第四章 单基因疾病的遗传

单基因遗传病分类：
①常染色体遗传（autosomal inheritance） 常染色体显性遗传（autosomal dominant inheritance，AD ） 常染色体隐性遗传（autosomal recessive inheritance，AR ）
②X伴性遗传（X-linked inheritance） X伴性显性遗传（ X-linked dominant inheritance，XD ） X连锁隐性遗传（ X-linked recessive inheritance，XR）
③Y连锁遗传（Y-linked inheritance）
第一节 系谱与系谱分析法
系谱： 从先证者(proband)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。
先证者（proband） 是某个家族中第一个被医生或遗传研究者发现的罹患某种遗传病
校正公式为： C=∑a(r-1)/∑a(s-1)
2、近亲婚配情况下，子女中AR发病风险增高？
近亲婚配：指3-4代内有共同祖先的个体之间的婚配 亲缘系数：指两个近亲个体在某一基因座上具有相同基因的概率，用
通式表示：r=（1/2）n 一级亲属：1/2 父母、子女以及兄弟姐妹（同父母） 二级亲属：1/4 叔、伯、姑、舅、姨、祖父母、外祖父母 三级亲属：1/8 堂表兄妹
一、染色体显性遗传病杂合子患者与正常人婚配图解
完全显性（complete dominance）：纯合子（AA） 和杂合子（Aa）患者在表型 上无差别时，称为完全显性。
二、常染色体显性遗传典型系谱 Huntington病系谱
三、常染色体完全显性遗传的特征
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。
携带者；
➢ 近亲婚配时，子女中隐性遗传病的发病率要比非近亲婚配者 高得多。这是由于他们来自共同的祖先，往往具有某种共同 的基因。
四、常染色体隐性遗传病举例
镰状细胞贫血 婴儿黑朦性白痴 β-地中海贫血 同型胱氨酸尿症 苯丙酮尿症 尿黑酸尿症 Friedreich家族性共济失调 半乳糖血症 肝豆状核变性 粘多糖累积症I型
第四章 单基因疾病的遗传
单基因遗传病
人类基因病分类
Single-gene disorder
多基因遗传病
Polygenic disorder
单基因遗传病（single-gene disorder，monogenic disorder）： 如果一种疾病的发生主要受一对等位基因控制，这对基因称为主基 因，其导致的疾病称为单基因遗传病。它们的传递方式遵循孟德尔 遗传定律。
例如：短指症
例如：蜘蛛样指趾综合征 （马凡综合征）
主 动 脉 畸 形
第三节 常染色体隐性遗传病的遗传
如果一种疾病的致病基因定位于1～22号常染色体上，遗传方 式是隐性的，即杂合时不发病，而携带着致病基因向后代传递， 这种病称为常染色体隐性遗传病。
➢ 携带者（carrier）表型正常而带有致病基因的杂合子称为携带者。 ➢ 隐性纯合子发病。
的患者或具有某种性状的成员。
Pedigree Analysis
Normal
I
Female
Mating
Normal Male
1st born
II
Siblings
Affected
第二节 常染色体显性遗传病的遗传
如果一种疾病的致病基因定位于1～22号常染色体上，杂合时 即可发病，遗传方式是显性的，这种病称为常染色体显性遗传 病。
患
者
眼
底
例如：婴儿黑朦性痴呆
病
变
四、常染色体隐性遗传病分析时应注意的问题
1．为什么小家庭中AR病的同胞发病比例偏高(>1/4）？
一对夫妇（都是携带者Aa）→只生一个孩子 →子女100%正常或100% 发病。
一对夫妇（都是携带者Aa）→共生两个孩子→分析 ➢ 两个孩子中一个患病的概率为（1/4 3/4）+（3/4 1/4）=6/16； ➢ 两个孩子都患病为1/4 1/4=1/16； ➢ 两个孩子都无病概率为3/4 3/4=9/16； ➢ ∴ 共生两个孩子的家庭中，子女患病的比例是7/16，接近于1/2。 在计算AR病的发病比例时需要用一定方法校正： Weinberg先证者法
AA Aa Aa
2/3 2/3
AA aa
Aa
Aa
1/2
1/2
aa
1/4
（2/3 ×2/3 ×1/2×1/2×1/4=1/36）
计算Ⅲ2 ×Ⅲ3结婚所生子女的发病风险？ Aa AA
➢ 在杂合子时，隐性致病基因的作用被其显性基因所掩盖，而表现 相应的疾病，表型与正常人相同，但是却可以将致病基因遗传给 后代。
一、常染色体隐性遗传病婚配图解 1、携带者与携带者之间的婚配
2、携带者与正常人之间的婚配
Aa x AA
A
A
A
AA
AA
normal normal
Aa
Aa
a
norБайду номын сангаасal
normal
子代表现型：正常(AA) 携带者(Aa)
概率：
½
½
概率比：
1: 1
二、常染色体隐性遗传典型系谱
三、常染色体完全隐性遗传的特征
➢ 患者的分布往往呈现散发，通常看不到连续传递的现象；
➢ 男女发病机会相等；
➢ 患者双亲往往无病，但都是携带者。
➢ 患者的同胞中1/4可能性患病，正常同胞中有2/3的可能性为
致病基因（a）频率为0.01即q=0.01 携带者（Aa） 频率为2pq=0.02=1/50
两个携带者随机婚配： 1/50 1/50 1/4=1/10000 随机个体表亲婚配： 1/50 1/8 1/4=1/1600
对比之下，表亲婚配比随机婚配所生AR病患儿的风险要高6.25倍。
计算如图Ⅲ1 ×Ⅲ2结婚所生子女的发病风险？ Aa Aa
患者的双亲中必有一个为患者，但绝大多数为杂合子，患者的同 胞中约有1/2的可能性也为患者；
系谱中可见本病的连续传递，即通常连续几代都可以看到患者； 双亲无病时，子女一般不会患病（除非发生新的基因突变）。
常染色体显性遗传病举例
Huntington病 家族性高胆固醇血症 急性间歇性卟啉症 成骨不全 神经纤维瘤 多发性家族性结肠息肉 Α珠蛋白生成障碍性贫血 肌强直性营养不良