多基因遗传与多基因病.ppt

　　多基因遗传与多基因病

　　(polygenic inheritance and polygenic inheritance ) xxx

　　医学遗传学

　　一 多基因遗传的定义

　　一种遗传性状或遗传病受两对或两对以上微效基因的控制和环境因素的影响，这种遗传方式称为多基因遗传(poly-genic inheritance)。 如:人类的身高、肤色、血压、唇裂等。 微效基因:每对基因彼此间没有显性和隐性的关系，具有共显性，每对基因对表型的效应都很小，但是各对基因的作用有积累效应， 可以形成一个明显的表型.

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　　二 多基因遗传的机制与特点

　　1 质量性状(qualitative trait)： 单基因遗传的性状或疾病的变异在一个群体中的分布是不连续的，可以明显地将变异个体分为2～3群，2～3群个体间差异显著-------质的差别

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　　(Gp:) 0~5% 45~50% 100% aa Aa AA

　　(Gp:) PKU患者、携带者和正常人 PAH的活性

　　正常人的苯丙氨酸羟化酶的活性为100% ,PKU患者酶的活性低于正常人的5 %,杂合携带者的酶活性为正常人的45-50 %,这3类群体间酶的活性有明显差异这分别决定于基因型AA Aa aa

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　　2 数量性状(quantitative trait)： 多基因遗传的性状或疾病的变异在一个群体中的分布是连续的，不同个体之间的差异只有数量上的差异，没有质的不同。数量性状的遗传基础是多对微效基因的共显和累加

　　(Gp:) 130 140 150 160 170 180 190 200 身高(cm)

　　(Gp:) 80 70 60 50 40 30 20 10

　　(Gp:) 变异数

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　　数 量 性 状

　　亲代 极高个体 极矮个体 AABB A’A’B’B’

　　子1代 中等身高 AA’BB’

　　子2代

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　　AABB

　　AAB’B’

　　A’A’BB

　　A’A’B’B’

　　AABB’

　　A’A’BB’

　　AA’BB

　　AA’B’B’

　　AA’BB’

　　数 量 性 状

　　1

　　1

　　3

　　3

　　9

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　　1.两个极端变异(纯种)的个体杂交，其子1代都是中间类型但因为环境的影响子1代中也具一定范围的变异

　　2. 两个中间类型的子1代个体之间杂交子2代大部分也是中间类型，但由于多对基因的分离和自由组合及环境的作用，子2代的变异范围更广泛，会出现一些接近极端变异类型

　　3. 在一个随机交配的群，由于多对基因和环境的作用，变异范围更广泛但大部分接近中间类型，极端变异的个体很少。

　　多基因遗传的特点

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　　四 多基因遗传病

　　1、易患性：遗传因素和环境因素共同作用决定一个体是否易于患某种疾病 2、阈值：在一定的环境条件下患病所必需的致病基因的最低数量 3、群体发病率：患者与群体总人数的比率

　　阈值(threshold)

　　低 高 易患性

　　(Gp:) 60 50 40 30 20 10

　　(Gp:) 变异数

　　平均值

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　　4、遗传率(h2)

　　多基因病中，易患性的高低受遗传基础和环境因素的双重影响，其中遗传基础所起作用的大小称为遗传率(heritability)。一般用百分率(%)来表示。 遗传率高：表明遗传基础在决定易患性变异和发病上起重要作用，环境因素的作用较小. 遗传率低：表明在决定易患性变异和发病上，环境因素起重要作用，遗传基础的作用较小. 人类一些正常性状的遗传率：语言能力68%计算能力12%

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　　五 多基因病的遗传特点

　　多为一些常见病和常见的畸形，发病率大多超过1/1000。 发病有家族倾向。 发病率有种族(或民族)差异 近亲婚配，子女发病风险增高，但不如AR显著。 患者双亲、同胞、子女亲缘系数相同，发病风险相同。即一级亲属的患病率相同一级亲属的发病率相同 亲属等级影响 亲属关系愈密切，其患率愈高，随着亲属级别降低，发病风险迅速下降。 受患者性别影响 群体患病率高的性别患者，其患病阈值低因个体所带致病基因少故这种性别的子女中发病风险低. Carter效应:发病率高的性别患者后代发病风险较低尤其与其性别相反的后代.

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　　原发性高血压ESSENTIAL HYPERTENSION

　　原发性高血压是一种原因不明的心脑血管疾病,严重地危害全人类的生命健康, 原发性高血压引起的脑中风心血管疾病的死亡人数占各种疾病死亡人数的30%左右,位居各种疾病的死亡人数的首位。近年来，原发性高血压的发病率还在逐年升高。全世界大约有6亿人血压偏高。 原发性高血压是一种受多基因遗传影响，在多种后天因素作用下，正常血压调节机制失调而致的疾病。 20q11-q13, 1q42-q43, 17q21-q22, 17q, 17cen-q11.2, 1q23-q25, 15q, 1q23, 1q22-q25, 12p12.2-p12.1, 12p13, 7q36, 7q22.1, 5p13-q12, 4p16.3, 3q21-q25, 1p36.1, 2p25-p24, 20q13.11-q13.13等20多个易感基因。

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　　哮喘

　　一、哮喘 支气管哮喘(bronchial asthma)或哮喘是一种以气道炎症、气道高反应性和可逆性气道阻塞为特征的呼吸疾病。该病受遗传因素和环境因素影响。患病率在我国华南地区为0.69%，北京地区为5.29%，以儿童多见。 研究表明多个染色体上的基因与哮喘相关，主要集中在5q、6p、11q、12q、14q、19q等。 在我国福建诏安县渔民的近亲婚配群体中，过敏性哮喘的发病率高达5.6%，这是一个很好的遗传学研究背景。进一步分析可能确认出哮喘致病基因。

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　　精神分裂症(schizophrenia)

　　国内流行病学调查，在15岁以上人中该病患病率为0.569%。 精神分裂症是一组混杂的疾病，在家系调查工作中经常发现该病先证者的家属中有情感精神病、精神发育迟缓和癫痫等患者， 由于精神分裂症在临床上的高度复杂性，寻找其相关基因或易感基因是一个较为困难的工作，迄今已报道了相关的染色体包括 5q11.2-13.3、11、2lq21、22q13和 X染色体;可能相关的基因包括多巴胺受体基因(D1、D2)、GABA受体基因、NT-3等。 一个即使具有易得精神分裂症的基因型，除非在一定环境条件下才能患病，否则可以是正常的。

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