遗传学重点

1、遗传病的特点：

（1）遗传病的传播方式：一般以“垂直方式”出现，不延伸至无亲缘关系的个体，这在显性遗传方式的病例中特别突出。

（2）遗传病的数量分布：患者在亲祖代和子孙中是以一定数量比例出现的，即患者与正常成员间有一定的数量关系。

（3）遗传病的先天性：往往有先天性特点。所谓先天性是生来就有的特性。

（4）遗传病的家族性：遗传病往往有家族性等特点。所谓家族性是疾病的发生所具有的家族聚集性。（5）遗传病的传染性：一般观点认为，遗传病是没有传染性的。但人类朊蛋白病（human prion diseases）是一种既遗传又具传染性的疾病。朊蛋白（prion protein，PrP）是一种功能尚不完全明确的蛋白质。

2、遗传病、家族性疾病、先天性疾病之间的联系与区别

遗传病是指近亲代的致病基因传给子代。致病基因导致子代出现形态、构造、生理功能以及生化过程异常的疾病。遗传病有一部分是在出生时即表现出异常，如耳聋、多指等，但也有相当一部分遗传病出生时并没有表现异常，随着年龄增长才出现异常表现，如血友病、进行性肌营养不良等，都是在出生后才发病；遗传性疾病并非生后都出现临床症状，也可以晚期发病，而有些疾病则在出生后即有临床症状，但并不是遗传病。

先天性疾病是指胎儿在母体内已形成的疾病，出生时就有。先天性疾病可以是遗传病，也可以不是遗传病。若胎儿在母体内形成疾病时，有遗传因素参与，那么，这种疾病就是遗传病；如果是母体在妊娠期间因外界环境因素影响而使胎儿患病，胎儿患的病属于先天性疾病而不是遗传病，因它不遗传给后代。如母亲在妊娠期被病毒感染，胎儿会患先天性心脏病、先天性白内障等。

家族性疾病遗传病具有家族性，但一些具有家族性的疾病并不都是遗传病，基因的传递是遗传病的发病基础。由于同一家族由数人组成，因其血源同于一前人，就可能共同具有某一致病基因。故其疾病的发生就可能具有家族性。但在同一家族中的不同成员，因其生活在同一个生活环境和条件中，可使这一家族中的不同成员发生相同疾病，也可表现出发病的家族性，但不是遗传病，如夜盲症发病常常是具有家族性，但不是遗传病，而是由于这一家族的饮食条件造成维生素A缺乏而引起的。

3、人类遗传病的分类

（1）单基因病

（2）多基因病

（3）染色体病

（4）体细胞遗传病

（5）线粒体遗传病

4、疾病的发生于遗传因素和环境因素的关系

（1）完全由遗传因素决定发病，如白化病、血友病A等；

（2）基本上由遗传决定，但需要环境中一定诱因的作用。如苯丙酮尿症、蚕豆病等；

（3）遗传因素和环境因素对发病都有作用，在不同的疾病中，其遗传率各不同。如唇腭裂、先天性幽门狭窄遗传率在70%以上。而先天性心脏病遗传率不足40%等；

（4）发病完全取决于环境因素，与遗传基本无关，如烧伤、烫伤等。

5、基因突变的一般特性

突变（mutation)是指遗传物质发生可以遗传的变异。广义的突变可以分为两类：染色体畸变(chromosome aberration)，即染色体结构和数目的改变。基因突变(gene mutation)，基因内部碱基对组成或排列顺序发生改变。狭义的突变，仅指一般的基因突变。

（1）多向性、重复性——复等位基因(multiple alleles)

（2）随机性——突变率(mutation rate)

（3）稀有性——（人类：10-6 - 10-4/生殖细胞·位点·代）

（4）可逆性——正向突变(forward mutation)、回复突变(reverse mutation)

（5）有害性——并非所有突变都呈现有害性

6、基因突变的形式与分子机制

（1）静态突变

1）点突变：①碱基替换：DNA分子多核苷酸链中原有的某一特定碱基或碱基对被其他碱基或碱基对置换、替代的突变形式；②移码突变：由于基因组DNA多核苷酸链中碱基对的插入或缺失导致部分密码子组合发生改变的突变形式。

2）片段突变：DNA分子中某些小的序列片段的缺失、重复或重排。

（2）动态突变：三核苷酸的重复次数可随着世代交替的传递而呈现逐代递增的累加突变效应，被称为动态突变。其引起的疾病多为神经系统疾病。

7、基因突变对蛋白质的影响

（1）影响功能蛋白质的正常生物合成

（2）引起功能蛋白正常结构的改变

（3）影响蛋白质的正常亚细胞定位

（4）影响功能性辅基基团或辅助因子与蛋白质结合或解离的突变

（5）影响蛋白质分子与其功能性亚基及其他因子之间结构组成关系的突变

注：A常染色体，D显性，R隐性。

9、影响单基因遗传病分析的因素

（1）不完全显性遗传；（2）共显性遗传；（3）延迟显性；（4）不规则显性；（5）表现度；（6）基因多效性；（7）遗传异质性；（8）同一基因可产生显性或隐性突变；（9）遗传早现；（10）遗传印记；（11）从性遗传；（12）限性遗传；（13）X染色体失活；(14)生殖腺嵌合；（15）拟表型

10、分子病（molecular disease）的分类：

分子病是由遗传性基因突变或获得性基因突变使蛋白质的分子结构或合成的量异常直接引起机体功能障碍的一类疾病。包括：血红蛋白病、血浆蛋白病、受体蛋白病、膜转运蛋白病、结构蛋白缺陷病。

11、先天代谢缺陷代表疾病

氨基酸代谢病：PKU 白化病

糖代谢病：半乳糖血症糖原贮积症

嘌呤代谢病：自毁容貌综合征

受体蛋白病：家族性高胆固醇血症

12、多基因遗传病的特点

①患病率较高，1%-10%，被认为是常见病；

②有一定遗传基础，表现出家族聚集；

③系谱不符合单基因遗传规律；

这一类疾病的发生取决于两对以上基因，称多基因遗传病，同时疾病的形成还与环境因素有关，故又称为多因子病(multifactorial disorders)。

多基因遗传病受微效基因控制，受环境影响，易患性超阈值者发病。

1. 由多对微效基因控制。

2. 基因的遗传遵循分离律和自由组合律。

3. 配子间随机结合使大部分个体为中间性状

13、一级亲属患病风险计算

1. Edward公式：qr≈根号qr：患者一级亲属发病率, qg: 群体发病率

应用条件：h2=70~80%，qg=0.1~1%

2. 查表法：

一般遗传度时，可查表求得患者一级亲属的发病风险。

例无脑儿和脊柱裂：qg=0.38%，h2=60%, 求qr。

14、常见多基因病

哮喘、糖尿病、高血压、精神分裂症、先天性心脏病、冠状动脉疾病、Alzheimer’s病

15、影响遗传平衡的因素

1非随机婚配（近亲婚配）

2选择

3突变

4遗传漂变

5基因流

16、线粒体疾病的遗传特点

（1）母系遗传：母亲将mtDNA传递给她的子女，但只有女儿能将其mtDNA传递给下一代。

（2）杂质：在克隆和测序的研究中发现一些个体同时存在两种或两种以上类型的mtDNA，称为杂质。

线粒体杂质可分为序列杂质和长度杂质。杂质可表现在编码区也可表现在非编码区。

（3）阈值效应：阈值是一个相对的概念，易受突变类型、组织、老化程度变化的影响。

（4）不均等的有丝分裂分离：细胞分裂时，突变型和野生型mtDNA发生分离，随机的分配到子细胞中，使子细胞拥有不同比例的突变型mtDNA分子。

17、线粒体基因的突变类型

（1）点突变：点突变发生的位置不同，产生的效应也有所不同。点突变发生在与线粒体内蛋白质翻译有关的tRNA或rRNA基因上，使其结构异常。

（2）大片段重组：mtDNA的大片段重组包括缺失和重复，以缺失较为常见。大片段的缺失可导致线粒体OXPHOS功能下降，产生的A TP减少，从而影响到组织器官的功能。

（3）mtDNA数量减少：mtDNA数量的减少可为常染色体显性或隐性遗传，即提示该病由核基因缺陷所致线粒体功能障碍。

18、mtDNA突变引起的疾病

Leber视神经萎缩、肌阵挛性癫痫和粗糙纤维病、线粒体脑肌病合并乳酸血症及卒中样发作、Kearns-Sayre 综合征、Leigh综合征、帕金森病、其他与线粒体有关的病变（如衰老、肿瘤、糖尿病等）。

19、染色体结构变异四大类型：缺失、重复、易位、倒位

A缺失( deletion 或deficiency)：染色体丢失了片段。（顶端缺失中间缺失顶端着丝点染色体）

缺失的遗传效应：

1．缺失对个体的生长和发育不利：

①．缺失纯合体很难存活；

②．缺失杂合体的生活力也很低；

③．含缺失染色体的配子一般败育；

④．缺失染色体主要是通过雌配子传递。

2．含缺失染色体的个体遗传反常（拟显性现象）

拟显性现象：一个显性基因的缺失，致使原来不应显现出来的一个隐性等位基因的效应显现了出来的现象

B重复(duplication):染色体多了与自己相同的某一区段。（顺接重复反接重复着丝点所在区段重复）

重复的遗传效应

1．扰乱基因的固有平衡体系

2．重复引起表现型变异

C易位(Translocation)：染色体的一个区段移接在非同源的另一个染色体上。（简单易位嵌入易位相互易位）

易位的遗传效应

1．半不育是易位杂合体的突出特点：相邻式分离交替式分离

2、造成染色体融合而改变染色体数

罗伯逊易位：

又称为着丝粒融合，在两条近端着丝粒的非同源染色体之间，其各自着丝粒断裂，两条长臂进行着丝粒融合形成一条大的亚中着丝粒染色体，短臂或融合或消失，改变了原有连锁关系的一种易位方式。3．易位会降低邻近易位接合点基因之间的重组率

4．易位可以改变原来的基因连锁群基因：连锁遗传——独立遗传

D倒位(inversion)：染色体某一区段的正常顺序颠倒了。（臂内倒位臂间倒位）

倒位圈是由一对染色体形成（而缺失杂合体或重复杂合体的环或瘤则是由单个染色体形成）。在倒位圈内外，非姐妹染色单体之间均可发生交换。

倒位的遗传效应

1．倒位杂合体部分不育

2．位置效应

3．降低倒位杂合体上连锁基因的重组率

4．倒位可以形成新种，促进生物进化

20、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、微小缺失综合征、常染色体断裂综合征等。

（2）性染色体病：

1）性染色体数目异常：Klinefelter综合征、XYY综合征、多X综合征、Turner综合征（女性先天性腺发育不完全、45，X综合征）；

2）X染色体的结构异常：X短臂缺失（XXp-）、X长臂缺失（XXq-）

3）染色体正常的性发育异常：真两性畸形、假两性畸形、XX男性综合征、XY女性。

（3）染色体异常携带者：易位携带者和倒位携带者。

1）易位携带者：相互易位携带者（同源、非同源）、罗氏易位携带者（同源、非同源）；

2）倒位携带者：臂间倒位携带者、臂内倒位携带者。

21、染色体结构畸变的类型

缺失（interstitial deletion，del ）

重复（duplication，dup）

倒位（inversion，inv ）

易位（translocation，t）

插入（insertion，ins ）

等臂染色体（isochromosome，i ）

双着丝粒染色体（dicentric chromosome，dic ）

环状染色体（ring chromosome，r）