五年制本科《医学遗传学学》教学大纲

《医学遗传学》五年制本科教学大纲

课程编号：

课程名称：《医学遗传学》

英文名称：《Medical Genetics》

课程类型：医学基础课

总学时：理论课：50学时实验课：18学时

学分：3学分

适用对象：临床医学、麻醉学、医学影像学、眼视光学、口腔医学、预防医学、护理、法医学、医学法学、公共卫生、医学检验专业

医学遗传学是应用遗传学的理论和技术研究人类遗传病的科学，是遗传学在医学领域的应用。医学遗传学的任务在于阐明各种遗传病的遗传规律和发病机制，并通过研究人类疾病的发生发展过程与遗传和环境因素的关系，为临床提供诊断、治疗和预防遗传病的科学根据及方法。医学遗传学从个体、细胞以及分子水平揭示遗传病的发病机理，探索遗传病的诊断和治疗方法；从家族和群体水平研究遗传病的预防策略，从而为维护人类健康，提高人口素质作贡献。

学生应当通过教师理论课的讲授和自学，掌握各章的基本内容。通过实验课学会应用理论知识分析实验结果，并争取学习一定的实验方法。

本大纲根据全国高等医药院校本科教材《医学遗传学》编写，本着从实际出发的原则，对部分章节中的某些叙述作了必要的调整或修改，以便于同学学习。由于医学遗传学知识更新不断加快，教师可在完成大纲基本要求的前提下，结合本专业的发展适当介绍相关研究领域的新理论、新进展及研究方法，供同学参考。

第一章绪论

目的要求：

一、掌握：掌握遗传病概念及分类

二、熟悉：

1．医学遗传学分科和发展简史

2．医学遗传学的各研究领域

三、了解：医学遗传学在现代医学中的地位

学时安排：理论课：2学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：医学遗传学、遗传病、家族性疾病、先天性疾病

二、主要教学内容：

1．医学遗传学的研究范围及其分科

（１）医学遗传学的概念

（２）医学遗传学的研究范围

（３）医学遗传学的分科

2．医学遗传学的发展历史

3．遗传性疾病概述

（１）遗传病的概念

（２）遗传病的特点：遗传性、家族性、先天性和危害性

（３）遗传病的分类：单基因遗传病、多基因遗传病、染色体病、体细胞遗传病和线粒体遗传病

4．医学遗传学在现代医学中的作用和地位

第二章遗传的分子基础

目的要求：

一、掌握：

1．真核基因的分子结构

2．多基因家族概念

3．基因突变的概念及类型

二、熟悉：基因突变的表型效应

三、了解：人类基因组

学时安排：理论课：2学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：基因、基因组、人类基因组、核基因组、单一序列、重复序列、多基因家族、卫星ＤＮＡ、断裂基因、外显子、内含子、启动子、增强子、终止子、半保留复制、岗崎片断、编码链、选择性剪接、基因突变、碱基

替换、移码突变、动态突变、同义突变、错义突变、无义突变、终止密码突变、遗传多态现象

二、主要教学内容：

1．基因的概念

2．人类基因组

（１）人类基因组的概念

（２）人类基因组序列的分类：①单一序列；②中度重复序列；③高度重复序列

3．基因的结构和功能

（１）基因的结构：断裂基因

（２）基因的功能：①复制；②转录；③翻译

（３）基因表达的调控

４．基因突变

（１）基因突变的概念

（２）基因突变的特性：①可逆性；②稀有性；③多向性；④有害性；⑤有利性

（３）基因突变的诱因：①物理因素；②化学因素；③生物因素

（４）基因突变的机制：①碱基替换；②移码突变；③动态突变

（５）基因突变的表型效应：①不产生有害效应；②产生有利于生物生存的积极效应；③产生遗传病；④产生遗传多态现象

（６）基因突变的修复：①光复活修复；②切除修复；③重组修复；④ＳＯＳ修复；⑤错配修复

第三章遗传的细胞基础

目的要求：

一、掌握：

1．染色质的化学组成

2．染色质的基本结构单位－核小体

3．人类正常的核型

4．性染色质及Lyon假说

5．减数第一次分裂前期的特点

6．减数分裂的生物学意义。

二、熟悉：显带核型技术及带的命名

三、了解：人类的性别决定机制

学时安排：理论课：２学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：核小体、螺线管、核型、核型分析、显带技术、Ｘ染色质、Ｙ染色质、剂量补偿作用、减数分裂、同源染色体、联会、姐妹染色单体

二、主要教学内容：

1．染色质与染色体

（１）染色质的化学组成：DNA、组蛋白、非组蛋白、RNA

（２）染色质的基本结构单位－核小体

（３）染色体的组装

2．人类染色体

（１）人类染色体的形态结构及分类

（２）人类正常核型：①非显带核型；②显带核型及带的命名；③高分辨显带染色体及其命名

（３）性染色质：①Ｘ染色质的概念；②Lyon假说（Ｘ失活假说）

（４）人类的性别决定机制

３．减数分裂

（１）减数分裂的过程及特点

（２）减数分裂的生物学意义

第四章单基因遗传病

目的要求：

一、掌握：

1．单基因遗传及单基因遗传病的概念

2．单基因遗传病的类型及各种单基因遗传病的基本遗传方式

3．单基因遗传病的复发风险估计

二、熟悉：两种单基因伴随遗传问题

三、了解：

1．单基因遗传病的研究方法

2．影响单基因遗传病发病的因素

学时安排：理论课：4学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：等位基因、基因型和表现型、非等位基因、复等位基因、伴性遗传、半合子、连锁群、先证者、系谱、外显率、表现度、完全显性、不完全显性、共显性、延迟显性、从性显性、交叉遗传、携带者、亲缘系数、近亲婚配、常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病、Ｘ连锁显性遗传病、Ｘ连锁隐性遗传病、Ｙ连锁遗传、遗传背景、遗传异质性、遗传印记、遗传早现、限性遗传

二、主要教学内容：

1．单基因遗传病的概念

2．单基因遗传病的遗传方式

（１）常染色体显性遗传病：①常染色体显性遗传病的概念；②常染色体显性遗传病的系谱特点；③常染色体显性遗传病的再发风险估计

（２）常染色体隐性遗传病：①常染色体隐性遗传病的概念；②常染色体隐性遗传病的系谱特点；③常染色体隐性遗传病的再发风险估计

（３）Ｘ连锁显性遗传病：①Ｘ连锁显性遗传病的概念；②Ｘ连锁显性遗传病的系谱特点；③Ｘ连锁显性遗传病的再发风险估计

（４）Ｘ连锁隐性遗传病：①Ｘ连锁隐性遗传病的概念；②Ｘ连锁隐性遗传病的系谱特点；③Ｘ连锁隐性遗传病的再发风险估计

（５）Ｙ连锁遗传的概念及遗传特点

（６）两种单基因性状的联合传递

3．影响单基因遗传效应的因素：遗传背景、不规则显性、外显率、表现度、延迟显性、基因多效性、遗传异质性、基因组印记、遗传早现、限性遗传、从性遗传、Ｘ染色体失活

第五章多基因遗传病

目的要求：

一、掌握：

1．多基因遗传及多基因遗传病的概念

2．多基因假说的内容

3．多基因遗传病的遗传特点

4．多基因遗传病复发风险估计

二、熟悉：多基因遗传的特点

三、了解：多基因遗传病的研究策略－连锁分析

学时安排：理论课：2学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：多基因遗传病、数量性状、质量性状、微效基因、易患性，发病阈值，遗传率

二、主要教学内容：

1．多基因遗传的概念及特点

（１）多基因遗传的概念

（２）多基因假说

（３）多基因遗传的特点

２．多基因遗传病

（１）多基因遗传病的概念

（２）易患性和阈值

（３）遗传率

（４）多基因遗传病的特点

（５）多基因遗传病的再发风险估计

3．多基因遗传病的研究策略：连锁分析和关联分析

第六章线粒体遗传病

目的要求：

一、掌握：

1．线粒体遗传病的概念

2．线粒体DNA遗传特征

二、熟悉：常见线粒体遗传病

三、了解：

1．线粒体DNA结构特点

2．线粒体突变类型

学时安排：理论课：2学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：线粒体遗传病、mtDNA杂质性、mtDNA纯质性、遗传瓶颈、mtDNA拷贝数目突变、母系遗传

二、主要教学内容：

1．线粒体遗传病的概念

2．线粒体基因组

（１）线粒体基因组的结构特征

（２）线粒体基因组的遗传特征：半自主性、突变率高、遗传密码特殊、遗传瓶颈、阈值效应、纯质性与杂质性、累加效应

3．线粒体基因组突变与疾病

（１）线粒体基因组突变类型：碱基替换、缺失、插入、倒位、重排、mtDNA 拷贝数目突变

（２）常见线粒体遗传病

（３）线粒体基因突变与衰老

4．核DNA异常引起的线粒体病

第七章染色体病

目的要求：

一、掌握：

１．染色体畸变的概念、种类及畸变机理

２．染色体病的概念

３．常见染色体病致病机理及核型分析

二、熟悉：染色体病常见的临床特征

三、了解：染色体病的诊断

学时安排：理论课：4学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：染色体病、染色体畸变、染色体数目畸变、染色体结构畸变、单体型、三体型、易位、缺失、倒位、罗伯逊易位、平衡易位携带者、嵌合体

二、主要教学内容：

1．染色体病的概念

2．染色体畸变

（1）染色体畸变的诱因：物理因素、化学因素、生物因素、母亲年龄

（2）染色体畸变的类型：①染色体数目畸变：整倍性改变、非整倍性改变以及数目畸变的机制；②染色体结构畸变：染色体结构畸变的描述、畸变的类型

３．染色体病

（１）常染色体病：DOWN综合征、18三体综合征、13三体综合征、5p综合征

（２）性染色体病：Klinefelter综合征、Turner综合征、XYY综合征、多X 综合征、两性畸形、脆性Ｘ综合征

第八章分子病与先天性代谢缺陷病

目的要求：

一、掌握：

1．分子遗传病的概念、分类以及产生的主要机制

2．先天性代谢缺陷病的概念、分类以及产生的主要机制

二、熟悉：人类血红蛋白的分子结构

三、了解：人类血红蛋白的发育演化

学时安排：理论课：4学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：分子病、先天性代谢缺陷病、血红蛋白病、血浆蛋白病、受体蛋白病、膜转运载体蛋白病、遗传性胶原病、蛋白构象病

二、主要教学内容：

1．分子病

（1）分子病的概念

（2）血红蛋白病：①人类血红蛋白的分子结构和发育演化：血红蛋白的分子结构、血红蛋白的遗传控制、血红蛋白的发育演化、珠蛋白基因的突变类型；②异常血红蛋白病：镰形性别贫血症、不稳定血红蛋白病、血红蛋白Ｃ病、血红蛋白Ｍ病；③组蛋白生成障碍性贫血：α地中海贫血、β地中海贫血

（3）血浆蛋白病：①甲型血友病；②乙型血友病；③丙型血友病；④血管性假性血友病

（４）受体蛋白病：①家族性高胆固醇血症；②肾性尿崩症

（５）膜转运载体蛋白病：①胱氨酸尿症；②肝豆状核变性；③先天性葡萄糖－半乳糖吸收不良症

（６）遗传性胶原病：①Ehlers-Danlos 综合征；②成骨不全

（７）蛋白构象病

２．先天性代谢缺陷病

（１）先天性代谢缺陷病的概念

（２）氨基酸代谢病：①苯丙酮尿症；②白化病；③尿黑酸尿症

（３）糖代谢病：①半乳糖血症；②糖原贮积症

（４）嘌呤代谢病：①Lesch-Nyhan 综合征；②腺苷脱氢酶缺乏症

（５）脂类代谢病：①Gaucher’s 病；②Niemann-Pick 病；③Fabry 病；

④Tay-sacks 病

第九章群体遗传

目的要求：

一、掌握：

1．基因频率和基因型频率的概念

2．Hardy-weinberg平衡

二、熟悉：影响群体遗传平衡的因素

三、了解：近亲婚配对遗传负荷的影响

学时安排：理论课：2学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：群体遗传学、基因频率、基因型频率、适合度、选择系数、近亲婚配、近婚系数、随机遗传漂变、遗传负荷、突变负荷

二、主要教学内容：

1．群体中的遗传平衡

（１）基因频率和基因型频率

（２）遗传平衡定律及其应用

2．影响遗传平衡的因素

（1）突变

（2）选择

（３）近亲婚配

（４）迁移

（５）随机遗传漂变

3．遗传负荷

（１）突变负荷

（２）分离负荷

（３）近亲婚配对遗传负荷的影响

（４）环境污染对遗传负荷的影响

（５）遗传负荷的估计

第十章肿瘤遗传学

目的要求：

一、掌握：

1．癌基因的分类

2．肿瘤抑制基因、肿瘤转移基因和肿瘤转移抑制基因的概念

二、熟悉：肿瘤与遗传的关系

三、了解：

1．肿瘤发生的分子机制

2．肿瘤发生的种族差异

3．肿瘤的遗传易感性

学时安排：理论课：4学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：肿瘤遗传学、癌基因、肿瘤抑制基因、肿瘤转移基因、肿瘤转移抑制基因、癌家族

二、主要教学内容：

1．肿瘤遗传学的概念

2．肿瘤与遗传的关系

（1）癌家族与家族性癌

（2）遗传性肿瘤：①概念；②常见的遗传性肿瘤：家族性结肠息肉、I型视神经纤维瘤、视网膜母细胞瘤、神经母细胞瘤、Wilms瘤

（3）肿瘤的遗传易感性

（４）染色体异常与肿瘤：①肿瘤细胞的染色体畸变；②染色体不稳定综合征与肿瘤；③染色体脆性部位与肿瘤；④端粒与肿瘤

３．肿瘤发生的分子机制

（１）基因突变与肿瘤：①癌基因；②肿瘤抑制基因；③肿瘤转移基因；④肿瘤转移抑制基因

（２）肿瘤发生的遗传学说

第十一章免疫遗传学

目的要求：

一、掌握：

1．ABO血型系统的抗原形成与血型

2．HLA系统的多态性和连锁不平衡原理

二、熟悉：Rh血型系统的遗传基础

三、了解：HLA与疾病的关系

学时安排：理论课：4学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：免疫遗传学、连锁不平衡、基因重排、抗原、抗体、组织相容性抗原、血型抗原

二、主要教学内容：

1．抗原遗传

（１）红细胞抗原遗传：①ABO血型系统；②Rh血型系统；③新生儿溶血症

（２）白细胞抗原遗传：①HLA系统的结构；②HLA系统的多态性和连锁不平衡；③HLA与疾病的关联

（３）组织不相容性：①输血配型；②器官移植配型

2．抗体遗传

（1）抗体分子的基本结构

（2）抗体基因的结构

（3）抗体的多样性

第十二章药物遗传学

目的要求：

一、掌握：药物遗传学的概念

二、熟悉：药物不良反应的遗传基础

三、了解：

1．药物反应的遗传多态性

2．药物基因组学

学时安排：理论课：2学时

教学内容：

一、基本概念或关键词：药物遗传学、异烟肼慢代谢型、药物基因组学、单核苷酸多态性

二、主要教学内容：

1．药物遗传学的概念

2．药物反应的遗传基础

（１）药物不良反应的遗传基础：①异烟肼快代谢型和慢代谢型；②G6PD缺乏症；③无过氧化氢血症；④琥珀酰胆碱敏感；⑤恶性高热

（２）药物反应的遗传多态性

3．毒物反应的遗传基础

（１）成人低乳糖酶症

（２）乙醇中毒

（３）吸烟与肺癌

（４）吸烟与慢性阻塞性肺疾病

４．药物基因组学

（１）寻找药物相关基因

（２）基因芯片及蛋白质分析技术

第十三章辐射遗传学（自学）

第十四章发育遗传学

目的要求：

一、掌握：发育遗传学的概念

二、熟悉：了解母体效应基因、分节基因和同源框基因的概念

三、了解：

1．V(D)J剪切识别机制

2．基因重排机制异常与淋巴系统肿瘤发生的关系

学时安排：理论课：4学时

教学内容：