：AR，珠Pr链合成减缺， 又分为重型、中间型、轻型。,二、血浆Pr病： 1、概念： 指遗传性凝血功能障碍，它们都是血浆中凝血因子缺乏所致。

36、 2、类型： 1）血友病A（XR）：血浆中缺乏凝血因子 ，又称皇室病。 2）血友病B（XR）：血浆中缺乏凝血因子 IX。 3）血友病C（AR）：血浆中缺乏凝血因子XI。,三、结构蛋白缺陷病： 1、概念： 指构成细胞基本骨架的结构Pr发生遗传缺陷， 这类分子病称“结构蛋白缺陷病”。 2、类型： 1）胶原Pr病：（也称结缔组织病）。 胶原Pr约占人体Pr20%以上，主要由成纤维C、 平滑肌C、成骨C、软骨细胞以及某些上皮C分泌。 如：成骨不全 AD 患者骨质疏松，易骨折、骨骼畸形。该类病又 分为：型和型。其型比型严重得多，患 者一般为死胎或早期死亡。 又如：EDS综合症 AD,2）肌营养不良：XR

37、 患者3-5岁发病,起初爬梯困难,12岁左右 无法行走,20岁左右死于呼吸衰竭和心力衰竭。四、受体Pr病： 如家族性高胆固醇血症，LDL受体缺乏导 致血液（浆）中胆固醇增高。五、膜转运Pr病： 1、概念： 由于膜转运Pr的遗传缺陷导致的疾病称“膜转运Pr病”。,2、种类： 1）胱aa尿症：（AR） 肾小管及小肠粘膜上皮C的膜转运Pr缺陷，使肾小管对胱aa、赖aa、精aa和鸟aa的重吸收障碍，患者血浆中这四种aa的含量偏低，而尿中含量偏高，导致尿路结石，引起尿路感染和绞痛等症状。 2）囊性纤维样变： 此病主要涉及肺、胰腺等器官，最后因肺功能衰竭、感染和营养不良而死亡。 3）先天性G、半乳糖吸收不

38、良症：（AR） 患者小肠上皮C转运G、半乳糖的膜载体Pr异常，致使G、半乳糖吸收障碍，患者肠道内渗透压改变而使肠液增加，出现水样腹泻。,先天性代谢病,一、概念： 指由于基因突变而造成的酶Pr分子结构或数量异常所引起的疾病，亦称遗传性酶病。 从分子水平看:一是由于编码酶Pr的结构基因发生突变，引起酶Pr结构异常或缺失；二是调控基因发生异常，使酶合成过少或过多，引起代谢紊乱。,二、先天性代谢病的共同特点： 1、酶缺陷与酶活性程度降低 2、底物堆积和产物缺乏 3、先天性代谢病多为AR，少为XR。,三、先代病的类型： 糖代谢病、aa代谢病、脂代谢病、核酸代谢病等 1、糖代谢缺陷： （1）半乳糖血症（AR） 患儿对乳糖不耐受，哺乳后呕吐、腹泻，继而出现白内障、肝硬化、黄疸、腹水、智力发育不全等。 （2）G-6-P脱氢酶缺乏症（XD） 简称G-6-PD，常见的溶血性贫血。 （3）糖原贮积症 （AR） 罕见的遗传代谢病：由于酶缺乏，使糖原在肝、肌肉、肾、肠粘膜中积累，患者出现低血糖，肝肾肿大等症状，严重时会发生酸中毒。分为型（如上所述）和型（在溶酶体内糖原堆积）。 （4）粘多糖贮积症 （XR AR）,