第五章 多基因病课件

第五章多基因病主讲：罗大极副教授医学遗传学系第五章多基因病本章节重点质量性状和数量性状多基因遗传的特征多基因病的特点多基因病发病风险的估计第五章多基因病多基因遗传的一些概念微效基因(minorgene)加性效应(additiveeffect)多基因遗传(polygenicinheritance)多因子遗传(multifactorialinheritance)主基因第五章多基因病质量性状(qualitativetrait)：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。120cm165cmaaAA或Aa垂体性侏儒和正常人的身高第一节多基因遗传的特点第五章多基因病第五章多基因病数量性状

(quantitativetrait)：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。130140150160170180190200身高(cm)8070605040302010变异数第五章多基因病0~5%45~50%100%

aaAaAA苯丙酮尿症(PKU)患者、携带者和正常人多环芳烃(PAH)的活性第五章多基因病数量性状亲代

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ABAB’A’BA’B’ABAABBAABB’AA’BBAA’BB’AB’AABB’AAB’B’AA’BB’AA’B’B’A’BAA’BBAA’BB’A’A’BBA’A’BB’A’B’AA’BB’AA’B’B’A’A’BB’A’A’B’B’第五章多基因病AABBAAB’B’A’A’BBA’A’B’B’AABB’A’A’BB’AA’BBAA’B’B’AA’BB’数量性状第五章多基因病亲代

极高个体极矮个体

AABBCCA’A’B’B’C’C’子1代中等身高

AA’BB’CC’子2代第五章多基因病1.两个极端变异(纯种)的个体杂交2.两个中间类型的子1代个体之间杂交3.子一代随机杂交的群体20151566110’1’2’3’4’5’6’高矮第一节多基因遗传的特点FGalton：统计遗传学回归(regression)：数量性状的遗传过程中子代将向群体的平均值靠拢。第五章多基因病一、易患性与阈值假说易感性(susceptibility)——单纯的遗传因素影响易患性(liability))——遗传因素和环境因素的加权决定是否患病阈值(threshold)

低高易患性605040302010变异数平均值第二节多基因病的特征第五章多基因病μ68.28%95.46%99.74%σ第五章多基因病二、遗传率(h2)遗传率：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第五章多基因病1.从一般群体和患者亲属易患性的对比计算遗传率2.从患者和对照组的一级亲属易患性的对比计算遗传率h2＝brb：患者亲属对患者的回归系数r：亲缘系数b＝Xg—Xragb＝Pc(Xc—Xr)acXgagXrTGR二、遗传率(h2)——Falconer公式第五章多基因病从一般群体和患者亲属易患性的对比计算遗传率群体发病率为0.001第五章多基因病b

＝Xg—Xragb＝3.090－1.8383.367＝0.372h2＝brh2＝0.3721/2＝0.744第五章多基因病b＝0.996(2.652－1.960)2.962＝0.233h2＝brh2＝0.2331/2＝0.466b＝Pc(Xc—Xr)ac第五章多基因病二、遗传率(h2)——Holgiger公式h2

＝CMZ—CDZ100—CDZ根据遗传率越高的疾病，MZ的发病一致率与DZ的发病一致率相差越大。发病一致率(concordance)：指双生子中一个患某种病，另一个也患同样疾病的概念。第五章多基因病三、多基因病的遗传特点1.包括一些常见病和常见的畸形，发病率大多超过1/1,000。2.发病有家族倾向。4.近亲婚配，子女发病风险增高，但不如AR显著。3.发病率有种族(或民族)差异。5.患者双亲、同胞、子女亲缘系数相同，发病风险相同。6.随着亲属级别降低，发病风险迅速下降。第五章多基因病一、发病风险与遗传率和群体发病率的关系相当多的多基因病的群体发病率为0.1%～1%，遗传率为70％～80％。这时可用Edward公式估计发病风险，即f＝P，f为患者一级亲属发病率，P为群体发病率。0.10.20.40.60.81246810一般群体发病率(%)402010864210.80.60.40.2患者一级亲属发病率(%)1009080706050403020100若群体发病率和遗传率不在此范围内，需查表计算。斜线为遗传率。第三节多基因病发病风险的评估第五章多基因病二、多基因遗传的加性效应与发病风险1.发病风险与患病人数的关系一个家庭中患病人数越多，则发病风险越高。双亲患病数012群体遗传率患病同胞数患病同胞数患病同胞数发病率(％)01201201210017141124346365671.0801614818284147525014849151521261000.1411516266263640.1800.131041423606162500.11313971115第五章多基因病三、发病风险与病情严重程度的关系

同一个父母所生患儿的病情越重，其同胞中发病风险也就越高。第五章多基因病阈值♀♂易患性变异四、发病风险与发病率的性别差异Carter效应低高第五章多基因病阈值♀♂先天性髋关节脱位是小儿比较常见的先天性畸形之一，主要由于髋臼、股骨头、关节囊、韧带和附近肌肉先天性发育不良或异常，导