第六章 单基因遗传病.ppt
第六章 单基因遗传病
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(single gene disease)
二、常染色体隐性遗传及系谱特点
(Autosomal recessive inheritance,AR)
常染色体隐性遗传(AR):一种性状或疾病受常染色体上隐性基因控制,这种遗传方式称常染色体隐性遗传。
常染色体显性遗传病:由常染色体上的隐性致病基因引起的疾病称为常染色体隐性遗传病。
常见的AR遗传病:白化病、苯丙酮尿症、胱氨酸尿症、半乳糖血症、尿黑酸尿症、高度近视、胰腺囊性纤维化、先天性聋哑(AR)、镰形红细胞贫血症视、视网膜色素变性等。
白化病
镰形红细胞贫血症
视网膜色素变性
一些常染色体隐性遗传病的发病率
在常染色体隐性遗传病中: aa:患者 AA:表型正常 Aa:表型正常,致病基因携带者
携带者(carrier):在AR病遗传中,表型正常而带有致病基因的杂合子,称为致病基因的携带者。
(Gp:) 携带者
(Gp:) X
(Gp:) A
(Gp:) a
(Gp:) X
(Gp:) Aa
(Gp:) 携带者
(Gp:) Aa
(Gp:) A
(Gp:) a
(Gp:) AA
(Gp:) Aa
(Gp:) Aa
(Gp:) aa
(Gp:) 正常
(Gp:) 携带者
(Gp:) 携带者
(Gp:) 患者
(Gp:) 1
(Gp:) 2
(Gp:) 1
子女表型正常者是致病基因携带者的几率为2/3
临床上,AR遗传病患者多为两个携带者婚配所生
子女患病几率:1/4
双亲基因组合与子女表型的关系
例如:白化病
由于缺乏黑色素,患者表现为眼睛视网膜无色素,虹膜和瞳孔呈现淡粉色,怕光,常有视力异常和眼球震颤。皮肤、眉毛、头发及其他体毛都呈白色或白里带黄。日晒后容易灼伤且易患皮肤癌。
白化病(albinism) ,由于先天性缺乏酪氨酸酶,或酪氨酸酶功能减退,黑色素合成发生障碍所导致的遗传性白斑病。
Aa
Aa
aa
一个白化病的系谱
Aa
Aa
aa
Aa
Aa
是携带者的可能性为2/3,
子女发病风险为1/4,正常人为3/4
2、患者双亲(及子女)表型正常,但都是致病基因的肯定携带者Aa。
1、系谱中一般看不到连续传递,常常是散发的,有时系谱中只有先证者一人。
3、患者aa的同胞中约有1/4为患者,在患者的正常同胞中,有2/3的可能性为致病基因的可能携带者Aa。
5、近亲婚配时,子女中发病风险比非近亲婚配显著增高。
AR遗传病的系谱特点:
4、男女机会均等,与性别无关。
近亲(close relatives) 是指在3~4代之内有共同祖先的个体之间,称为近亲。他们之间由于继承的关系,基因相同的可能性比无关个体之间要高得多。 近亲婚配(consanguineous marriage)是指近亲之间发生的婚配称为近亲婚配。 不同个体之间的亲缘关系用亲缘系数来衡量: 亲缘系数(coefficient of relationship)是指有共同祖先的两个体在某一位点上携带相同基因的概率。
近亲婚配子女患病风险增高
亲级与亲缘系数
(Gp:) 1/50 ×
(Gp:) 1/50
(Gp:) × 1/4
(Gp:) =1/10000
* 近亲(表兄妹)婚配子女发病风险:
* 随机婚配子女发病风险:
Aa Aa
(Gp:) 1/50
(Gp:) 1/50
(Gp:) ?
Aa Aa
(Gp:) 1/50
(Gp:) ?
1/8
如果致病基因(a)频率为0.01,携带者 (Aa)频率则为0.02(1/50)
(Gp:) 高6.25倍
(Gp:) 1/50 ×
(Gp:) 1/8
(Gp:) × 1/4
(Gp:) =1/1600
比较随机婚配与近亲婚配子女发病风险:
如果致病基因(a)频率为0.001,携带者(Aa)频率则为0.002(1/500)
* 随机婚配子女发病风险:
* 近亲(表兄妹)婚配子女发病风险:
一种AR病越少见,近亲婚配子女发病风险相对越高。
(Gp:) 1/500 ×
(Gp:) 1/500
(Gp:) ×1/4
(Gp:) =1/1000000
(Gp:) 1/500 ×
(Gp:) 1/8
(Gp:) ×1/4
(Gp:) =1/16000
(Gp:) 高62.5倍
近亲婚配与非近亲婚配子女发病率的比较
镰状红细胞贫血症是人类发现的第一个分子病。它是以红细胞呈新月状为特点的一种慢性溶血性贫血。 其发病的分子基础是正常血红蛋白(HbA)的β链上的第6位谷氨酸被缬氨酸所替代,从而造成异常血红蛋白(HbS) ,导致镰刀状细胞贫血症。
患者会因为红血球功能异常及坏损而导致血液循环不良及剧烈疼痛。
案例分析1:
今有一对夫妇都很健康,婚后却生出一个镰形红细胞贫血症的患儿和一个正常小孩,试判断父母的基因型。这对夫妇再生一个孩子是患儿的可能性多大?
Aa
Aa
aa
(Gp:) 携带者
(Gp:) X
(Gp:) A
(Gp:) a
(Gp:) X
(Gp:) Aa
(Gp:) 携带者
(Gp:) Aa
(Gp:) A
(Gp:) a
(Gp:) AA
(Gp:) Aa
(Gp:) Aa
(Gp:) aa
(Gp:) 正常
(Gp:) 携带者
(Gp:) 携带者
(Gp:) 患者
(Gp:) 1
(Gp:) 2
(Gp:) 1
所以,再生一个孩子是患儿的风险为1/4
案例分析2:
苯丙酮尿症(PKU):是一种常见的氨基酸代谢病,是由于肝脏苯丙氨酸羟化酶(PAH)缺乏或活性减低而导致苯丙氨酸代谢障碍,使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸,导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积,并从尿中大量排出。
主要临床特征为智力低下、精神神经症状、湿疹、皮肤抓痕征及色素脱失和尿液中鼠气味等。 如果能得到早期诊断和早期治疗,则前述临床表现可不发生,智力正常。
问:Ⅲ2和Ⅲ3、Ⅲ4和Ⅲ5这两对夫妇生下患儿的可能性各是多少?
Ⅲ2和Ⅲ3子女的发病风险?
是Aa的可能性为1
aa
Aa
Aa
是Aa的可能性为2/3
是Aa的可能性为2/3*1/2=1/3
是患者aa的可能性为1*1/3*1/4=1/12
Ⅲ4和Ⅲ5子女的发病风险?
是Aa的可能性为2/3*1/2=1/3
是aa的可能性为1/3*1/65*1/4=1/780
是Aa的可能性为1/65
是Aa的可能性为2/3
近亲结婚与非近亲结婚子女发病风险比较
1/780
1/12
(Gp:) 65倍
练习: 1、在常染色体隐性遗传病中,表型正常,但带有致病基因的个体称为 A.携带者 B.先证者 C.表型模拟 D.纯合子 2、一对表型正常的夫妇生了一个白化病患儿,问若生育第二胎是白化病的可能性多少? A.0 B.1/2 C.1/4, D.2/3 3、近亲婚配的最主要的效应表现在 A.增高显性纯合子的频率 B.降低显性杂合子的频率 C.增高隐性纯合子的频率 D.降低隐性杂合子的频率
√
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√
作业: 一个人的叔父为半乳糖血症(AR)的患者,他与其姑表妹结婚后,子女的发病风险如何? 提示:首先绘制出咨询者的家系图,按AR遗传病的传递特点进行分析。
谢谢观看
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