单基因遗传病课件.ppt

单基因遗传病 1 医药交流PPT BasicConception Dominant A Homozygote AAoraa Heterozygote Aa Recessive a 2 What sMonogenicDisorders ThediseasesthataretheresultofasinglemutantgenethathasalargeeffectonphenotypeandthatareinheritedinsimplepatternssimilartooridenticalwiththosedescribedbyMendelforcertaindiscretecharacteristicsingardenpeas 3 TheBasicPatternsofSingleGeneInheritance AutosomalDominantAutosomalRecessiveX linkedDominantX linkedRecessiveY linkedInheritance 4 OMIMStatisticsforSept 13 2005 Autosomal15212X linked906Y linked56Mitochondrial6216236 http www ncbi nlm nih gov Omim mimstats html 5 PEDIGREES Theyaregraphicrepresentationsofafamilytreewhichshowthebiologicalrelationshipoftheindexcase orprobandorpropositus 先证者 totherestoftheindividuals 6 Symbolsareusedtoillustratethevariousstatesandrelationshipsofthefamilytree 7 常染色体显性遗传AutosomalDominantInheritance 8 ADdiseasesarethoseinwhichasinglecopyofamutantgeneonautosomeisenoughforthetraittobeexpressedorshown AutosomalDominant AD 9 婚配类型和子代发病风险 10 PedigreeCharacteristics Aa aa 11 Eachaffectedindividualhasoneaffectedparent 50 ofoffspringareaffected Malesandfemalesareaffectedwithequalprobability Passedinaverticalfashion PedigreeCharacteristics 12 系谱特征 1 遗传与性别无关 男女受累的机会均等2 患者父母必有一方受累3 每代都可出现患者 在连续世代中呈垂直分布 偶尔由于外显不足而出现隔代遗传的现象4 双亲无病时 子代一般均正常 除非新的基因突变 13 30 40岁发病 也有10多岁或60岁以后发病 有进行性不自主的舞蹈样动作 可合并肌强直 可出现神经症状 如抑郁 智能衰退 最终成为痴呆 Huntington舞蹈症Huntington schorea 14 MechanismoftheDisorder HD基因位于4p16 3 致病基因编码区IT155 端具有 CAG n三核苷酸重复 正常人9 34次 患者重复37 100次 且CAG重复的多少与疾病的早晚 严重程度成正比 有遗传印记或早现 geneticimprintingoranticipation 现象 15 PathobiologyChange 16 17 CLINICALEXAMPLES Familialhypercholesterolemia 家族性高胆固醇血症 Polysystickidneydisease adult 成年多囊肾病 Alpha thalassemias 地中海贫血 Brachydactyly typeA1 短指 趾 症A1型 Neurofibromatosis type1 神经纤维瘤 18 19 常染色体隐性遗传AutosomalRecessiveInheritance 20 PedigreeCharacteristics 21 Bothparentsarecarriers Thediseasesaresporadic Theriskofoffspringishigherinconsanguineousmarriage 1 4ofsibsareaffected Malesandfemalesareaffectedwithequalprobability PedigreeCharacteristics 2 3ofunaffectedsibsarecarriers 22 遗传与性别无关 男女受累的机会均等 患者为隐性基因纯合子 父母表现正常 但均为致病基因携带者 系谱中无连续遗传现象 常为散发或隔代遗传 近亲婚配的后代中发病率显著增高 系谱特征 23 CLINICALEXAMPLES Albinism 白化症 Galactosaemia 半乳糖血症 Homocystinuria 高光氨酸尿症 Cysticfibrosis 囊性纤维化 Sicklecellanaemia 镰刀型细胞贫血 Thalassemias 地中海贫血 Phenylketonuria 苯丙酮酸尿症 24 X连锁的显性遗传X linkedDominantInheritance 25 医药交流PPT PedigreeCharacteristics 26 Theratioofaffectedfemalestothemalesisapproximately2to1 Eachaffectedindividualhasoneaffectedparent Alldaughtersofaffectedmalesareaffected allsonsofaffectedmalesarenormal 50 offspringofaffectedfemalehavechanceofbeingaffected Passedinaverticalfashion PedigreeCharacteristics 27 1 致病基因在X染色体上 患者父母中必有一方为受累者 2 每代都可出现患者 象AD那样垂直分布 3 女性患者的子女中1 2为患者 男性患者只将疾病传给女儿 4 女性患者多于男性 且临床症状较轻 女性杂合子患者常流产 系谱特征 28 抗维生素D性佝偻病 VitaminDresistantrickets 低磷酸盐血症 血清磷下降50 尿磷增多 男性严重 下肢出现畸形 女性骨骼畸形多不严重 一周岁发病 开始为 型腿表现 大剂量VitD不能纠正发育异常 肾小管对磷的重吸收降低引起 致病基因PHEX位于Xp22 ClinicalExample 29 VitaminDResistantRickets VitaminDResistantRickets MIM307800 30 X连锁的隐性遗传X linkedRecessiveInheritance 31 医药交流PPT PedigreeCharacteristics 32 Moreaffectedmalesthanaffectedfemales Eachsonhas50 chanceofbeingaffected eachdaughterhas50 chanceofbeingacarrier Becauseofcriss crossinheritance brothers sonsofmother ssisters brothersofmother sonsofsistersofaffectedindividualhavechanceofbeingaffected Passedwithfemalecarriers PedigreeCharacteristics 33 1 致病基因位于X染色体上 男性患者显著多于女性患者 2 呈交叉遗传 男性患者把致病基因通过杂合子女儿传给他们半数的儿子 可出现隔代遗传现象 3 携带者女性与正常男性婚配 男孩每胎得病概率为0 5 男性患者与正常女性婚配 子女都正常 女孩必为携带者 4 家系中患者呈斜行分布 舅父和外甥受累 男性患者决不把此病传给儿子 系谱特征 34 CLINICALEXAMPLES 色盲眼白化病无丙种球蛋白血症G 6 PD缺乏症肾性尿崩症血友病B睾丸女性化 先天性高尿酸血症 粘多糖累积症型 肌营养不良症 Becker型 Duchenne型 慢性肉芽肿病 无汗型外胚层发育不良症 35 Duchenne型肌营养不良症临床表现 1 进行性肌营养不良2 腓肠肌假性肥大3 下肢无力 行走呈鸭行步态4 仰卧位起立出现Gower征病因 抗肌萎缩蛋白遗传性缺陷 36 37 Familial X linkedrecessive MIM306700 Chromosome Xq28Gene coagulationfactorVIIIc HemophiliaA 38 HemophiliaA 39 Y连锁遗传 Y linkedinheritance 决定某种性状或疾病的基因位于Y染色体上 只要Y染色体上有此基因 即可表现出相应的性状 系谱特征 具有Y连锁者均为男性 亲代男方携带此基因只传给全部儿子 不传给女儿 即男 男传递 maletomaletransmission 40 影响单基因遗传病分析的一些问题 41 医药交流PPT 一 外显率 Reducedpenetrance Itisaclinicaltermwhichisanexpressionofthenumberofindividualswhohavethegeneandshowthetrait Itisanallornothingphenomenonandifthefrequencyislessthan100 reducedpenetranceexists 外显率 指在一个有致病基因 显性杂合或者隐性纯合 的群体中得以表现的百分率 完全外显100 不完全外显 100 顿挫型 未外显 42 二 表现度 Variableexpressivity Itreferstothedegreeofexpressionofatrait Theindividualsinafamilymayshowmildtomoderatetosevereformsofthediseaseandneedtobeexaminedcarefullyinordernottomissthediagnosis 表现度 指一种致病基因的表达程度 与外显率是质与量的关系 轻度 mild 中度 moderate 重度 severe 43 指一个基因可以决定或影响多个性状 三 基因多效性 pleiotropy 44 四 遗传异质性 geneticheterogeneity Hereasimilarclinicalpicturemaybeproducedbydifferentmutationsatthesamelocusoratdifferentloci Retinitispigmentosamaybecausedbybothautosomaldominantorrecessiveinheritance 遗传异质性 是指一种性状可以有多个不同的基因控制 由于遗传基础的不同 它们的遗传方式 发病年龄 病情进展 严重程度 受损部位 预后以及复发率等等 都可能是不同的 例如智能发育不全 45 五 遗传印迹 GeneticImprinting Variationinseveritydependentonsex InHuntington sdiseasethediseasemanifestsearlier iftheaffectedparentisthefather 遗传印迹 指同一基因会随着它来自父源或母源而有不同的表现 这与基因在生殖细胞形成的过程中受到不同的修饰有关 一些遗传病的表现度与外显率就受到突变基因遗传印迹的影响 46 六 延迟显性 delayeddominance Variationinageonset Adultpolycystickidneydiseasealthoughinheritedasadominanttraitshowscystsonlylaterinlife 延迟显性 带有显性基因的个体有时在早年并不表现症状体征 而到成年才发病 47 指一些遗传病 通常为显性遗传病 在连续几代的遗传中 发病年龄提前而且病情严重程度增加 例如遗传性小脑性运动共济失调 Marie型 综合征 七 遗传早现 anticipation 48 七 完全显性 completedominance 杂合子可以完全表现出与显性纯合子相同的性状 如短指症 FAP 八 不完全显性 incompletedominance 又称中间型显性或半显性 指杂合子的表现介于显性纯合子和隐性纯合子之间 如 地中海贫血和人类对苯硫脲 PTC 的尝味能力 49 CompleteDominance Syndactylytype MIM185900 50 Semidominance Achondroplasia MIM100800 51 九 共显性 co dominance 常染色体上的一对等位基因之间没有显性与隐性的区别 都能在表现型中得到表现 如人ABO MN血型系统 十 不规则显性 irregulardominance 杂合子由于某种原因不表现出相应的性状 系谱中出现隔代遗传的现象 如多指 趾 症 52