醫學遺傳學教學大綱上海交通大學醫學院醫學遺傳學課程組2015年9月31日第一章遺傳學與醫學一、掌握：1.遺傳性疾病的分類2.先天性疾病、家族性疾病、遺傳性疾病的概念二、熟悉：健康與疾病的遺傳基礎三、了解：1.醫學遺傳學發展簡史2.醫學遺傳學與遺傳醫學的任務和展望第二章人類基因組學一、掌握1.人類基因組的特征2.功能基因組學二、熟悉：1.人類基因組計劃的完成情況2.基因組學與人類健康三、了解：1.基因組作圖2.基因組測序3.基因組數據庫第三章DNA的復制與修復一、掌握1.分子生物學中心法則；DNA半保留復制、半不連續復制、前導鏈、隨從鏈、岡崎片段的概念；RNA引物的作用；保證復制真實性的必要條件。2.參與原核生物DNA復制的物質組成及作用；大腸桿菌DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅲ的概念、組成和功能；解旋、解鏈酶類：DNA解鏈酶、單鏈DNA結合蛋白、DNA拓撲異構酶Ⅰ和酶Ⅱ的功能；引發體及DNA連接酶的功能。3.DNA復制延長的特點、方向。4.端粒酶的概念、組成和作用。5.DNA損傷后切除修復的機制。二、熟悉1.真核、原核生物DNA復制起始的特點：雙向復制、復制叉。2.原核生物DNA復制的終止過程。3.DNA損傷后堿基切除修復機制。三、了解1.真核細胞的DNA聚合酶組成及相應的作用。2．端粒DNA的復制機制。3．DNA損傷的因素、DNA損傷的類型、光修復機制。第四章基因的轉錄、轉錄后加工及逆轉錄一、掌握1.轉錄的概念；轉錄與復制的異同點；轉錄所需物質；轉錄的方向；不對稱轉錄的概念。2.原核生物RNA聚合酶組成及各亞基的作用；真核生物RNA聚合酶種類及其作用。3.原核生物的轉錄終止的特點。4.真核生物mRNA的轉錄后加工：加帽、加尾、mRNA、前體的剪接，RNA編輯。5.核酶的概念、本質及作用。6.逆轉錄及逆轉錄酶的概念。二、熟悉1.原核生物的啟動子結構。2.真核生物RNA聚合酶II轉錄起始復合物的組裝。3.原核生物的轉錄的起始、延長的特點。三、了解1.真核生物的轉錄的起始、延長、終止的特點。2.轉錄的抑制劑：放線菌素D；利福平；α鵝膏蕈素的作用。3.核小核糖核蛋白（snRNP）參與剪接過程。4.原核生物RNA轉錄后加工。5.真核生物tRNA、rRNA的轉錄后加工。第五章蛋白質的生物合成－翻譯一、掌握1.蛋白質翻譯的概念。參與蛋白質生物合成的物質：mRNA、tRNA、核糖體及多核糖體、蛋白質因子的特點及作用。2.蛋白質的合成過程：氨基酸的活化，氨基酰tRNA合成酶的概念及作用特點。3.翻譯后加工方式。二、熟悉1.原核生物翻譯的起始、肽鏈的延長、肽鏈合成的終止。2.蛋白質合成與醫學：分子病以及白喉桿菌素、干擾素等阻斷蛋白質生物合成的機制。三、了解1.真核生物翻譯的特點。2.蛋白質合成與醫學：抗生素、植物毒蛋白的作用。第六章基因表達的調控一、掌握1.原核生物基因表達的調控：操縱子的概念；乳糖操縱子的概念；乳糖操縱子的結構組成；乳糖操縱子調控過程——阻遏和誘導相調節的機制；CAP-cAMP復合物的作用。2.真核生物基因表達的調控：順式作用元件、反式作用因子的概念、組成和作用。二、熟悉1.反式作用因子結構的模式。三、了解1.色氨酸操縱子的調控特點及過程；衰減子的概念和作用。2.真核生物轉錄的激活。3.反式作用因子的作用特點和規律。第七章人類胚胎早期發育一、掌握1.男女性生殖細胞；精子的發生和成熟；卵子的發育和成熟。2.受精：受精的時間、地點、過程及意義。3.卵裂：卵裂、卵裂球與桑椹胚；4.胚泡的形成與結構：內細胞群、滋養層和胚泡腔。5.植入：植入的定義、時間、部位及過程；植入的條件，正常和異常的植入部位。6.蛻膜的定義及分類：胚泡植入后子宮內膜的變化（包蛻膜、底蛻膜、壁蛻膜）。7.胚層的形成和分化：1）二胚層時期：內細胞群的分化；上胚層和下胚層的出現；羊膜腔和卵黃囊的形成；胚盤。2）三胚層時期：中胚層形成；原條、原結、原窩和脊索；口咽膜、泄殖腔膜的形成；尿囊的形成；內、外胚層。8.三胚層的早期分化與體型的建立：1）外胚層的早期分化：神經板、神經褶、神經溝及神經管的形成；腦、脊髓等原基的建立。2）中胚層的早期分化：軸旁中胚層的形成；體節、間介中胚層及側中胚層的演化；體腔的形成。3）內胚層的早期分化：體型的建立（頭褶、尾褶和側褶的發生）；原始消化管的形成。9.胎盤：胎盤的形成、結構和功能。10.先天性畸形的病因：遺傳因素、環境因素及兩者的相互作用；胚胎畸形的易發期。二、熟悉1.精子在女性生殖道中的獲能和頂體反應。2.滋養層的分化與發育：細胞滋養層和合體滋養層；絨毛的形成（初級、次級和三級絨毛）。3.胎膜：羊膜和羊水；卵黃囊和血島（造血干細胞和原始生殖細胞）；尿囊血管與臍血管；臍帶的結構和功能；叢密絨毛膜和平滑絨毛膜。4.孿生、聯胎和多胎：雙卵孿生和單卵孿生；聯體雙胎；多胎。5.優生：先天性畸形的預防和產前診斷。三、了解1.胚胎各期外形特征和胚齡推算2.輔助生殖技術：人工授精；體外受精與胚胎移植（試管嬰兒）。3.生殖細胞基因工程、轉基因動物與醫藥產業。4.干細胞、組織工程、克隆技術及再生醫學。第八章人類染色體和染色體病一、掌握：1.染色質和染色體2.人類染色體的數目、結構和形態3.染色體數目畸變4.染色體結構畸變5.染色體病主要臨床癥狀及核型二、熟悉:1.性染色體與性染色質2.染色體分析的顯帶技術及其他的技術應用三、了解:染色體畸變的原因第九章單基因遺傳病一、掌握：系譜繪制單基因遺傳病的遺傳方式及遺傳特征影響單基因遺傳病分析的因素：外顯率、表現度、限性遺傳、偏性遺傳、X染色體失活、親緣系數和近親婚配、遺傳異質性、遺傳早現二、熟悉：影響單基因遺傳病分析的因素：基因多效性、親代印記、擬表型三、了解：影響單基因遺傳病分析的因素：確認與矯正，發病年齡第十章多基因遺傳病一、掌握：1.多基因遺傳病的易感性、易患性和發病閾值2.遺傳度的概念和計算3.影響多基因遺傳病再發風險估計的因素二、熟悉：1.身高與多基因遺傳2.正態分布第十一章群體遺傳一、掌握：1.Hardy-Weinberg平衡的應用：估計基因和基因型的頻率；檢驗遺傳假設2.近婚系數二、熟悉：1.Hardy-Weinberg平衡的推導2.影響Hardy-Weinberg平衡的因素第十二章生化遺傳病一、掌握1.血紅蛋白病，包括血紅蛋白的結構及其遺傳控制、血紅蛋白變異體與血紅蛋白病（鐮狀細胞貧血）、珠蛋白生成障礙性貧血（α和β珠蛋白生成障礙性貧血綜合征）2.血漿蛋白病（血友病A和血友病B）3.酶蛋白病（苯丙酮尿癥，眼與皮膚白化病，半乳糖血癥，粘多糖累積癥，Lesch-Nyhan綜合征）4.受體蛋白病（家族性高膽固醇血癥）5.膜轉運載體蛋白病（肝豆狀核變性）二、熟悉藥物反應的遺傳基礎（N-乙酰基轉移酶多態性與異煙肼治療結核、伯氨喹啉敏感與G6PD缺乏癥）三、了解1.血紅蛋白病（HbC病、不穩定血紅蛋白病）2.酶蛋白病（尿黑酸尿癥、糖原累積癥、Gaucher病、Tay-Sachs病、Niemann-Pick病、急性間歇性卟啉癥、精氨酸血癥）3.膜轉運載體蛋白病（先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良癥、胱氨酸尿癥）4.藥物反應的遺傳基礎（細胞色素P450在藥物代謝中的變異、藥物基因組學與個體化用藥）注：本章不作理論講授，每年選取以上部分生化遺傳病作為PBL的材料。學生只要掌握討論課涉及的疾病即可。第十三章線粒體基因病一、掌握：1.線粒體遺傳病的傳遞和發病規律2.Leber遺傳性視神經病二、了解：1.線粒體和氧化磷酸化2.KS綜合征3.MELAS綜合征第十四章腫瘤遺傳一、掌握：1.癌基因定義和致病機制2.腫瘤抑制基因定義和致病機制3.腫瘤發生的遺傳學說二、了解：1.遺傳病與腫瘤及遺傳性腫瘤2.染色體畸變與腫瘤第十五章表觀遺傳一、掌握1.表觀遺傳的修飾機制（DNA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA干擾）。2.表觀遺傳的調控功能，基因組印跡（定義、PWS與AS的調控機制）、X染色體失活）二、熟悉1.表觀遺傳的修飾機制（表觀遺傳的調控網絡）2.表觀遺傳的調控功能（基因表達的重新編程）3.表觀遺傳與疾病