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1、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)1:緒論及遺傳的分子基礎(chǔ)歡迎各位同學(xué)開始學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程。遺傳學(xué)是當(dāng)今生物科學(xué)發(fā)展的前沿,特別是基因工程和人類基因組計(jì)劃所取得的成就,為人類展示了美好的前景。我想你對遺傳學(xué)已經(jīng)有一定的了解吧?比如你應(yīng)該知道什么是遺傳物質(zhì)、遺傳物質(zhì)存在于什么地方?遺傳物質(zhì)的分子組成是什么?但要你給出科學(xué)的定義,可能就不一定記得那么準(zhǔn)確了。還是一起來學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程吧。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是一門非常有意思的科學(xué),它為你介紹了醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識,介紹了一些常見的遺傳病及其遺傳規(guī)律,它通過家系分析、遺傳咨詢調(diào)查、研究,讓你了解遺傳病在親屬中、在人群中的傳遞、傳播情況。你在生活和工作中也曾遇到過遺傳病患者吧,
2、或者一些病你還不知道它與遺傳是有關(guān)的呢。那么你就帶著問題來學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)吧。 1、 應(yīng)該怎么樣學(xué)習(xí)這門課程呢?首先要認(rèn)真閱讀教材。文字教材是我們學(xué)習(xí)的主要教材。柳家英教授主編的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教材由北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社(原北京醫(yī)科大學(xué)出版社)出版。按照建議的教學(xué)實(shí)施方案,自己確定學(xué)習(xí)進(jìn)度。 2、 一定要認(rèn)真閱讀教材,有在書上記筆記習(xí)慣的同學(xué)可以就記在書上,不愿意在書上寫的同學(xué)要預(yù)備筆記本,要養(yǎng)成讀書時(shí)動(dòng)筆做筆記的學(xué)習(xí)習(xí)慣。千萬不要到考試時(shí),書還是新的,還沒翻過。 3、 讀教材后,自己歸納總結(jié)一下,這一章主要講了哪些內(nèi)容,要求掌握哪些內(nèi)容。再看一下學(xué)習(xí)指導(dǎo)書里的重點(diǎn)和難點(diǎn)解析,以及測試題,練一練,有問題
3、不要急于看答案,自己動(dòng)動(dòng)腦子,也可以和同學(xué)討論一下,再看答案。不要不動(dòng)腦子,看了題就翻答案。那樣你的收獲就會小得多,甚至沒什么收獲。學(xué)習(xí)必須自己動(dòng)手動(dòng)腦,“吃別人嚼過的饃沒味道”,只會死記硬背現(xiàn)成的答案,而不掌握分析和研究的思路、方法,對今后的工作是沒有什么好處的。4、學(xué)習(xí)了主教材,自己把內(nèi)容理了一遍,又做了指導(dǎo)書后的一些練習(xí)題,就可以開始做作業(yè)了。真正想學(xué)到東西,應(yīng)該獨(dú)立完成作業(yè)。作業(yè)本又稱形成性考核作業(yè)冊,作業(yè)和實(shí)驗(yàn)成績將作為平時(shí)成績記入本課程成績,占20%。學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué),實(shí)驗(yàn)是很重要的,你應(yīng)該親眼看一看人類的染色體是怎樣的,分帶是怎么回事等等。還請你注意,不參加實(shí)驗(yàn)是不能參加期末考試的
4、。好了,請你盡快參照教學(xué)實(shí)施方案制定自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃,讓我們開始學(xué)習(xí)吧。這本教材一共有十一章,其中藥物遺傳學(xué)、遺傳與腫瘤和基因定位三章主要要求掌握基本概念,因此要求花較多時(shí)間學(xué)習(xí)的主要是八章內(nèi)容。這八章內(nèi)容可以分為三個(gè)部分,一部分是遺傳的基礎(chǔ)知識,包括13章,第二部分是遺傳與遺傳病,包括第47章,第三部分是遺傳病的診斷、防治和優(yōu)生,就是最后一章,第11章。 第1章著重介紹了醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳病的概念及研究內(nèi)容一、重點(diǎn)掌握內(nèi)容:1醫(yī)學(xué)遺傳學(xué):醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)相互滲透的一門邊緣學(xué)科。它是遺傳學(xué)知識在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一個(gè)新領(lǐng)域。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究人類疾病與遺傳的關(guān)系,主要研究遺傳病
5、的發(fā)病機(jī)理、傳遞規(guī)律、診斷、治療和預(yù)防等,從而降低人群中遺傳病的發(fā)生率,提高人類健康素質(zhì)。2遺傳學(xué):遺傳學(xué)是研究生物遺傳與變異的科學(xué)。其研究的主要內(nèi)容包括:(1)遺傳物質(zhì)的本質(zhì),包括化學(xué)本質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)以及所包含的遺傳信息等;(2)遺傳物質(zhì)的傳遞,包括復(fù)制及傳遞規(guī)律;(3)遺傳信息的實(shí)現(xiàn),包括基因的表達(dá)與調(diào)控等;(4)遺傳物質(zhì)的改變,包括基因突變、染色體畸變等。這些研究是在細(xì)胞、分子、個(gè)體、群體等不同水平上進(jìn)行的。3遺傳?。菏侵干臣?xì)胞或受精卵的遺傳物質(zhì)在數(shù)量、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生改變而引起的疾病。通常具有垂直傳遞的特征。4遺傳病的五大類(以前三類為學(xué)習(xí)重點(diǎn)):染色體?。河捎谌旧w數(shù)目或結(jié)構(gòu)異常導(dǎo)
6、致的疾病。又分為常染色體異常綜合征和性染色體異常綜合征兩大類。單基因?。菏芤粚Φ任换蚩刂频募膊?。呈孟德爾式遺傳。多基因?。河蓛蓪騼蓪σ陨匣蚝铜h(huán)境因素共同作用所致的疾病。多為常見病、多發(fā)病。體細(xì)胞遺傳?。河审w細(xì)胞突變而引起的疾病。一般并不在上、下代間垂直傳遞。線粒體遺傳?。河删€粒體突變造成的,多數(shù)情況由卵子傳遞,呈現(xiàn)為母系遺傳。5遺傳病和環(huán)境因素的關(guān)系 根據(jù)遺傳因素和環(huán)境因素對疾病所起的作用的大小,疾病分為下列三種情況:(1)遺傳因素起主導(dǎo)作用的疾?。唬?)環(huán)境因素起主導(dǎo)作用的疾??;(3)環(huán)境因素與遺傳因素都很重要,但其比重在不同疾病中各不相同。6醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的地位 遺傳病的嚴(yán)重
7、危害:(1)我國每年出生2400萬人,約有2025萬先天畸形嬰兒是由于遺傳因素造成的;(2)每年活產(chǎn)嬰兒中約有4%5%可能具有遺傳缺陷;(3)整個(gè)人群中約有20%25%的人患有某種遺傳病;(4)引起智力低下的重要因素是遺傳;(5)環(huán)境污染增加了致突、致癌、致畸因素,增加遺傳病的發(fā)生。因而需要應(yīng)用遺傳學(xué)原理、知識和技術(shù)揭示各種遺傳病的規(guī)律、發(fā)病機(jī)理、確立診斷、防治措施,以降低人群中遺傳病的發(fā)生。因而醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)已成為醫(yī)學(xué)教育中不可缺少的基礎(chǔ)課程之一。 第2章遺傳的分子基礎(chǔ)DNA是遺傳物質(zhì),基因是特定DNA的片段。1DNA的組成和結(jié)構(gòu) DNA由脫氧核糖核苷酸組成,后者由磷酸、脫氧核糖核和含氮堿基(A
8、、G、T或C)組成。各不同類型的脫氧核糖核苷酸之間通過3,5磷酸二酯鍵連接成多核苷酸鏈。這是DNA的一級結(jié)構(gòu)。DNA的二級結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為反向平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)。堿基以氫鍵相連,G與C通過三個(gè)氫鍵配對,A與T通過兩個(gè)氫鍵配對。人類細(xì)胞核內(nèi)的DNA雙螺旋以特定的方式與組蛋白結(jié)合,以染色質(zhì)形式存在。在細(xì)胞分裂期,DNA經(jīng)過多級的緊密盤繞,形成染色體。2基因的概念和結(jié)構(gòu) 基因通過控制細(xì)胞內(nèi)RNA和蛋白質(zhì)(酶)的合成,進(jìn)而決定生物的遺傳性狀。基因可自我復(fù)制,可發(fā)生突變和重組。基因分為結(jié)構(gòu)基因和調(diào)控基因。人類的結(jié)構(gòu)基因的編碼序列是不連續(xù)的,被非編碼序列分割,形成嵌合排列的斷裂形式,稱為斷裂基因。構(gòu)成基因的兩條多
9、核苷酸鏈中,一條為編碼鏈,其堿基序列儲存著遺傳信息;一條是模板鏈,是RNA轉(zhuǎn)錄的模板,又稱反編碼鏈?;蚪M是指生物成熟生殖細(xì)胞(單倍體細(xì)胞)DNA分子上的全部基因總和。3基因的功能 基因的功能包括遺傳信息的儲存、復(fù)制和表達(dá)三個(gè)方面?;蚬δ艿膶?shí)現(xiàn),依賴于DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。DNA的核苷酸序列中,相鄰的三個(gè)核苷酸構(gòu)成一個(gè)三聯(lián)體密碼,決定多肽鏈上的一個(gè)氨基酸。DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制?;虮磉_(dá)是指儲存在基因中的遺傳信息,通過轉(zhuǎn)錄出mRNA等,再翻譯出蛋白質(zhì)或酶分子,形成生物體特定性狀的過程。蛋白質(zhì)合成一般分為四個(gè)步驟:氨基酰-tRNA形成、肽鏈合成起始、肽鏈延伸、肽鏈終止。真核生物的基因
10、表達(dá)的調(diào)控十分精細(xì)和復(fù)雜。4基因突變 是指基因的核苷酸序列發(fā)生改變。其中單個(gè)核苷酸改變稱為點(diǎn)突變,涉及堿基數(shù)目異常的有重復(fù)、缺失和插入等。核苷酸序列變化有置換突變、移碼突變、整碼突變和片段突變等。置換突變包括同義突變、錯(cuò)義突變、無義突變和終止密碼突變。片段突變主要包括缺失、重復(fù)、重組和重排?;蛲蛔冇锌赡苁禽p微無害的,造成了正常人體間的差異,即多態(tài)性。也可能是有害的,可以引起分子病或遺傳性酶病,或產(chǎn)生遺傳易感性。二、要求掌握的名詞概念醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、人類遺傳學(xué)、臨床遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳和變異、染色體病、單基因病、多基因病、體細(xì)胞遺傳病、線粒體病、基因、結(jié)構(gòu)基因、調(diào)控基因、斷裂基因、基因組、基因家族
11、、基因簇、假基因、基因表達(dá)、轉(zhuǎn)錄、翻譯、基因突變、置換突變、移碼突變、整碼突變、片段突變、融合突變作業(yè)題:1什么是遺傳???遺傳病分為哪幾類?2為什么要加強(qiáng)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的教學(xué)與研究?3簡述DNA雙螺旋的特點(diǎn)。4簡述人類結(jié)構(gòu)基因的特點(diǎn)。5什么是基因突變?它有哪些主要類型?基因突變會引起什么后果?醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)2:遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)上一次輔導(dǎo)我們復(fù)習(xí)了什么是遺傳學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué),復(fù)習(xí)了遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ)。 第三章 遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)。我希望各位同學(xué)在看這個(gè)輔導(dǎo)之前,都已經(jīng)看過書并且試著自己歸納總結(jié)這一章的內(nèi)容了。如果你要問怎么歸納總結(jié)法,我想主要是根據(jù)每一章的教學(xué)目標(biāo)(這在每章教材前面都有),這個(gè)教學(xué)目標(biāo)就是教
12、學(xué)大綱中的教學(xué)要求來做的。一、本章的重點(diǎn)難點(diǎn) 絕大多數(shù)的生物都是由細(xì)胞組成的,前一章講到的DNA、基因,生物的遺傳物質(zhì),就是存在于細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞核里。 1染色質(zhì)和染色體 染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在細(xì)胞分裂的不同時(shí)期的不同存在形式。染色質(zhì)存在于細(xì)胞分裂間期,在細(xì)胞核中伸展呈細(xì)絲狀;而染色體是在細(xì)胞分裂期,細(xì)絲狀的染色質(zhì)高度螺旋化,經(jīng)多級盤繞折疊,縮短變粗,形成了條狀、棒狀等特定形態(tài)。染色質(zhì)和染色體都是DNA、組蛋白、非組蛋白及RNA等組成的核蛋白復(fù)合物。 染色質(zhì)可以分為常染色質(zhì)和異染色質(zhì)。常染色質(zhì)螺旋化程度低,染色均勻較淺,含有單一或重復(fù)順序的DNA,具有轉(zhuǎn)錄活性。異染色質(zhì)在間期核中仍處于凝集狀
13、態(tài),即螺旋化程度高,著色較深。 在細(xì)胞有絲分裂中期,染色體的形態(tài)是最典型、最清晰、最易辨認(rèn)和區(qū)別的。 每一條中期染色體由兩條姊妹染色單體組成,在著絲粒處相連,此處又稱為主縊痕。著絲粒是紡錘絲附著之處。著絲粒將染色體分為短臂(代表符號為p)和長臂(代表符號為q),染色體的端部有一特化的部分,稱為端粒。在有些染色體的長或短臂上還有次縊痕。在人類近端著絲粒染色體短臂的末端,可見球狀結(jié)構(gòu),稱為隨體,隨體柄部的次縊痕與核仁的形成有關(guān),稱為核仁形成區(qū)。 根據(jù)著絲粒的位置,人類染色體分為三種類型:中著絲粒染色體、亞中著絲粒染色體和近端著絲粒染色體。 在真核生物中,一個(gè)正常生殖細(xì)胞(配子)中所含的全部染色體稱
14、為一個(gè)染色體組,其上所包含的全部基因稱為一個(gè)基因組。具有一個(gè)染色體組的細(xì)胞或個(gè)體稱為單倍體,以n表示。具有兩個(gè)染色體組的細(xì)胞或個(gè)體稱為二倍體,以2n表示。人類正常體細(xì)胞中的染色體數(shù)目為46條,即2n=46條,正常性細(xì)胞中染色體數(shù)目為23條,即n=23條。 染色體的基本結(jié)構(gòu)單位是核小體。由核小體形成的串珠狀纖維是染色體的一級結(jié)構(gòu)。核小體串聯(lián)成的念珠狀纖維進(jìn)行螺旋盤繞,形成一條較短粗的中空的螺線管,螺線管為染色體的二級結(jié)構(gòu)。螺線管進(jìn)一步盤繞形成超螺線管,這是染色體的三級結(jié)構(gòu)。超螺線管再螺旋化形成一條染色單體,為染色體的四級結(jié)構(gòu)。 2人類染色體核型 人類染色體核型是指一個(gè)細(xì)胞中的全部染色體,按其大小
15、、形態(tài)特征順序排列所構(gòu)成的圖像。根據(jù)正常個(gè)體許多細(xì)胞的核型分析,綜合繪制而成的模式化核型圖,稱為染色體組型,它是指一個(gè)物種的染色體組成。 在進(jìn)行正常人類非顯代染色體核型分析時(shí),主要根據(jù)染色體的長度和著絲粒的位置等,將46條染色體進(jìn)行配對、順次排列、編號,其中22對為男女共有的,稱為常染色體,編號為122號,并分為A、B、C、D、E、F、G7個(gè)組,A組最大,G組最小。另一對隨男女性別而異的,稱為性染色體,女性為XX染色體,男性為XY染色體。按照國際標(biāo)準(zhǔn),描述一個(gè)核型,第一項(xiàng)是染色體總數(shù)(包括性染色體),然后是一個(gè)“,”號,最后是性染色體組成。染色體經(jīng)過一定的處理、染色,可以顯現(xiàn)出深淺相間的橫行帶
16、紋,稱為染色體帶。而這種處理和染色的技術(shù),稱為顯帶技術(shù)。通過顯帶技術(shù)可以更好地確認(rèn)染色體,大大提高了核型分析的精確度。 染色體顯帶技術(shù)分為兩大類,一類是整條染色體顯帶技術(shù),如G顯帶;一類是局部顯帶技術(shù),如C帶。G帶:染色體標(biāo)本用堿、胰蛋白酶或其他鹽溶液預(yù)處理,再用吉姆薩染料染色,就可以在整條染色體上顯示出深淺相間的帶紋,稱為G帶。 人類細(xì)胞遺傳學(xué)命名的國際體制(1978)”,縮寫為“ISCN(1978)”。每條顯帶染色體根據(jù)ISCN規(guī)定的界標(biāo)劃分為若干區(qū),即兩個(gè)相鄰界標(biāo)之間為區(qū),各區(qū)包括若干帶。界標(biāo)是識別染色體的重要指標(biāo),具有恒定而顯著的形態(tài)學(xué)特征。它包括:染色體長、短臂的末端;著絲粒;長、短
17、臂上某些顯著的染色體帶(深帶或淺帶)。區(qū)帶的編號都是從著絲?;蚪z粒的一側(cè)開始,向長、短臂的末端依次分別編號為1區(qū)、2區(qū)以及1帶、2帶等。如1p36表示第1號染色體短臂3區(qū)6帶,Xq21表示X染色體長臂2區(qū)1帶。 3細(xì)胞分裂與染色體傳遞 細(xì)胞分裂有其周期性,從上一次分裂結(jié)束時(shí)開始,到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束為止,稱為細(xì)胞周期,或細(xì)胞增殖周期。細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期,間期又分為三期:G1期、S期、G2期;有絲分裂期分為四個(gè)時(shí)期:前期、中期、后期和末期。實(shí)際上細(xì)胞的分裂,染色體的變化是個(gè)連續(xù)的過程,這些時(shí)期都是為了解方便人為劃分的。有絲分裂中染色體的變化和傳遞:前期:核內(nèi)染色質(zhì)螺旋化,逐漸縮短變
18、粗形成染色體,每條染色體已由兩條染色單體構(gòu)成。核仁、核膜消失。 中期:隨著染色體螺旋化程度增高,染色體更加縮短、變粗,形成光鏡下最清晰、最易分辨,形態(tài)最典型的染色體,排列在中央形成赤道板,此時(shí)紡錘絲微管與著絲粒相連。 后期:每條染色體著絲粒復(fù)制縱裂為二,原來構(gòu)成一條染色體的兩條染色單體成為具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)的兩條相同的染色體。此時(shí),借紡錘絲的牽引,兩組數(shù)目、形態(tài)結(jié)構(gòu)相同的染色體分別移向兩極。 末期:集中于兩極的兩組染色體,逐漸解旋(去螺旋化),變細(xì)長,成為分散的染色質(zhì)。核膜形成,核仁重新出現(xiàn),形成兩個(gè)子細(xì)胞核,同時(shí)細(xì)胞質(zhì)分裂,最后形成兩個(gè)子細(xì)胞,完成了有絲分裂的全過程。 減數(shù)分裂是形成生殖細(xì)胞的特殊
19、的有絲分裂。在減數(shù)分裂過程中,細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)的分裂,DNA只復(fù)制一次,因此,形成的精、卵細(xì)胞中染色體的數(shù)目減半,為單倍體(n)。通過受精,精子(n)與卵子(n)結(jié)合,又恢復(fù)為二倍體2n,保證了生物上下代之間染色體數(shù)目的相對穩(wěn)定。 減數(shù)分裂中,同源染色體分離,分別進(jìn)入不同的子細(xì)胞;同源染色體聯(lián)會時(shí),非姊妹染色單體之間對稱的位置上可能發(fā)生片段的交換,使連鎖的基因間發(fā)生了重組,增加了生殖細(xì)胞的多樣性;在同源染色體分離時(shí),非同源染色體進(jìn)入子細(xì)胞是隨機(jī)的,因此,產(chǎn)生的不同基因的組合增加,增加了生殖細(xì)胞的種類。 減數(shù)分裂是由兩個(gè)連續(xù)的過程組成的,每個(gè)過程都可以分為間期、前期、中期、后期、末期等五個(gè)時(shí)期。
20、減數(shù)分裂的前期I又細(xì)分成細(xì)線期、偶線期、粗線期、雙線期和終變期。 二、要求掌握的概念:高分辨顯帶、C帶、染色體多態(tài)性、染色質(zhì)與染色體、常染色質(zhì)與異染色質(zhì)、常染色體與性染色體、姊妹染色單體、染色體組、單倍體與二倍體、核小體、核型、細(xì)胞周期、聯(lián)會、二價(jià)體 三、作業(yè)題:1正常人類非顯帶染色體核型中,將人類染色體分為幾組? 2簡述人類染色體的多態(tài)性及其應(yīng)用。 3試比較有絲分裂與減數(shù)分裂過程中染色體傳遞的特點(diǎn)及其意義。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)3:染色體畸變與染色體病第四章 染色體畸變與染色體病染色體畸變1、畸變的原因:物理因素、化學(xué)因素、生物因素、遺傳因素、母親年齡因素等。2 畸變的類型:數(shù)目畸變和結(jié)構(gòu)畸變兩類。
21、(1)數(shù)目畸變,分為整倍性和非整倍性改變兩種。整倍性改變是以n為基數(shù),成倍增加或減少,形成多倍體或單倍體。非整倍性的改變,則是在細(xì)胞中染色體數(shù)目2n的基礎(chǔ)上增加或減少一條或幾條染色體。其形成原因主要是細(xì)胞分裂時(shí)染色體不分離或丟失。單體型即細(xì)胞內(nèi)某一同源染色體少了一條,若某對同源染色體多于兩條,則構(gòu)成多體型。常染色體、性染色體三體型是臨床上最為常見的染色體異常類型。(2)結(jié)構(gòu)畸變,包括缺失、倒位、易位和重復(fù)等。結(jié)構(gòu)畸變還可能形成一些特殊的畸變?nèi)旧w,如環(huán)狀染色體、等臂染色體、雙著絲粒染色體等。3嵌合體:一個(gè)個(gè)體同時(shí)存在兩種或兩種以上不同核型的細(xì)胞系,稱為嵌合體。4姊妹染色單體交換:姊妹染色單體交
22、換SCE是一條染色體的兩條單體在同一位置上發(fā)生的同源片段的交換,普通染色方法無法顯示,需要用特殊方法檢測。SCE與DNA的損傷和修復(fù)過程有關(guān),它能夠體現(xiàn)染色體被外界因素?fù)p傷的程度,以及機(jī)體自我修復(fù)DNA的能力。所以,作為一種簡便和敏感的遺傳學(xué)指標(biāo),SCE已被廣泛應(yīng)用于誘變和腫瘤的研究等領(lǐng)域。二、染色體異常綜合征在常染色體病中,重點(diǎn)要求掌握先天愚型,包括其發(fā)病機(jī)理、主要臨床癥狀和體征、和性描述等;性染色體病中重點(diǎn)要求掌握先天性睪丸發(fā)育不全綜合征和先天性卵巢發(fā)育不全綜合征,同樣要求掌握其發(fā)病機(jī)理、主要臨床癥狀和體征、核型描述等。1常染色體異常綜合征(1)先天愚型:又稱21三體綜合征、Down綜合征
23、。原因是21號染色體多了一條。類型:三種,完全型21三體、易位型21三體和嵌合型21三體。核型:完全型21三體的核型為47,XX(XY),+21;易位型21三體核型有多種,最常見的是Dq21q(D/G易位),如14q21q,核型為46,XX或XY,14,+t(14q21q),其次為G/G易位,包括21q21q和21q22q,其核型分別為46,XX或XY,21,+I(21q)和46,XX或XY,22,+t(21q22q);嵌合型21三體的核型通常是46,XX(XY)/47,XX(XY),+21。主要臨床癥狀及體征:明顯的智力低下,伴有特殊面容,包括眼距寬、外眼角上斜、塌鼻梁、口半開、伸舌、流涎等
24、。皮紋的改變,包括通貫掌出現(xiàn)頻率增加、第五指只有一條指褶紋、t點(diǎn)高位、足部趾間距增寬、拇趾球區(qū)出現(xiàn)脛側(cè)弓形紋等。2性染色體異常綜合征(1)先天性睪丸發(fā)育不全綜合征:又稱Klinefelter綜合征或XXY綜合征。其發(fā)病與父母的年齡密切相關(guān)。細(xì)胞分裂中性染色體不分離,可能導(dǎo)致此病的發(fā)生。核型:最典型的是47,XXY。還有47,XXY/46,XY;47,XXY/46,XX;48,XXXY;48,XXYY等。主要臨床表現(xiàn):男性不育、第二性征發(fā)育不明顯且呈女性化發(fā)展。青春期前癥狀不明顯,青春期后逐漸出現(xiàn)睪丸小、陰莖發(fā)育不良、乳房女性化等,部分病人有智力障礙或精神障礙。(2)先天性卵巢發(fā)育不全:又叫做T
25、urner綜合征,一般是由于配子發(fā)生過程中出現(xiàn)了性染色體的不分離現(xiàn)象。核型:45,XO;45,XO/46,XX;45,XO/46,XX/47,XXX等。以45,XO最典型。臨床癥狀:表型女性、身材矮小、肘外翻、原發(fā)性閉經(jīng)、后發(fā)際低、有頸蹼等?;颊呔哂信缘纳诚到y(tǒng),但發(fā)育不完善,卵巢呈條索狀。名詞概念:染色體畸變、嵌合體、異常染色體攜帶者、整倍體、非整倍體、易位、倒位、重復(fù)、假二倍體。復(fù)習(xí)題:1在你的工作中發(fā)現(xiàn)過教材中介紹的各種染色體異常的遺傳病患者嗎?今后見到,你能夠運(yùn)用所學(xué)的知識檢查、判斷這幾種遺傳病嗎?2什么是嵌合體?321三體綜合征的核型有哪些?主要臨床表現(xiàn)是什么?4先天性睪丸發(fā)育不全
26、綜合征的核型及主要臨床表現(xiàn)是什么?5先天性卵巢發(fā)育不全綜合征的核型及主要臨床表現(xiàn)是什么?醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)4:單基因遺傳和多基因遺傳根據(jù)控制人類遺傳性狀的基因數(shù)目將人類遺傳性狀的遺傳方式分為兩大類:單基因遺傳和多基因遺傳。單基因遺傳性狀受一對基因的控制,遺傳方式符合孟德爾定律;多基因遺傳性狀受多對微效基因的控制,還受環(huán)境因素的影響。遺傳規(guī)律比較復(fù)雜。一、 遺傳的基本規(guī)律:經(jīng)典遺傳學(xué)的基本規(guī)律是分離定律、自由組合定律及連鎖互換定律。 分離規(guī)律說的是遺傳性狀有顯隱性之分,這樣具有明顯顯隱性差異的一對性狀稱為相對性狀。相對性狀中的顯性性狀受顯性基因控制,隱性性狀由一對純合隱性基因決定。雜合體往往表現(xiàn)顯性
27、基因的性狀?;蛟隗w細(xì)胞中成對存在,在形成配子時(shí),彼此分離,進(jìn)入不同的子細(xì)胞。 自由組合定律是說兩對及兩對以上的基因,在形成配子時(shí)彼此分離,形成合子時(shí)又自由組合,因而產(chǎn)生了親本類型和重新組合的類型。F2代四種類型的比例為9:3:3:1。 連鎖互換定律是說位于同一條染色體上的基因是互相連鎖的,它們常一起傳遞,但有時(shí)也會發(fā)生分離和重組,是因?yàn)橥慈旧w上的各對等位基因進(jìn)行了交換?;蜷g距離越遠(yuǎn),交換發(fā)生的可能性越大。根據(jù)交換率可以確定基因間的相對位置,可以繪制基因連鎖圖。互換率(%)=重組合類型數(shù)/(重組合類型數(shù)+親組合類型數(shù))100%二、單基因遺傳:遺傳性狀受一對基因控制的,稱單基因遺傳。由單基
28、因突變引起的疾病叫單基因病。人類單基因遺傳分為五種主要遺傳方式:常染色體隱性遺傳、常染色體顯性遺傳、X連鎖隱性遺傳、X連鎖顯性遺傳和Y連鎖遺傳。臨床上判斷遺傳病的遺傳方式常用系譜分析法。(一) 常染色體隱性遺傳:系譜特點(diǎn)為:(1)與性別無關(guān),男女發(fā)病機(jī)會均等;(2)病例散發(fā),系譜中看不到連續(xù)遺傳的現(xiàn)象;(3)患者的雙親表型正常,但都是致病基因的攜帶者?;颊叩耐疾〉母怕适?/4,正常的概率為3/4,但表型正常的同胞中有2/3的可能性是攜帶者。(4)近親婚配后代發(fā)病率高。(二)常染色體顯性遺傳:類型:完全顯性、不完全顯性、不規(guī)則顯性、共顯性、延遲顯性。 完全顯性的典型系譜特點(diǎn)為:(1)與性別無
29、關(guān),男女發(fā)病機(jī)會均等;(2)系譜中連續(xù)傳遞;(3)患者雙親中有一個(gè)患者,但大多數(shù)為雜合體,患者的同胞中約有1/2為患者;(4)只有在極少的基因突變的情況下,才會出現(xiàn)雙親無病而子女患病的情況。 不完全顯性中雜合體Aa的表現(xiàn)型介于純合顯性與純合隱性之間。 不規(guī)則顯性是指某些帶有顯性基因的雜合體由于某種原因不表現(xiàn)出相應(yīng)的癥狀,因此在系譜中出現(xiàn)隔代遺傳的現(xiàn)象。顯性基因在雜合狀態(tài)下是否全部表達(dá)相應(yīng)的性狀,常用外顯率來衡量。帶有顯性致病基因的攜帶者與正常人婚配,將有1/2的可能向后代傳遞這個(gè)基因,后代發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為1/2外顯率。外顯率是群體概念,表現(xiàn)型是個(gè)體概念。 共顯性典型的例子是人類ABO血型的遺傳。AB
30、O血型決定于一組復(fù)等位基因:IA、IB和I。IA決定紅細(xì)胞表面有抗原A;IB決定紅細(xì)胞表面有抗原B;i決定紅細(xì)胞表面無抗原A和B,而有H物質(zhì)。IA、IB對i是顯性基因,IA和IB基因?yàn)楣诧@性。延遲顯性是說某些帶有顯性致病基因的雜合體,在生命早期不表現(xiàn)出相應(yīng)的癥狀,發(fā)育到一定的年齡時(shí),致病基因的作用才表現(xiàn)出來?;颊叩恼M麑戆l(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)為1/2。正常人與患者婚配,患兒出生的風(fēng)險(xiǎn)也為1/2。(三)X連鎖隱性遺傳:系譜特點(diǎn)為:(1)男性患者多于女性患者,系譜中往往只有男性患者;(2)雙親無病時(shí),兒子可能發(fā)病,女兒不會發(fā)病。兒子發(fā)病,其致病基因來自為攜帶者的母親,并在將來傳給自己的女兒,具有女傳男、
31、男傳女的交叉遺傳的特點(diǎn);(3)如果女性是患者,其父親一定是患者,母親一定是攜帶者。(4)男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥、外孫等可能是患者,其他親屬不可能是患者。(四)X連鎖顯性遺傳系譜特點(diǎn)為:(1)女性患者多于男性患者,女性病情較輕;(2)患者的雙親中必有該病患者,系譜中??煽吹竭B續(xù)遺傳現(xiàn)象;(3)男性患者的女兒全部為患者,兒子全部正常,致病基因的傳遞具有交叉遺傳特點(diǎn);(4)女性患者(雜合體)的子女中各有1/2的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。(五)Y連鎖遺傳特點(diǎn)為全男遺傳,即父傳子,子傳孫。(六)發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì):根據(jù)以上系譜特點(diǎn)推算的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn):1常染色體隱性遺傳?。夯颊叩幕蛐蜑殡[性純合,其父母往往
32、是表型正常的攜帶者,這對夫婦再生子女的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為1/4,3/4為正常個(gè)體,其中有2/3為攜帶者?;颊吲c攜帶者婚配,子代發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為1/2,攜帶者的概率也為1/2;如果患者與完全正常個(gè)體婚配,后代不出現(xiàn)患者,但都是攜帶者。2常染色體顯性遺傳病:(1)完全顯性:多數(shù)患者為雜合體,一方患病時(shí),每胎發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為1/2;夫婦雙方均為雜合體患者時(shí),子女發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為3/4;患者的正常同胞與正常人婚配一般不會生下患兒。(2)不完全顯性:兩輕型患者婚配后,子代中重型患者為1/4,輕型患者為2/4,正常人為1/4。(3)不規(guī)則顯性:攜帶者或患者與正常人婚配生患兒的風(fēng)險(xiǎn)為1/2外顯率。(4)延遲顯性:患者的正常同胞將來患
33、病的風(fēng)險(xiǎn)為1/2,患者與正常人婚配生患兒的風(fēng)險(xiǎn)為1/2。3X連鎖隱性遺傳?。耗行曰颊吲c正常女性婚配,其兒子都正常,女兒都是攜帶者;女?dāng)y帶者與正常男性婚配,兒子患病風(fēng)險(xiǎn)1/2,女兒為攜帶者的概率為1/2。4X連鎖顯性遺傳?。耗行曰颊吲c正常女性婚配,兒子全部正常,女兒全都是患者;女性雜合體患者與正常男性婚配,其子、女各有1/2的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。三、多基因遺傳:由多基因控制的性狀往往與單基因性狀不同,其變異往往是連續(xù)的量的變異,稱為數(shù)量性狀。每對基因?qū)Χ嗷蛐誀钚纬傻男?yīng)是微小的,稱為微效基因。微效基因的效應(yīng)往往是累加的。本章應(yīng)掌握的概念為: 復(fù)等位基因、系譜、攜帶者、常染色體隱性遺傳、常染色體顯性遺傳、
34、X連鎖隱性遺傳、X連鎖顯性遺傳、Y連鎖遺傳、完全顯性、不完全顯性、不規(guī)則顯性、共顯性、延遲顯性、表現(xiàn)度、外顯率、交叉遺傳、從性遺傳、限性遺傳、遺傳異質(zhì)性、易患性、發(fā)病閾值、單基因遺傳和多基因遺傳、數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀、微效基因復(fù)習(xí)題: 1丈夫A型血,他的母親O型血,妻子為AB型血,后代可能的血型是什么?不可能的血型是什么? 2一個(gè)色覺正常的女兒,可能有一個(gè)色盲的父親嗎?可能有色盲的母親嗎?一個(gè)色盲的女兒,可能有一個(gè)色覺正常的父親嗎?可能有色覺正常的母親嗎?3單基因遺傳的主要遺傳方式有哪些?4一個(gè)白化病(AR)患者與一基因型正常的人婚配,后代是患者的概率為多少?后代是攜帶者的概率是多少?5顯性遺傳
35、分為哪幾種類型?6在多基因遺傳中,易患性的高低受哪些因素影響?醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)5:群體遺傳學(xué)群體遺傳學(xué)研究群體內(nèi)基因的種類、頻率、基因型的種類和頻率,以及它們的變化規(guī)律。通過醫(yī)學(xué)群體遺傳學(xué)的研究,可以了解人類遺傳病的發(fā)病率、遺傳病的傳遞方式、致病基因頻率及致病基因頻率變化的規(guī)律,為認(rèn)識某些遺傳病的產(chǎn)生原因和遺傳咨詢提供理論依據(jù),為遺傳病的預(yù)防、監(jiān)測以及治療提供必要的資料。一、群體的遺傳結(jié)構(gòu)基因頻率與基因型頻率的關(guān)系是:等位基因A和a,基因A的頻率為p,基因a的頻率為q,p+q=1。人群中三種基因型AA、Aa、aa,其頻率分別為D、H、R,D+H+R=1。p=D+1/2H;q=R+1/2H二、群體
36、的遺傳平衡定律遺傳平衡群體的基因頻率和基因型頻率公式為:(p+q)2=p2+2pq+q2 在群體平衡狀態(tài)時(shí),群體中三種基因型AA、Aa、aa的頻率就分別是p2、2pq、q2。如果平衡條件不變,基因型頻率就一直處在平衡狀態(tài)。遺傳平衡定律可用于判斷群體是否平衡,可用于推算群體的各基因頻率和各基因型頻率。平衡群體隱性純合基因型的頻率為隱性基因頻率的平方(q2),所以q=隱性表型頻率的平方根,顯性基因頻率p=1q,顯性純合基因型頻率為p2,雜合基因型頻率為2pq。在遺傳平衡理論的基礎(chǔ)上,可以推導(dǎo)出下列結(jié)論:(1)罕見的常染色體隱性遺傳病,致病基因頻率(q)很低,p=1q1,所以2pq2q,即雜合攜帶者
37、的頻率約為致病基因頻率的2倍。(2)罕見的常染色體隱性遺傳病,q很小,p1,所以雜合攜帶者與患者的比例為2pq/ q22/q。致病基因頻率越低,該比值越大,即差不多所有隱性致病基因都處于雜合狀態(tài)。攜帶者檢出對遺傳病的預(yù)防意義重大。(3)罕見的常染色體顯性遺傳病p值很低,純合患者的頻率更低,即p2可以忽略不計(jì),所以雜合患者占全部患者的比例2pq/(p22pq)1,即所有受累者均為雜合體。因此,常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率可以看成是雜合體的頻率H=2pq2p,p1/2H=1/2發(fā)病率。三、影響遺傳平衡的因素:影響遺傳平衡的因素有突變、選擇、遷移、遺傳漂變及近親婚配。本章要求掌握的概念:孟德爾群體、基
38、因頻率、基因型頻率、基因庫、遺傳平衡定律、適合度、選擇系數(shù)、選擇放松、遷移、遺傳漂變、近親婚配、親緣系數(shù)、近婚系數(shù)、遺傳負(fù)荷復(fù)習(xí)題:1簡要介紹遺傳平衡定律的內(nèi)容。2影響遺傳平衡的因素有哪些?3為什么要禁止近親婚配?過去常見的近親婚配有哪些?醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)6:分子病和遺傳性酶病分子病和遺傳性酶病是由基因的缺陷引起的,由于基因的缺陷造成蛋白質(zhì)的異常,使得人正常的生理生化功能被擾亂,表現(xiàn)出來的就是分子病和遺傳性酶病。一、分子病:分子病是指由基因突變造成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)或合成量異常所引起的疾病。重點(diǎn)介紹血紅蛋白病,也要了解血友病、假肥大型肌營養(yǎng)不良癥和家族性高膽固醇血癥。(一)血紅蛋白?。貉t蛋白病是指珠蛋
39、白分子結(jié)構(gòu)異?;蚝铣闪慨惓R鸬募膊?。分為兩類,一類是珠蛋白結(jié)構(gòu)異常引起異常血紅蛋白病,一類是珠蛋白數(shù)目異常造成的地中海貧血。1異常血紅蛋白病:異常血紅蛋白病是一類由于珠蛋白基因突變導(dǎo)致珠蛋白肽鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生異常的血紅蛋白分子病。又有兩種,一種是鐮形細(xì)胞貧血癥,一種是血紅蛋白M病。人類正常紅細(xì)胞為雙凹圓形盤。鐮形細(xì)胞貧血癥是由于患者紅細(xì)胞中的血紅蛋白的珠蛋白鏈第6位的谷氨酸被纈氨酸替代,形成HbS(226谷纈)所致。其相應(yīng)的密碼子變化為GAGGTG。由于親水的極性谷氨酸變成了疏水非極性的纈氨酸,使蛋白質(zhì)分子溶解度下降。在氧分壓低的毛細(xì)血管,溶解度低的HbS易聚合成凝膠化的棒狀結(jié)構(gòu),使紅細(xì)胞發(fā)生鐮變
40、,導(dǎo)致其變形能力降低,當(dāng)它們通過狹窄的毛細(xì)血管時(shí),易擠壓破裂,引起溶血性貧血。另外,鐮變細(xì)胞使血液粘度增加,阻塞微循環(huán),致使組織局部缺血缺氧,甚至壞死,產(chǎn)生劇痛。HbS雜合體(HbAHbS)個(gè)體既含正常的血紅蛋白HbA(22),也含鐮形細(xì)胞血紅蛋白HbS(22S),一般無臨床癥狀,但在嚴(yán)重缺氧時(shí)(例如在高海拔地區(qū)),紅細(xì)胞就會部分鐮變呈現(xiàn)鐮狀細(xì)胞特征。HbS純合子(HbSHbS)個(gè)體不能合成正常的鏈,血紅蛋白組成只有22S,表現(xiàn)為鐮狀細(xì)胞貧血癥。血紅蛋白M病是由于珠蛋白鏈與鐵原子連接和作用的有關(guān)氨基酸發(fā)生替代,形成高鐵血紅蛋白所致。組織供氧不足致紫紺。2地中海貧血:地中海貧血()簡稱地貧)是由
41、于珠蛋白基因突變或缺失,造成相應(yīng)的珠蛋白合成障礙,類鏈和類鏈合成不平衡所引起的溶血性貧血。其中,類鏈合成不足引起地貧,類鏈合成不足造成地貧。(1)地中海貧血:地貧是由于珠蛋白基因異?;蛉笔В怪榈鞍祖湹暮铣墒艿揭种贫鸬娜苎载氀?。如果一條16號染色體上的兩個(gè)基因均缺失(-),鏈合成完全抑制,稱0地貧,也稱地貧1;如果一條16號染色體上只缺一個(gè)基因(-),能部分合成鏈,稱地貧,或地貧2。正常二倍體細(xì)胞中有4個(gè)基因,可以有不同程度的缺失,造成不同類型的地貧。缺失一個(gè)基因,導(dǎo)致靜止型地貧,沒有明顯的臨床癥狀,基因型為(-/)。缺失二個(gè)基因,導(dǎo)致輕型地貧,表現(xiàn)為輕度溶血性貧血,患者可能的基因型為(
42、-/-)或(-/)。缺失三個(gè)基因,導(dǎo)致HbH(4)病,表現(xiàn)為中度溶血性貧血,患者的基因型可能是(-/-),也可能是(T/-)或(CS/-)。缺失四個(gè)基因,導(dǎo)致Hb Barts胎兒水腫綜合癥?;颊卟荒芎铣涉湥赫1磉_(dá)的鏈自身聚合成4(Hb Barts)。這種血紅蛋白對氧的親和力極高,不易放出氧被組織利用,因而組織嚴(yán)重缺氧,導(dǎo)致胎兒水腫致死。(2)地中海貧血:地貧是由于珠蛋白基因異?;蛉笔?,使珠蛋白合成受到抑制而導(dǎo)致的溶血性貧血。通常用0地貧表示一條11號染色體上的基因失活或缺失,不能合成鏈;用地貧表示一條11號染色體上的基因缺陷,但還能部分合成鏈。不同程度的基因缺陷,造成鏈合成量的差異,導(dǎo)致
43、不同的地貧。重型地貧,患者體內(nèi)沒有正常的珠蛋白基因,不能合成鏈或合成量很少。結(jié)果多出來的鏈可沉降在紅細(xì)胞膜上,增加膜的脆性、降低膜的變形能力,使紅細(xì)胞容易破裂,引起嚴(yán)重的溶血性貧血?;颊呖赡艿幕蛐褪?/0、/、0/或0/0等。輕型地貧,患者通常帶有一個(gè)正常的基因A,所以能合成相當(dāng)?shù)逆?,表現(xiàn)為輕度的溶血性貧血。患者可能的基因型為/A、0/A或0/A等。中間型地貧,病人的癥狀介于重型與輕型之間,基因型通常有(高F)/(高F)、/等,前者伴有HbF(22)的明顯增高。遺傳性胎兒血紅蛋白持續(xù)增多癥,患者的、基因缺陷,基因高度表達(dá),使成人紅細(xì)胞內(nèi)的胎兒血紅蛋白HbF(22)異常持續(xù)增多,但無其它明顯的
44、臨床癥狀。血紅蛋白病的分子機(jī)理異常血紅蛋白病的分子機(jī)理,基因突變主要發(fā)生在珠蛋白基因的編碼區(qū),使珠蛋白的氨基酸序列改變,引起功能異常。這些改變包括:屬于置換突變的錯(cuò)義突變、無義突變、終止密碼突變,還有移碼突變、整碼突變和融合突變。地中海貧血的分子機(jī)理,分成突變型和缺失型兩大類型。表現(xiàn)為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)序列突變、RNA加工和修飾信號序列突變、編碼序列突變以及基因缺失。(二)血友?。貉巡∈且唤M凝血因子缺乏癥,表現(xiàn)為遺傳性的凝血障礙,主要分A、B、C三型,以A型最為常見,A、B型屬XR遺傳方式,C型屬AR遺傳方式。二、遺傳性酶?。哼z傳性酶病是指由于基因突變造成酶蛋白缺失或酶活性異常所引起的遺傳性代謝紊亂,
45、也稱先天性代謝缺陷。遺傳性酶病大多表現(xiàn)為AR遺傳方式。遺傳性酶病的發(fā)病機(jī)理,有這樣幾類:代謝終產(chǎn)物缺乏、代謝中間產(chǎn)物積累、代謝底物積累、代謝副產(chǎn)物積累、反饋抑制減弱、代謝產(chǎn)物增加以及多酶缺陷。遺傳性酶病主要介紹:苯丙酮尿癥、白化病和半乳糖血癥。苯丙酮尿癥(PKU)是由于苯丙酮羥化酶(PAH)基因(12q24)缺乏,引起苯丙氨酸羥化酶遺傳性缺乏所致?;颊哂啄昃涂杀憩F(xiàn)出尿臭、弱智、白化等主要臨床特征,本病為AR遺傳方式。典型的白化病(I型)是由于酪氨酸酶基因(11q14-q21)缺陷導(dǎo)致酪氨酸酶缺乏,使酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏厍绑w,進(jìn)而影響黑色素生成所致?;颊呷砥つw、毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素,全身白化
46、,終生不變。由于缺少黑色素,患者對陽光敏感,眼睛怕光、眼球震顫,暴曬易誘發(fā)皮癌。本病屬AR遺傳方式。半乳糖血癥是由于半乳糖-1-磷酸尿苷轉(zhuǎn)移酶基因(9p13)缺陷,使該酶缺乏,導(dǎo)致半乳糖和1-磷酸半乳糖在血中積累,進(jìn)而累及各組織器官所致?;颊邔θ樘遣荒褪?。嬰幼兒期哺乳后嘔吐、腹瀉,繼而出現(xiàn)白內(nèi)障、肝硬化、黃疸、腹水、智力發(fā)育不全等。本病為AR遺傳方式。遺傳性酶病通常按代謝類型分類。分為:糖代謝病、氨基酸代謝病、脂代謝病、核酸代謝病、卟啉代謝病以及金屬代謝病。本章應(yīng)掌握的概念:分子病、遺傳性酶病、血紅蛋白病復(fù)習(xí)題:1血紅蛋白病主要有哪幾類?其分子機(jī)理如何?2簡述Hb Barts胎兒水腫綜合癥的分
47、子機(jī)理。3苯丙酮尿癥有哪些主要的臨床癥狀?其分子機(jī)理如何?4遺傳性酶病是如何分類的?分為哪幾類?醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)7:藥物遺傳學(xué)遺傳與腫瘤:藥物遺傳學(xué)要求掌握藥物遺傳學(xué)的基本概念,了解葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺乏癥的發(fā)病機(jī)理,異煙肼滅活的遺傳基礎(chǔ)及其與藥效的關(guān)系,血卟啉癥的遺傳基礎(chǔ)。藥物遺傳學(xué)是研究人體藥物代謝反應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)和生化本質(zhì)的,是藥理學(xué)和遺傳學(xué)相互結(jié)合的邊緣學(xué)科。藥物代謝包括藥物的攝取、吸收、運(yùn)輸、分布、與靶細(xì)胞受體作用而產(chǎn)生藥效,再經(jīng)生物轉(zhuǎn)化或降解、排泄等過程。人群中藥物反應(yīng)的多樣性主要由不同個(gè)體的遺傳背景(基因型)所決定,同時(shí)受食物、其它藥物等等環(huán)境因素的影響。腫瘤發(fā)生的原因很復(fù)雜,通
48、過對腫瘤發(fā)生、發(fā)展的大量研究發(fā)現(xiàn),許多環(huán)境因素如電離輻射、黃曲霉素、病毒等物理、化學(xué)和生物的因素能誘發(fā)機(jī)體腫瘤,但不是所有接觸致癌物質(zhì)的個(gè)體都會發(fā)生腫瘤,腫瘤的發(fā)展和其他許多疾病一樣,是遺傳因素與環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。不同的個(gè)體可具有不同的腫瘤遺傳易感性。腫瘤與染色體的關(guān)系早就引起了人們的注意,幾乎所有的腫瘤都有染色體的異常。癌基因與腫瘤抑制基因的發(fā)現(xiàn)及研究,使腫瘤遺傳學(xué)的研究取得了令人鼓舞的成就。學(xué)習(xí)本章應(yīng)掌握的概念:腫瘤的遺傳易感性、腫瘤標(biāo)記染色體、癌基因、腫瘤抑制基因醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)8:基因定位人類基因定位和基因連鎖圖的繪制是當(dāng)今醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最快最活躍的方面,近年來已經(jīng)取得重大突破
49、,其在致病基因的鑒定與克隆、遺傳病基因病理、診斷、防治腫瘤研究等方面意義重大。基因定位就是通過適當(dāng)?shù)姆椒ò寻l(fā)現(xiàn)的基因在特定染色體上的位置準(zhǔn)確地標(biāo)定下來。根據(jù)大量的基因定位數(shù)據(jù),可以把每一條染色體上已發(fā)現(xiàn)的基因位點(diǎn)繪制成基因圖。這也是近年來人類基因組計(jì)劃正在進(jìn)行的工作。遺傳圖譜是指基因或DNA標(biāo)志在染色體上的連鎖關(guān)系及其相對距離?;蚧駾NA片段之間的相對距離是以它們在減數(shù)分裂中的重組率來表示的。相對距離越大,基因交換和重組的概率就越高。物理圖譜是指DNA序列上兩個(gè)位點(diǎn)之間的實(shí)際距離,是以兩個(gè)位點(diǎn)相距的堿基對數(shù)為衡量標(biāo)準(zhǔn)。這是DNA分子水平上的基因制圖,通常由DNA的限制酶片段和克隆的DNA片段
50、有序排列而成。進(jìn)行基因克隆先要建立基因文庫,包括基因組文庫和cDNA文庫。用選定的限制酶把基因組DNA不完全水解,得到許多大小不等的隨機(jī)DNA片段,將這些片段與載體DNA重組后轉(zhuǎn)染宿主菌,當(dāng)培養(yǎng)后得到的克隆嗜菌斑菌落多達(dá)可以把全部基因組DNA順序包含在內(nèi)時(shí),這一組DNA克隆的總體就稱為這種細(xì)胞的基因組文庫。從體細(xì)胞總RNA中分離、收集總mRNA,以這些mRNA為模板,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下互補(bǔ)合成cDNA,與載體DNA重組后轉(zhuǎn)化宿主菌,當(dāng)培養(yǎng)后得到的克隆菌落數(shù)多達(dá)可以把全部mRNA的順序包含在內(nèi)時(shí),這一組cDNA克隆的總體就稱為這種細(xì)胞的cDNA文庫?;蚨ㄎ坏闹饕椒ㄊ羌蚁捣治龇?、體細(xì)胞雜交法、
51、克隆嵌板法、原位雜交法、DNA多態(tài)性連鎖分析法。本章要求掌握的概念:基因定位、遺傳圖譜、物理圖譜、基因組文庫、cDNA文庫醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)輔導(dǎo)9:遺傳病的診斷、防治與優(yōu)生在你的工作當(dāng)中,是否遇到過有可能是遺傳病的患者呢?你是根據(jù)什么來判斷他是或不是遺傳病的患者呢?這就要用到遺傳病診斷的知識。一、遺傳病的診斷:遺傳病的診斷分為產(chǎn)前診斷、癥狀前診斷和現(xiàn)癥病人診斷三種情況。前兩種診斷可以較早地發(fā)現(xiàn)遺傳病患者或攜帶者。(一)臨床診斷:遺傳病的診斷程序和普通疾病一樣,首先在臨床門診聽取病人的主訴、詢問病史、查體,然后進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)室檢查,最終確診。其中包括遺傳病所特有的項(xiàng)目,如在病史中注重家族史、需要繪制出系譜圖以進(jìn)行系譜分析、要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行特殊的遺傳學(xué)檢查等。(二)系譜分析:根據(jù)家族史、婚姻史和生育史就可以得到一個(gè)完整的系譜,可以進(jìn)一步進(jìn)行系譜分析。系譜分析是指通過調(diào)查先證者家庭成員的患病情況,畫出系譜,經(jīng)過回顧性分析以確定疾病遺傳方式的一種方法。進(jìn)行系譜分析有助于區(qū)分該病是單基因病,還是多基因??;若是單基因病,要判斷屬于常顯、常隱、X顯、X隱四種遺傳方式中的哪一種。系譜分析要注意:(1)系譜
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