《遗传学》第六章 典型孟德尔遗传
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第六章 典型孟德尔遗传
遗传与我们的日常
• 喝咖啡后的反应：CYP1A2 • 酒精代谢能力：ALDH2 • 牛奶消化能力：乳糖酶 • 力量运动表现：AGT • 视力：BCMO1，CYP26B1 • 父母生育年龄对后代的影响
2
常见孟德尔遗传病（单基因遗传病）
地中海贫血
多指/多趾
假肥大性肌营养不良
先天性耳聋
患者的同胞中约有1/2的可能性也为患者。 3. 连续传递，即通常连续几代都可以看到患者。 4. 双亲无病时，子女一般不会患病(除非发生新的基因突
变)
常见婚配类型和子代发病风险
常见的亲代婚配类型 子代类型 患者(Aa）×正常(aa) 1/2患者(Aa）
1/2正常(aa) 患者(Aa）×患者(Aa) 1/4患者(AA）
• 由于病患及家属的文化水平、医学知识以及心理上的一些顾虑等情况， 往往会提供一些模糊概念，或不愿透露实情。医生必须耐心、热情，取 得其信任，并作出必要的检查，以取得真实资料。
注意新的基因突变
• 有些遗传病家系除先证者本人外，没有其他患者，应考虑是由于新的基 因突变所致。例如DMD约有1/3的病例是新的基因突变引起的。
2/4患者(Aa) 1/4正常(aa)
2.2 不完全显性（ Incomplete Dominance ）
杂合子(Aa)的表型介于显性纯合(AA)和隐性纯合(aa)之间
隐性
11
1.2 系谱和系谱分析
系谱（pedigree）：
从先证者入手，追溯调查其所有家族成员（直系亲属和 旁系亲属）的数目、亲属关系及某种遗传病（或性状） 的分布等资料，并按一定格式将这些资料绘制而成的图 解
系谱分析(pedigree analysis)：
对具有某个性状的家系成员的性状分布进行观 察分析。 通过对性状在家系后代的分离或传递方式来推断基因的 性质和该性状向某些家系成员传递的概率
脊肌萎缩症
G6PD缺乏 症
血友病
白化病
肝豆状核变性
孟德尔遗传病（单基因遗传病）
疾病的发生主要受一对等位基因控制，传递方式遵循孟 德尔分离律。
父亲
母亲
A基因和a基因互为等位基因，
控制同一性状，位于一对染
色体的同一位置。
A
等位 基因
a
4
本章主要内容:
• 概述（重要概念） • 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 • 遗传异质性
16
2.1 完全显性（ Complete Dominance ）
– 杂合子(Aa)、显性纯合子(AA)表型完全相同
– 显性完全表现，隐性基因被掩盖
– 占AD的大多数，如：短指症、并指症、家族 性多发性结肠息肉、齿质形成不全症、 Huntington 舞蹈病
17
短指症
A1型短指基因：IHH
短指基因为显性基因B，正常指为隐性基因b， 则短指症患者基因型应为BB或Bb。
5
重点提示
• 概念：系谱、位点、等位基因、纯合子、杂合子、半合 子、基因型、表型、共显性、基因多效性、外显率、表 现度、遗传异质性
• AD、AR、XD、XR、Y连锁系谱特点、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 • 遗传异质性的类型及其对应范例 • 孟德尔遗传病发病风险的估计
6
第一节 概述
1.1 相关概念 1.2 系谱和系谱分析
7
1.1 基本术语
位点（ 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（ Allele ）: 在同源染色 体的同一基因座上的基因。
复等位基因（ Multiple Alleles ）: 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。
12
系谱分析过程
先证者
家系 成员
绘制 图谱
判断
回顾性分析： 是否有遗传因素的作用 可能的遗传方式
系谱分析的原则
系统、完整
• 一个完整的系谱要包括三代以上各成员的患病资料，对于死者要做尽可 能详细地考察死因，进行必要的核查。凡有近亲婚配、死胎、流产和婴 儿死亡等，也需询问清楚，记录在系谱中。
去伪存真
完全显性，基因型为BB与Bb的患者在表型上 不能区分。
实际上绝大多数短指症的基因型为Bb，而不 是BB。
并指（趾）
并指致病基因：HOXDl3
一个四型并指/趾症的基因定位及克隆
1979年6月15日先证者就诊，2009年克隆到致病基因
常染色体完全显性遗传的特点
1. 致病基因的遗传与性别无关，即男女患病的机会均等。 2. 患者的双亲中必有一个为患者，但绝大多数为杂合子，
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）。
10
1.1 基本术语
显性（dominant）： 等位基因杂合状态下可决定性 显性 状的基因为显性基因，所决定 的性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为显性性状。
隐性（recessive）： 等位基因杂合状态下不决定性 状的基因为隐性基因，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。
IA IB i
8
1.1 基本术语
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
表型（Phenotype）： 是基因型和环境因素相互作用所产生的结果，能 表现出来的遗传性状。
9
1.1 基本术语
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）。
系谱中常用的符号
正常男性
正常女性
性别不确定 男性或女性患者 先证者
AR致病基因携带者
XR致病基因携带者
Ⅰ 已死亡个体
Ⅱ 确定死于本病个体
配偶关系 近亲婚配
异卵双生 同卵双生
婚后未生育
1
2
Ⅰ、Ⅱ世代数
1 2 3 1、2 每世代中 所生子女 各成员的编号
15
第二节 常染色体显性遗传
•常染色体(1～22号)上显性致病基因控制的疾病 •患者的基因型有两种，AA和Aa，但临床上所见 到的患者大多数为Aa •根据杂合子的表现形式，可以分为完全显性，不 完全显性，不规则显性，共显性、延迟显性、从 性显性
遗传与我们的日常
• 喝咖啡后的反应：CYP1A2 • 酒精代谢能力：ALDH2 • 牛奶消化能力：乳糖酶 • 力量运动表现：AGT • 视力：BCMO1，CYP26B1 • 父母生育年龄对后代的影响
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常见孟德尔遗传病（单基因遗传病）
地中海贫血
多指/多趾
假肥大性肌营养不良
先天性耳聋
患者的同胞中约有1/2的可能性也为患者。 3. 连续传递，即通常连续几代都可以看到患者。 4. 双亲无病时，子女一般不会患病(除非发生新的基因突
变)
常见婚配类型和子代发病风险
常见的亲代婚配类型 子代类型 患者(Aa）×正常(aa) 1/2患者(Aa）
1/2正常(aa) 患者(Aa）×患者(Aa) 1/4患者(AA）
• 由于病患及家属的文化水平、医学知识以及心理上的一些顾虑等情况， 往往会提供一些模糊概念，或不愿透露实情。医生必须耐心、热情，取 得其信任，并作出必要的检查，以取得真实资料。
注意新的基因突变
• 有些遗传病家系除先证者本人外，没有其他患者，应考虑是由于新的基 因突变所致。例如DMD约有1/3的病例是新的基因突变引起的。
2/4患者(Aa) 1/4正常(aa)
2.2 不完全显性（ Incomplete Dominance ）
杂合子(Aa)的表型介于显性纯合(AA)和隐性纯合(aa)之间
隐性
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1.2 系谱和系谱分析
系谱（pedigree）：
从先证者入手，追溯调查其所有家族成员（直系亲属和 旁系亲属）的数目、亲属关系及某种遗传病（或性状） 的分布等资料，并按一定格式将这些资料绘制而成的图 解
系谱分析(pedigree analysis)：
对具有某个性状的家系成员的性状分布进行观 察分析。 通过对性状在家系后代的分离或传递方式来推断基因的 性质和该性状向某些家系成员传递的概率
脊肌萎缩症
G6PD缺乏 症
血友病
白化病
肝豆状核变性
孟德尔遗传病（单基因遗传病）
疾病的发生主要受一对等位基因控制，传递方式遵循孟 德尔分离律。
父亲
母亲
A基因和a基因互为等位基因，
控制同一性状，位于一对染
色体的同一位置。
A
等位 基因
a
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本章主要内容:
• 概述（重要概念） • 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 • 遗传异质性
16
2.1 完全显性（ Complete Dominance ）
– 杂合子(Aa)、显性纯合子(AA)表型完全相同
– 显性完全表现，隐性基因被掩盖
– 占AD的大多数，如：短指症、并指症、家族 性多发性结肠息肉、齿质形成不全症、 Huntington 舞蹈病
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短指症
A1型短指基因：IHH
短指基因为显性基因B，正常指为隐性基因b， 则短指症患者基因型应为BB或Bb。
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重点提示
• 概念：系谱、位点、等位基因、纯合子、杂合子、半合 子、基因型、表型、共显性、基因多效性、外显率、表 现度、遗传异质性
• AD、AR、XD、XR、Y连锁系谱特点、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 • 遗传异质性的类型及其对应范例 • 孟德尔遗传病发病风险的估计
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第一节 概述
1.1 相关概念 1.2 系谱和系谱分析
7
1.1 基本术语
位点（ 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（ Allele ）: 在同源染色 体的同一基因座上的基因。
复等位基因（ Multiple Alleles ）: 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。
12
系谱分析过程
先证者
家系 成员
绘制 图谱
判断
回顾性分析： 是否有遗传因素的作用 可能的遗传方式
系谱分析的原则
系统、完整
• 一个完整的系谱要包括三代以上各成员的患病资料，对于死者要做尽可 能详细地考察死因，进行必要的核查。凡有近亲婚配、死胎、流产和婴 儿死亡等，也需询问清楚，记录在系谱中。
去伪存真
完全显性，基因型为BB与Bb的患者在表型上 不能区分。
实际上绝大多数短指症的基因型为Bb，而不 是BB。
并指（趾）
并指致病基因：HOXDl3
一个四型并指/趾症的基因定位及克隆
1979年6月15日先证者就诊，2009年克隆到致病基因
常染色体完全显性遗传的特点
1. 致病基因的遗传与性别无关，即男女患病的机会均等。 2. 患者的双亲中必有一个为患者，但绝大多数为杂合子，
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）。
10
1.1 基本术语
显性（dominant）： 等位基因杂合状态下可决定性 显性 状的基因为显性基因，所决定 的性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为显性性状。
隐性（recessive）： 等位基因杂合状态下不决定性 状的基因为隐性基因，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。
IA IB i
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1.1 基本术语
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
表型（Phenotype）： 是基因型和环境因素相互作用所产生的结果，能 表现出来的遗传性状。
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1.1 基本术语
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）。
系谱中常用的符号
正常男性
正常女性
性别不确定 男性或女性患者 先证者
AR致病基因携带者
XR致病基因携带者
Ⅰ 已死亡个体
Ⅱ 确定死于本病个体
配偶关系 近亲婚配
异卵双生 同卵双生
婚后未生育
1
2
Ⅰ、Ⅱ世代数
1 2 3 1、2 每世代中 所生子女 各成员的编号
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第二节 常染色体显性遗传
•常染色体(1～22号)上显性致病基因控制的疾病 •患者的基因型有两种，AA和Aa，但临床上所见 到的患者大多数为Aa •根据杂合子的表现形式，可以分为完全显性，不 完全显性，不规则显性，共显性、延迟显性、从 性显性