医学遗传学

医学遗传学

绪论

1、医学遗传学：就是用人类遗传学的理论和方法来研究这些“遗传病”从亲代传递至子代的特点和规律、起源和发生、病理机制、病变过程及其与临床关系（包括诊断、治疗和预防）的一门综合性学科

2、遗传病：按经典的概念，遗传病或遗传性疾病的发生需要有一定的遗传基础，并通过这种遗传基础按一定的方式传于后代发育形成的疾病。在现代医学中，遗传病的概念有所扩大，遗传因素不仅仅是一些疾病的病因，也与环境因素一起在疾病的发生、发展及转归中起关键性作用。

3、人类遗传病划分为5类：单基因病（白化病）多基因病（唇裂）染色体病（早期流产儿21三体综合症猫叫综合症）体细胞遗传病（恶性肿瘤）线粒体遗传病

第一章人类基因和基因组

1、基因的概念：是具有遗传效应的DNA片段

2、基因的结构：增强子上游启动子启动子（TATA盒）转录起始点外显子内含子转录终止点

3、基因的分类：单一基因基因家族假基因串联重复基因

4、基因的自我复制具有互补性半保留性反向平行性不对称性不连续性

5、基因表达：转录翻译

第二章基因突变

1、基因突变的形式：静态突变【点突变（碱基替换：转换颠换，同义突变无义突变错义突变终止密码突变；移码突变）片段突变】动态突变

2、静态突变：是生物各世代中基因突变的发生，总是以相对稳定的一定频率发生，分为点突变和片段突变

3、碱基替换：是DNA分子多核苷酸链中原有的某一特定碱基或碱基对被其他碱基或碱基对替换、替代的突变形式。其具体表现为同类碱基或碱基对之间的替换及不同类碱基或碱基对之间的相互替换。同类之间的替换，又被称为转换，即一种嘌呤碱或相应的嘌呤-嘧啶碱基对被另外一种嘌呤碱或相应的嘌呤-嘧啶碱基对所替代。如果某种嘌呤碱或其相应的嘌呤-嘧啶碱基对被另外一种嘧啶碱或其相应的嘧啶-嘌呤碱基对所置换，则称之为颠换。

4、同义突变：由于存在遗传密码子的兼并现象，因此，替换的发生，尽管改变了原有三联遗传密码子的碱基组成，但是新、旧密码子所编码的氨基酸种类却依然保持不变。

5、无义突变：由于碱基替换而使得编码某一种氨基酸的三联体遗传密码子，变成不编码任何氨基酸的终止密码子UAA UAG UGA的突变形式被称为无义突变。造成多肽链的组成结构残缺及蛋白质功能的异常或丧失，最终会产生导致遗传表型改变的致病效应。

6、错义突变：是指编码某种氨基酸的棉帽子经碱基替换后变成了另外一种氨基酸的密码子，从而在翻译时改变了多肽链中氨基酸种类的序列组成，会导致蛋白质多肽链原有功能的异常或丧失

7、终止密码突变：如果因为碱基替换的发生而使得DNA分子中某一终止密码变成了具有氨基酸编码功能的遗传密码子，即称为终止密码突变。必然形成功能异常的蛋白质结构分子。

8、移码突变：是一种由于基因组DNA多核苷酸链中碱基对的插入或缺失，以致自插入或缺失点之后部分的、或所有的三联体遗传密码子组合发生改变的基因突变形式。

9、动态突变：三核甘酸的重复次数可随着世代交替的传递而呈现逐代递增的累加突变效应，故而被称之为动态突变。

10、紫外线照射引起的DNA损失与修复：光复活修复、切除修复、重组修复

11、切除修复：高等生物特有，该修复过程需要解旋酶、核酸内切酶、DNA聚合酶和连接酶等的参与。修复中，首先是由核酸内切酶在嘧啶二聚体近旁3’端一侧特定部位，切断该DNA单链，然后以其互补的正常链为模板，在DNA聚合酶的作用下，合成一段相应的单链碱基序列片段，再由DNA连接酶在切口处将新合成的片段连接起来。最后，由特异性核酸外切酶在嘧啶二聚体5’端一侧特定部位切割，去除掉含有异常嘧啶二聚体的一段单联碱基序列片段；与之同时，DNA连接酶催化新合成片段在缺口处与被修复链的链接，完成对损失DNA的修复。

第四章单基因疾病的遗传

1、系谱：是从先证者或索引病例开始，追溯调查其家族各个成员的亲缘关系和某种遗产病的发病（或某种性状的分布）情况等资料，用特定的系谱符号按一定方式绘制而成的图解（常用的系谱绘制符号见书P51）

2、先证者：或索引病例是指该家族中第一个就诊或被发现的病患（或具有某种性状的）成员。

3、常染色体显性遗传病的遗传：短指（趾）症A1型

发病风险：现实社会中看到的一般是杂合子患者（Aa）与正常人（aa）之间的婚配，其所生子女中，大约有1/2是患者，也就是说，这对夫妇没生一个孩子，都有1/2的可能性生出患儿Aa x aa →aa（1/2）：Aa（1/2）见书P53图

遗传特征：

（1）由于致病基因位于常染色体上，因而致病基因的遗传与性别无关，即男女患病的机会均等。

（2）患者双亲中必有一个为患者，致病基因由患病的亲代传来，此时患者的同胞有1/2的发病可能，双亲无病时，子女一般不会患病（除非发新的基因突变）

（3）患者的子代有1/2的发病可能

（4）系谱中通常连续几代都可以看到患者，即存在连续传递的现象

4、常染色体隐性遗传病的遗传：眼皮肤白化病I A型

发病风险：

（1）在常染色体隐性遗传病家系中最常见的是两个杂合携带者（Aa x Aa）之间的婚配，每次生育的发病风险为1/4 Aa x Aa →AA（1/4）：Aa（2/4）：aa（1/4）

（2）实际上，人群中最多的婚配类型应该是杂合携带者与正常人（Aa x AA）之间的婚配，子代表型全部正常，但其中将有1/2是携带者Aa x AA →AA（1/2）：Aa（1/2）

（3）在某些高发的常染色体隐性遗传病中，可能会看到杂合携带者与患者之间的婚配（Aa x aa），这时子代中将有一半为患者，另一半为携带者。这种家系由于连续两代出现患者，子代分配比例类似显性遗传方式，不易与常染色体显性遗传区分。当近亲婚配家庭中出现这样的系谱时，也应考虑常染色体隐性遗传的可能性。Aa x aa →aa（1/2）：Aa（1/2）

遗传特征：

（1）由于致病基因位于常染色体上，因而致病基因的遗传与性别无关，即男女患病的机率均等

（2）患者的双亲表型往往正常，但都是致病基因的携带者

（3）患者的同胞有1/4的发病风险，患者表型正常的同胞中有2/3的可能为携带者，患者的子女一般不发病，但肯定都是携带者

（4）系谱中喊着的分布往往是散发的，通常看不到连续传递的现象，有时在整个系谱中甚至只有先证者一个患者。

注意：（1）临床上对患者同胞发病风险的统计常常高于预期的1/4