单基因遗传病检测 - 360文档中心

遗传病诊断和治疗的分子生物学原理

遗传病诊断和治疗的分子生物学原理遗传病是由遗传物质或者基因突变引起的疾病，这些基因的突变可以来源于父母或个体自身的DNA改变。

随着分子生物学的不断发展，基因筛查、基因测序技术的出现也让遗传病的诊断和治疗发生了革命性变化。

本文将从分子生物学的角度，探讨目前遗传病诊断和治疗的分子生物学原理。

一、基因检测基因检测是通过对个体DNA片段进行测定，从而检测出基因的缺失、突变、扩增等情况。

以单基因遗传病为例，它主要由单一基因突变引起。

因此通过基因测序技术，可以很容易地确定该单一基因的突变位置，进而进行高效、准确的遗传病检测。

但基因检测也有其缺陷。

首先，由于人类基因组的巨大复杂性，基因突变可能有很多种形式，单一基因的突变不足以解释所有遗传病。

此外，基因检测技术成本较高，对于不发生于临床的健康个体，进行基因检测并不具有意义。

二、基因治疗基因治疗可以将外源基因导入体内，以达到排除或者修复异常基因的目的。

基因治疗的应用可分为三种类型：基因替代、基因编辑以及基因抑制。

基因替代是指将正常的基因导入体内，取代异常基因，从而达到治疗遗传病的目的。

例如，对于唐氏综合症等由单体染色体引起的遗传病，因为患者缺乏一条正常的21号染色体，将人工合成的21号染色体导入患者体内便能轻松治疗该病。

基因编辑实现的是针对基因存在的缺陷对其进行修复或者删减。

例如，利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，可以准确地修改包括STXBP1、PRICKLE1等在内的多个突变性基因，从而达到基因治疗的目的。

基因抑制依靠的是RNA干扰（RNAi）技术，这是一种有效抑制基因表达的方法。

RNAi技术可以通过两种途径，阻止mRNA被翻译或破坏mRNA降解，从而达到抑制特定基因表达的目的。

如利用基因抑制技术抑制癌细胞特异性基因的表达，对癌症治疗具有一定的推动作用。

总体而言，基因治疗是一项重要的分子生物学技术，其在遗传病治疗等领域的应用有一定的成功常例。

三、作为基因治疗的基础：疾病基因的发现和动物模型基因治疗的实施，需要在分子生物学、遗传学、免疫学等多领域的基础之上进行。

单基因遗传病应该做哪些检查,单基因遗传病最常用的检查方法都在这

单基因遗传病应该做哪些检查，单基因遗传病最常用的检查方法都在这单基因遗传病常见的检查方法遗传筛查、染色体核型分析、染色体单基因遗传病一般都有哪些检查方法一、检查一、系谱分析是遗传病诊断的基础系谱是用以表明某种疾病在患者家族各成员中发病情况的图解。

临床遗传工作者不仅要绘制系谱，熟悉系谱中常用的符号，而且还应掌握根据系谱特点来判断其遗传方式的基本技能。

一个完整、清楚的系谱不仅有利于确定患者所患疾病是否为遗传病，而且还可以依次判断此病属于哪种遗传方式，区分某些表型相似的遗传病，以及同一种遗传病的不同类型。

此外，还可以为此家庭保留一份遗传病的宝贵资料。

为了达到上述目的，必须尽可能地从患者及其家属中获得完整、详细、准确、可靠的资料，以便所绘系谱能准确反映出家系的发病特点。

所以做好家系中系谱分析是诊断遗传病的基础。

二、染色体检查(核型分析)的适应症核型分析是确定染色体病的重要方法。

目前采用的染色体显带技术不仅能准确诊断染色体数目异常(单体型、三体型和多体型)综合症，而且通过显带，特别是高分辨显带技术，可以对各种结构异常，包括微畸变综合症作出准确诊断。

进行染色体检查时必须掌握适应症，才能达到较高的检出率。

一般下列情况之一者，应考虑进行染色体检查：1.有明显的生长、发育异常和多发畸形、智力低下、皮肤纹理异常者;2.可疑为先天愚型的个体及其双亲;3.原因不明的智力低下者;4.家庭中有多个相似的多发畸形的个体;5.原发性闭经和不孕的女性;6.男性不育、无精子症的个体;7.有反复流产、死胎史的夫妇。

三、性染色质检查的意义具有两条X染色体的正常女性，在间期细胞(如口腔粘膜上皮细胞、绒毛细胞、羊水脱落细胞)中，有一条X染色体参加日常的代谢活动;另一条X染色体失活，浓缩形成一个直径为l mm的小体，即称性染色质或称X染色质。

将这些间质细胞制片染色后，即可在许多间期核中看到这种浓染的X染色质。

如果一位只有一条x染色体的性畸形患者，如Turner综合症(45x)患者，则问期核中没有x染色质。

基因检测在儿童智力障碍中的应用

遗传病的分类
在智力障碍中，染色体数目和结构异常占整个遗传因素的25-30%
正常： XY XX异常（多一条或少一条）：X XXX XXY XYY
染色体数目异常
染色体结构异常
缺失或重复
染色体病
染色体病
单基因病
变异范围大，覆盖多个基因，甚至整条染色体，主要包含缺失和重复。
变异范围小，在单个基因以内，主要包含点突变和大片段变异。
保守性、蛋白结构、剪切危害性预测分析。
未见文献报道的错义变异等。
不影响剪切的同义变异、内含子变异等。
正常人基因组数据库大于1%的变异：千人基因组、ExAC等。
生信分析
根据美国医学遗传学与基因组学学会（ACMG）遗传变异分类标准与指南，将变异位点分为五个等级
1级：致病（pathogenic）
2级：可能致病（likely pathogenic）
二代测序的挑战
二代测序的挑战
小结
智力障碍是一大类疾病，遗传因素占比较大，针对此类疾病展开基因检测可能帮助临床找到具体病因，有利于精准治疗。智力障碍涉及基因数目较多，且变异方式复杂，需要同时检测点突变（SNV）与拷贝数变异（CNV）。针对不明原因的智力障碍或发育迟缓，优先推荐全外显子组检测（WES）+aCGH检测方案。NGS的发展速度迅速，但同时也存在较多方面因素的而影响着测序分析的检出率，这些因素比较复杂，需要具体分析。
染色体芯片检出率
研究人员以258名患有自闭症谱系障碍的孩子作为检测对象，他们的平均年龄为4.5岁。当孩子的身体出现发育问题，例如耳朵形状怪异、手掌出现异常皱纹等。进行微阵列分析检测所有患者和全外显子组测序检测95名患者, 分别检出 9%和 8% 以上的孩童。表征越复杂的检出率越高。

遗传病基因检测基因位点

遗传病基因检测基因位点
遗传病基因检测是一种通过分析个体基因组中特定位点的遗传变异来评估其患某种遗传病的风险的检测方法。

基因位点是指基因组上特定的位置，也称为基因座，通常用来描述基因组中的单核苷酸多态性（SNP）或其他遗传变异。

在遗传病基因检测中，科学家们通常会选择已知与特定遗传病相关的基因位点，通过检测个体是否携带这些变异来评估其患病风险。

基因位点的选择在遗传病基因检测中至关重要。

首先，科学家们需要对特定遗传病的致病基因有深入的了解，确定与该疾病相关的基因位点。

其次，他们需要确保选择的基因位点在人群中具有一定的频率，这样才能在检测中得到有意义的结果。

此外，基因位点的选择还需要考虑到遗传病的复杂性，一些疾病可能受到多个基因位点的影响，因此需要综合考虑多个位点的信息。

在实际的遗传病基因检测中，科学家们通常会利用先进的高通量测序技术来同时检测个体的多个基因位点。

通过这些技术，他们能够快速、准确地获取个体基因组的信息，并进行全面的遗传病风险评估。

同时，随着基因组学研究的不断进展，科学家们还在不断发现新的与遗传病相关的基因位点，这为遗传病基因检测提供了更
多的可能性和挑战。

总的来说，基因位点在遗传病基因检测中扮演着至关重要的角色，科学家们通过对特定位点的检测和分析，能够为个体提供更准
确的遗传病风险评估，为遗传病的预防和治疗提供重要的参考依据。

遗传病的遗传风险评估与遗传概率计算

遗传病的遗传风险评估与遗传概率计算遗传病是由基因突变引起的疾病，它可能会被遗传给下一代。

因此，对于准备生育的人群来说，了解遗传病的遗传风险评估和遗传概率计算非常重要。

在这篇文章中，我们将探讨如何评估遗传病的遗传风险以及如何计算遗传概率。

遗传病的遗传风险评估遗传风险评估是一种衡量个体患遗传病可能性的方法。

通过遗传测试和家族调查，可以确定一个人患上某种遗传病的风险。

下面介绍几种遗传病的遗传风险评估方法。

1. 单基因遗传病的遗传风险评估单基因遗传病是由单个基因突变引起的疾病，例如囊性纤维化、脊髓性肌萎缩症等。

这种遗传疾病有明确的遗传模式，可以通过遗传测试和家系分析来评估遗传风险。

遗传测试可以检测出是否携带这个疾病的致病基因，而家系分析则是通过分析家族成员的患病情况和遗传模式来评估个体的遗传风险。

2. 多基因遗传病的遗传风险评估相较于单基因遗传病，多基因遗传病通常由多个基因突变共同作用引起，例如糖尿病、高血压等。

这种遗传疾病的遗传风险往往比较复杂，需要进行基因组关联分析和环境因素分析。

基因组关联分析可以通过检测具有相关性的基因和突变位点来评估遗传风险，而环境因素分析则是评估环境因素对遗传病发生的影响。

遗传概率计算遗传概率计算是衡量个体和其配偶生育后代患病风险的方法。

下面介绍两种经典的遗传概率计算方法。

1. 孟德尔遗传学孟德尔遗传学是经典的遗传学理论，旨在解释为何一些性状会在后代中出现或消失。

根据孟德尔遗传学的原理，每个人都有两个等效的基因，而每个基因可以是显性或隐性的。

如果一个人的两个基因都是显性的或一个显性和一个隐性的，那么这个人就表现出该基因的性状。

如果两个基因都是隐性的，那么这个人就不表现出该基因的性状。

在孟德尔遗传学中，可以通过有限的几个基因型来计算患病概率。

2. 疾病频率法疾病频率法基于人群遗传学的原理，用公式计算个体和其配偶生育后代患某一疾病的风险。

该公式通常包括三部分：个体和配偶的基因型，以及疾病的遗传模式。

单基因遗传病应该做哪些检查？

单基因遗传病应该做哪些检查？*导读：本文向您详细介单基因遗传病应该做哪些检查，常用的单基因遗传病检查项目有哪些。

以及单基因遗传病如何诊断鉴别，单基因遗传病易混淆疾病等方面内容。

*单基因遗传病常见检查：常见检查：遗传筛查、染色体核型分析、染色体*一、检查一、系谱分析是遗传病诊断的基础系谱是用以表明某种疾病在患者家族各成员中发病情况的图解。

临床遗传工作者不仅要绘制系谱，熟悉系谱中常用的符号，而且还应掌握根据系谱特点来判断其遗传方式的基本技能。

一个完整、清楚的系谱不仅有利于确定患者所患疾病是否为遗传病，而且还可以依次判断此病属于哪种遗传方式，区分某些表型相似的遗传病，以及同一种遗传病的不同类型。

此外，还可以为此家庭保留一份遗传病的宝贵资料。

为了达到上述目的，必须尽可能地从患者及其家属中获得完整、详细、准确、可靠的资料，以便所绘系谱能准确反映出家系的发病特点。

所以做好家系中系谱分析是诊断遗传病的基础。

二、染色体检查(核型分析)的适应症核型分析是确定染色体病的重要方法。

目前采用的染色体显带技术不仅能准确诊断染色体数目异常(单体型、三体型和多体型)综合症，而且通过显带，特别是高分辨显带技术，可以对各种结构异常，包括微畸变综合症作出准确诊断。

进行染色体检查时必须掌握适应症，才能达到较高的检出率。

一般下列情况之一者，应考虑进行染色体检查：1.有明显的生长、发育异常和多发畸形、智力低下、皮肤纹理异常者;2.可疑为先天愚型的个体及其双亲;3.原因不明的智力低下者;4.家庭中有多个相似的多发畸形的个体;5.原发性闭经和不孕的女性;6.男性不育、无精子症的个体;7.有反复流产、死胎史的夫妇。

三、性染色质检查的意义具有两条X染色体的正常女性，在间期细胞(如口腔粘膜上皮细胞、绒毛细胞、羊水脱落细胞)中，有一条X染色体参加日常的代谢活动;另一条X染色体失活，浓缩形成一个直径为l mm的小体，即称性染色质或称X染色质。

将这些间质细胞制片染色后，即可在许多间期核中看到这种浓染的X染色质。

单基因遗传病的研究方法与技术

单基因遗传病的研究方法与技术单基因遗传病是由单个基因的突变所引起的疾病，在人类疾病中约有6000多种属于单基因遗传病。

随着科技的不断进步，现代分子生物学技术开发出了许多研究单基因遗传病的方法和技术，本文将简要介绍单基因遗传病的研究方法和技术。

1.基因编辑技术基因编辑技术常用于对基因组进行定点修改，这个技术的主要意义在于，它可以使得人类能够针对某些单基因遗传病所造成的突变，进行有针对性地修改和治疗。

基因编辑技术的主要方法有：CRISPR/Cas9基因编辑技术：这是一种目前最常用的基因编辑技术，它是通过CRISPR/Cas9规律下的酶来切割某个基因型上的目标位点，并在此基础上引入一种新的DNA 片段或修改、删除旧有的片段，以达到更改基因信息和影响其表达的目的。

这种技术已经被应用于治疗及疾病预防的研究中，特别是在单基因病治疗中有着广泛的应用。

ZFN基因编辑技术：这种技术是以锌指蛋白结构为基础，通过特异性的DNA结合功能寻找到某一个基因点位进行切割，然后通过不同的方法修复、改变此基因片段，达到基因治疗的目的。

TALEN基因编辑技术：这种技术的基础是结构相似的转录激活因子靶向末端的限制性内切酶（TALENs），通过将TALENs导入细胞内，根据不同需要定向切割某一个基因片段，并对它进行修复、改变。

基因测序技术指的是通过测序方法对基因的序列进行分析，以便发现相关的变异、突变和基因点等。

基因测序技术已经被广泛用于单基因遗传病的诊断和研究中，包括单基因病致病基因的鉴定、新的单基因病的发现等方面。

常用的基因测序技术包括：Sanger测序技术：Sanger测序技术是一种标准的基因测序方法，它通过链终止的原理，以核酸为模板合成一系列不同长度的片段，并通过电泳分离这些片段，以确定其序列信息。

Next-generation sequencing（NGS）：这是一种高通量、高通量测序技术，它的优势在于，可以同时揭示大量的序列信息，并且需要比传统测序方法更短的时间和更低的成本。

常见内分泌遗传病的基因检测

• 目的1：有无突变？
– 策略1：直接检测突变 – 策略2：连锁分析
– 间接检测有无携带突变
• 目的2：何种突变？
– 策略：直接检测突变
基因检测方法
突变类型
微小突变错义/无义突变剪接突变调控区序列突变小缺失/插入
拷贝数变异简单拷贝复杂拷贝
大片段插入/缺失
复杂的重排表观遗传变异
方法
举例
常染色体显性 – SCA1 , SCA2, SCA3, … 常染色体隐性 – SRD5A2, CYP21A2…
X-连锁显性 – Rett综合征(RETT syndrome) X-连锁隐性 – 雄激素不敏感综合征(androgen insensitivity syndrome ) Y-连锁 – Y连锁遗传性耳聋(Y-linked hereditary hearing impairment)
连锁分析例子
Fishing in a More Effective Way!
选择哪种技术，要看具体想解决的问题
CREDIT: JOE SUTLIFF Science, Vol 291: 1221.
目录
一、遗传与人类疾病
什么是遗传病？遗传病的分类什么是基因？什么是“基因突变”？
二、为什么要建立基因检测？三、如何检测基因突变？四、常用的基因检测技术平台及特点五、基因检测的临床应用
9.12中国预防出生缺陷日
• 出生缺陷的危害
疾• 病死亡概率大述幅升高
• 导致儿童和成人残疾 • 给本人、家庭造成极大的不幸，带来极为沉重的社会和经济负
担，将有碍于提高人口素质。
出生缺陷的发生原因
––疾遗环病传境因因概素素述
– 或二者的共同作用

分子诊断临床应用-遗传性疾病的分子诊断

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（ on April 10, 2003）
检测标本痰液、咽拭子、鼻拭子、支气管肺泡灌洗液、血浆、粪便。
检测方法 1.逆转录-巢式PCR (Reverse-Nested PCR) 2.逆转录-实时PCR (Reverse-Real time PCR)
BK病毒复制的检测血、尿中BK病毒核酸定量检测尿液中decoy细胞检查尿沉渣涂片原位杂交组织病理学检查（判断肾脏间质性肾病）
肾脏移植术后病人BK病毒检测的研究
对象瑞金医院肾脏移植术后2个月~3年的患者95例正常人标本60例研究方法尿沉渣细胞形态学检测血、尿中BK 病毒DNA的定量检测
遗传性疾病中常见的分子异常
致病基因异常而导致所载有的遗传信息受到改变, 而疾病的发生则是通过遗传物质的表达产物——蛋白质（或酶等）的表现异常所致。
基因突变主要包括点突变、片段性突变和动态性突变。
点突变 (point mutation)
包括错义突变、无义突变、移码突变。各种点突变所造成的后果: 蛋白质分子量改变蛋白质合成量下降无蛋白质合成
生物学技术检测基因的遗传缺陷, 因此直接诊断的前提是被检测基因的正常序列和结构必须被阐明。
直接诊断由于是直接揭示遗传缺陷, 因而比较可靠。
DMD的基因检测
• Duchenne muscular dystrophy (DMD) 是一种 • 高发病率、高致残、高致死的X连锁的遗传性 • 疾病, 在3500个活产男婴中即有一个患者。 • DMD基因的全长为250kb, 有79个外显子。 • DMD 的最主要遗传缺陷是外显子缺失, 约占 • 60%~70%。
有报道显示, 在可能SARS病人中病毒的检出率为100%。在疑似SARS病人中的检出率为23%。所有健康接触者中未检测到病毒。

脆性x是隐性单基因遗传吗？如何得知!

脆性x是隐性单基因遗传吗？如何得知！脆性x综合征是一类在x染色体上发生突变会导致智力障碍的先天缺陷，而单基因遗传病又是一类因单个基因突变所致的遗传性疾病，脆性x是隐性单基因遗传吗？这两者之间有没有可能有关联呢？一、单基因遗传病的由来单基因疾病源于单个基因的功能异常，属于遗传病范畴，其遗传模式可分为显性遗传、隐性遗传及性连锁遗传三类。

显性遗传类型的单基因病易于在家族中连续显现，每一代都有明显发病表现。

相反，隐性遗传性单基因病的特征在于，父母双方表面上虽无疾病表现，但若各自携带同一有害基因，则他们的子女有二分之一的概率罹患此类疾病。

为此，对看似健康、并无病症迹象的群体进行携带者筛查，旨在检测是否存在可能导致单基因隐性遗传病的致病基因。

在我国，新生儿出生缺陷大约有22.2%的病例归属于单基因疾病范畴。

那脆性x是隐性单基因遗传吗？是的，患者的x染色体的一定位点上出现断裂的脆性部位，这是因为在其中的FMR1基因中的不稳定CGG序列而导致的，男女携带者都可以将致病基因通过单个x染色体进行传递到下一代。

二、单基因遗传病的检测方式毕竟单基因隐形遗传病的轻症患者没有严重的病症表现，如果通过简单的外表观察，可能自己或在人群中搜查都照不出来，进而我们应该借助科学的手段对自己和下一代的健康负责。

携带者筛查作为筛查单基因遗传病生育高风险夫妻的方法，在香港中环专科，准备怀孕或孕早期的女士可以通过中环专科官网或v信（tchchk）预约等方式进行脆性x综合征携带者的相关检查，由医生告知你渔遗传真相。

脆性x是隐性单基因遗传吗？是的，这是一项由于x染色体上出现断裂而导致整个染色体出现问题的一个单基因遗传病，其主要以单个基因进行传递，携带者往往因为自身无明显症状而不自知，但通过基因检测可以很好地知道。