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文檔簡介

單基因疾病(jíbìng)的遺傳第一頁,共68頁。孟德爾分析(fēnxī)的關鍵性名詞概念:基因(jīyīn)1、基因(jīyīn)(gene)2、基因(jīyīn)座(locus)3、等位基因(jīyīn)(alleles)4、顯性基因(jīyīn)(dominantgene)5、隱性基因(jīyīn)(recessivegene)6、基因(jīyīn)型(genotype)7、表型(phenotype)8、純合體(homozygote)9、雜合體(heterozygote)第二頁,共68頁。單基因(jīyīn)遺傳病某種疾病的發生主要受一對等位基因控制,它們的傳遞(chuándì)方式遵循孟德爾遺傳律。單基因(jīyīn)遺傳病概念第三頁,共68頁。系譜(xìpǔ)與系譜(xìpǔ)分析法系譜是從先證者入手,追溯調查其所有家族成員(chéngyuán)(直系親屬和旁系親屬)的數目、親屬關系及某種遺傳病(或性狀)的分布等資料,并按一定格式將這些資料繪制而成的圖解。第四頁,共68頁。

系譜(xìpǔ)與系譜(xìpǔ)分析法先證者(proband)是某個家族中第一個被醫生或遺傳研究者發現的罹患某種遺傳病的患者或具有某種性狀(xìngzhuàng)的成員。第五頁,共68頁。系譜(xìpǔ)與系譜(xìpǔ)分析法第六頁,共68頁。單基因(jīyīn)遺傳病分類①常染色體遺傳(yíchuán)常染色體顯性遺傳(yíchuán)常染色體隱性遺傳(yíchuán)②X伴性遺傳(yíchuán)X伴性顯性遺傳(yíchuán)X連鎖隱性遺傳(yíchuán)③Y連鎖遺傳(yíchuán)單基因(jīyīn)遺傳病第七頁,共68頁。常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)常染色體顯性遺傳(yíchuán)典型系譜第八頁,共68頁。常染色體完全(wánquán)顯性遺傳的特征①由于致病基因位于常染色體上,因而致病基因的遺傳與性別無關,即男女患病的機會均等②患者的雙親中必有一個為患者,但絕大多數為雜合子,患者的同胞中約有1/2的可能性也為患者;③系譜中可見本病的連續傳遞,即通常連續幾代都可以看到患者;④雙親無病時,子女一般不會患病(除非發生(fāshēng)新的基因突變)。常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第九頁,共68頁。染色體顯性遺傳病雜合子患者(huànzhě)與正常人婚配圖解常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第十頁,共68頁。成骨(chénɡɡǔ)不全常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第十一頁,共68頁。Huntington舞蹈(wǔdǎo)癥或遺傳性舞蹈(wǔdǎo)癥

常于30-40歲發病,患者有大腦基底質神經節變性,主要損害在紋狀體、尾狀核、殼核和額葉,該區域-氨基丁酸(GABA)(抑制性遞質)含量降低60%→神經系統處于過度興奮狀態(zhuàngtài)→臨床上表現為舞蹈樣運動等過度興奮癥狀。解釋學說:三核苷酸重復的擴增導致復制不穩定第十二頁,共68頁。第十三頁,共68頁。Huntington舞蹈(wǔdǎo)癥第十四頁,共68頁。短指癥常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第十五頁,共68頁。短指癥系譜(xìpǔ)第十六頁,共68頁。第十七頁,共68頁。軟骨(ruǎngǔ)發育不全癥第十八頁,共68頁。常染色體隱性遺傳(yíchuán)典型系譜常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第十九頁,共68頁。常染色體完全隱性遺傳(yíchuán)的特征①由于基因位于常染色體上,所以它的發生與性別無關,男女發病機會相等;②系譜中患者的分布往往是散發的,通常看不到連續傳遞現象,有時在整個系譜中甚至只有先證者一個患者;③患者的雙親表型往往正常(zhèngcháng),但都是致病基因的攜帶者,此時出生患兒的可能性約占1/4,患兒的正常(zhèngcháng)同胞中有2/3的可能性為攜帶者;④近親婚配時,子女中隱性遺傳病的發病率要比非近親婚配者高得多。這是由于他們來自共同的祖先,往往具有某種共同的基因。常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第二十頁,共68頁。常染色體隱性遺傳病雜合子患者(huànzhě)

與正常人婚配圖解常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第二十一頁,共68頁。嬰兒(yīngér)黑朦性癡呆常染色體顯性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)第二十二頁,共68頁。1.為什么小家庭中AR病的同胞發病比例偏高(>1/4)?一對夫婦(都是攜帶者Aa)→只生一個孩子→子女100%正常或100%發病。*一對夫婦(都是攜帶者Aa)→共生兩個孩子→分析兩個孩子都無病概率為3/43/4=9/16;*兩個孩子中一個患病的概率為(1/43/4)+(3/41/4)=6/16;兩個孩子都患病為1/41/4=1/16,*共生兩個孩子的家庭中,子女患病的比例是7/16,接近于1/2。在計算AR病的發病比例時需要(xūyào)用一定方法校正。常用方法是Weinberg先征者法,校正公式為:C=∑a(r-1)/∑a(s-1)常染色體隱性遺傳病分析時應注意(zhùyì)的問題第二十三頁,共68頁。2、近親婚配情況下,子女中AR發病風險增高?近親婚配:指3-4代內有共同祖先的個體(gètǐ)之間的婚配親緣系數:指兩個血緣親屬攜帶相同等位基因的概率,用通式表示:r=(1/2)n一級親屬:1/2親子、同胞二級親屬:1/4祖孫、外祖孫、叔伯姑-侄、舅姨-外甥三級親屬:1/8堂表兄妹常染色體隱性遺傳病分析時應注意(zhùyì)的問題第二十四頁,共68頁。第二十五頁,共68頁。致病基因(a)頻率為0.01即q=0.01攜帶者(Aa)頻率2pq=0.02=1/50隨機婚配(hūnpèi):1/501/501/4=1/10000攜帶者隨機婚配(hūnpèi):11/501/4=1/200攜帶者表親婚配(hūnpèi):11/81/4=1/32隨機個體表親婚配(hūnpèi):1/501/81/4=1/1600對比之下,表親婚配(hūnpèi)比隨機婚配(hūnpèi)所生AR病患兒的風險要高6.25倍第二十六頁,共68頁。近親婚配中AR病發病(fābìng)風險的計算計算如圖Ⅲ1×Ⅲ2結婚(jiéhūn)所生子女的發病風險?

(1/3×1/3×1/4=1/36)第二十七頁,共68頁。計算Ⅲ2×Ⅲ3結婚所生子女的發病(fābìng)風險?(2/3×1/4×1/4=1/24)

近親婚配中AR病發病風險(fēngxiǎn)的計算第二十八頁,共68頁。計算Ⅲ3×Ⅲ4結婚所生子女(zǐnǚ)的發病風險?(1/2×1/8×1/4=1/64)近親婚配中AR病發病(fābìng)風險的計算第二十九頁,共68頁。計算Ⅲ1×Ⅲ2結婚(jiéhūn)所生子女的發病風險?(1/4×1/4×1/4=1/64)近親婚配(hūnpèi)中AR病發病風險的計算第三十頁,共68頁。X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病的遺傳X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病典型系譜第三十一頁,共68頁。X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳特點①人群中女性患者比男性患者約多一倍,前者(qiánzhě)病情常較輕;②患者的雙親中必有一名是該病患者;③男性患者的女兒全部都為患者,兒子全部正常④女性患者(雜合子)的子女中各有50%的可能性是該病的患者;⑤系譜中常可看到連續傳遞現象,這點與常染色體顯性遺傳一致。X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病的遺傳第三十二頁,共68頁。X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病婚配圖解X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病的遺傳第三十三頁,共68頁。色素(sèsù)失調X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病第三十四頁,共68頁。抗維生素D佝僂病第三十五頁,共68頁。抗維生素D佝僂病X連鎖(liánsuǒ)顯性遺傳病第三十六頁,共68頁。抗維生素D佝僂病第三十七頁,共68頁。X連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳X連鎖隱性遺傳病的遺傳典型(diǎnxíng)系譜第三十八頁,共68頁。X連鎖隱性遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)特點①人群中男性患者遠較女性患者多,系譜中往往只有男性患者;②雙親無病時,兒子可能發病,女兒則不會發病;兒子如果發病,母親肯定是一個攜帶者,女兒也有1/2的可能性為攜帶者;③男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥(wàisheng)、外孫等也有可能是患者;④如果女性是一患者,其父親一定也是患者,母親一定是攜帶者。X連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第三十九頁,共68頁。X連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳婚配圖解X連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第四十頁,共68頁。血友病X連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第四十一頁,共68頁。魚鱗病X連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第四十二頁,共68頁。DMD患兒從臥位到站位(zhànwèi)的Gower征第四十三頁,共68頁。Y連鎖遺傳(yíchuán)病的遺傳(yíchuán)典型系譜Y連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第四十四頁,共68頁。Y連鎖(liánsuǒ)遺傳病的遺傳特點具有Y連鎖(liánsuǒ)基因者均為男性,這些基因將隨Y染色體進行傳遞,父轉子、子傳孫,因此稱為全男性遺傳。Y連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第四十五頁,共68頁。外耳道多毛Y連鎖(liánsuǒ)隱性遺傳病的遺傳第四十六頁,共68頁。影響單基因(jīyīn)遺傳病分析的因素表現(biǎoxiàn)度外顯率擬表型基因的多效性遺傳異質性遺傳早現從性遺傳限性遺傳遺傳印記延遲顯性X染色體失活不完全顯性遺傳不規則顯性遺傳共顯性遺傳同一(tóngyī)基因可產生顯性或隱性突變第四十七頁,共68頁。不完全(wánquán)顯性遺傳不完全顯性或半顯性—雜合子(hézǐ)(Aa)患者在表型上介于純合子(hézǐ)(AA)患者與純合子(hézǐ)(aa)正常人之間。例如:軟骨發育不全(圖4-4)、鐮刀形細胞貧血、家族性高膽固醇血癥(FH)或Ⅱa型高脂血癥(圖4-5)第四十八頁,共68頁。共顯性遺傳(yíchuán)概念:雜合子(Aa)可以分別(fēnbié)表達其基因產物,形成相應表型,沒有顯隱性關系。例1:MN血型:定位于4q28~q31例2、ABO血型:復等位基因—指一對基因座位上在群體中有兩個以上的等位基因。ABO血型基因型的書寫。法醫學利用雙親和子女之間ABO血型的遺傳關系進行親權鑒定。第四十九頁,共68頁。第五十頁,共68頁。不規則顯性遺傳(yíchuán)指雜合子(Aa)的顯性基因A由于某種原因而不表現相應的形狀,在系譜中可以出現隔代遺傳(yíchuán);主要由于遺傳(yíchuán)背景或修飾基因的作用。(圖4-9多指系譜)第五十一頁,共68頁。第五十二頁,共68頁。第五十三頁,共68頁。外顯率外顯率:指在一個群體中有致病基因的個體中,表現出相應(xiāngyīng)病理表型人數的百分率。1)完全外顯:外顯率100%2)不完全外顯:外顯率較高70~80%,外顯率低20~30%。第五十四頁,共68頁。表現(biǎoxiàn)度表現度指一種致病基因(jīyīn)的表達程度(輕度、中度和重度)。例1:Marfan綜合征(馬凡綜合征)(圖4-10)患者主要受累器官為骨骼、眼和心血管系統。病變機制是原纖蛋白異常。例2:成骨不全癥Ⅰ型(圖4-11)臨床主要特征為骨脆性、蘭色鞏膜、耳聾。分為三種類型(胎兒型、嬰兒型、少年型)第五十五頁,共68頁。第五十六頁,共68頁。成骨(chénɡɡǔ)發育不全癥第五十七頁,共68頁。某種疾病的發生主要受一對等位基因控制,它們的傳遞(chuándì)方式遵循孟德爾遺傳律。一級親屬:1/2親子、同胞(圖4-9多指系譜)③男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥(wàisheng)、外孫等也有可能是患者;成骨(chénɡɡǔ)不全單基因(jīyīn)遺傳病單基因(jīyīn)遺傳病分類概念:雜合子(Aa)可以分別(fēnbié)表達其基因產物,形成相應表型,沒有顯隱性關系。孟德爾分析(fēnxī)的關鍵性名詞概念:第四十六頁,共68頁。第五十二頁,共68頁。基因(jīyīn)的多效性系譜(xìpǔ)與系譜(xìpǔ)分析法兩個孩子都患病為1/41/4=1/16,③系譜中可見本病的連續傳遞,即通常連續幾代都可以看到患者;軟骨(ruǎngǔ)發育不全癥延遲(yánchí)顯性雜合子(Aa)早年時致病基因并不表達,到達一定年齡以后才表達發病。例1:Huntington舞蹈癥或遺傳性舞蹈癥(圖4-12)常于30-40歲發病,患者有大腦基底質神經節變性,主要損害在紋狀體、尾狀核、殼核和額葉,該區域-氨基丁酸(GABA)(抑制性遞質)含量降低60%→神經系統處于過度(guòdù)興奮狀態→臨床上表現為舞蹈樣運動等過度(guòdù)興奮癥狀。解釋學說:三核苷酸重復的擴增導致復制不穩定第五十八頁,共68頁。第五十九頁,共68頁。基因(jīyīn)的多效性一個基因(jīyīn)可以決定或影響多個性狀。原因:初級效應:基因(jīyīn)產物直接或間接控制和影響了不同組織和器官的代謝功能。次

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