最新05疾病的单基因遗传课件PPT.ppt 100页

'05疾病的单基因遗传 单基因遗传病人类基因病分类多基因遗传病2 单基因遗传病（single-genedisorder，monogenicdisorder）疾病的发生主要受一对等位基因控制。3 系谱分析根据系谱对某遗传病或性状在家系后代的分离及传递方式进行分析。回顾性分析：确定遗传因素作用、遗传方式前瞻性遗传咨询：评估家庭成员患病风险或再发分析7 常用的系谱符号8 致病基因位于常染色体（1-22号）。致病基因决定的是显性性状，杂合子即发病。第二节：常染色体显性遗传病的遗传(autosomaldominant,AD)9 一、Huntington舞蹈病1872年由Huntington首次报道10 Huntington舞蹈病发病年龄：30-45岁症状：进行性加重的持续性非自主运动、精神异常、智力障碍，由大脑基底神经节结构异常所致发病原因：4p16.3的Huntingtin基因编码区（CAG）n动态突变，导致脑细胞神经元持续退化11 小电影Huntington病：20岁发病占1%，40岁发病占38%，64岁发病占94%。12 Huntington舞蹈症系谱(MIM143100)12345ⅠⅡⅢ121234042452132遗传早现:母亲传递不呈早发现象父亲传递呈早发现象13 二、婚配类型与子代发病风险杂合子患者与正常人婚配图解14 短指（趾）症A1型15 三、常染色体完全显性遗传的特征男女均可患病患者双亲必有一个为患者，但绝大多数为杂合子患者的同胞中约有1/2的可能性也为患者通常连续几代都可以看到患者，即连续传递双亲无病时，子女一般不会患病。16 致病基因位于常染色体遗传方式为隐性，只有隐性致病基因纯合子才发病带有隐性致病基因的杂合子不发病，但可将致病基因传递给后代，称携带者。第三节常染色体隐性遗传病的遗传（autosomalrecessive,AR）17 一、Tay-Sachs病：黑矇性痴呆,神经节苷脂GM2贮积症1型发病年龄：3-6个月，多见于犹太人。症状：重度精神运动发育障碍，癫痫、瘫痪、痴呆和失明，多2-3岁死亡。18 发病原因：氨基己糖苷酶Aα亚基基因突变，导致酶活性丧失，不能降解神经节苷脂，代谢底物堆积。19 婴儿黑朦性痴呆患者眼底病变20 二、婚配类型与子代发病风险1.杂合子携带者之间婚配图解AaAa21 2.携带者与正常人婚配图解纯合亲代（AA）（正常）AAAAa表型正常的携带者（Aa）½½1:1AaAa22 3.携带者与患者婚配图解纯合亲代（aa）（患者）aAaaa表型正常的携带者（Aa）½½1:1aAaaa患者（aa）23 三、常染色体完全隐性遗传的特征男女发病机会相等。散发的，看不到连续传递现象24 患者的双亲表型往往正常，但都是致病基因的携带者，此时出生患儿的可能性约占1/4，患儿的正常同胞中有2/3的可能性为携带者；近亲婚配时，发病率高。25 例如：肝豆状核变性26 四、常染色体隐性遗传病分析时注意的两个问题1.临床对患者同胞的发病估计常高于预期1/4不完全确认所致：无患病子女的家庭被漏检如：夫妇为携带者，（1）生1个正常可能3/4,被漏检。27 （2）若生2个孩子：两个孩子都患病的可能：1/41/4=1/16一个孩子正常，另一个患病的可能：（1/43/4）+（3/41/4）=6/16两个孩子都正常的可能：3/43/4=9/16（可能被漏检）子女患病比例：7/16，高于预期1/428 2.近亲婚配明显提高常染色体隐性遗传病发病风险亲缘系数：两个近亲个体在某一基因座位上具有相同基因的概率。一级亲属：亲子、同胞1/2二级亲属：祖父母、外祖父母、双亲的同胞、同胞的子女、子女的子女1/4三级亲属：1/829 例：一AR遗传病，群体中携带率为1/100，携带者随机婚配后代发病率为11/1001/4=1/400携带者与其表亲（三级亲属）婚配后代发病率为11/81/4=1/3230 Ⅱ2：患者I1.I2：携带者Ⅱ3、Ⅱ5：携带者2/3Ⅲ5Ⅲ6：携带者1/3群体中发病频率为1/10000①随机婚配出现患儿：1/3×1/10000×1/4=1/120000②表亲婚配出现患儿：1/3×1/3×1/4=1/36练习题31 ①Ⅳ1为患者。②设群体携带者为1/50，Ⅲ3与Ⅲ4近亲婚配与非近亲婚配的情况③假设Ⅱ5是患者，Ⅲ3与Ⅲ4近亲婚配与非近亲婚配的情况32 1、Ⅲ2为携带者，Ⅲ3为携带者的几率是1/2，Ⅲ4为携带者的几率是1/8。Ⅲ3与Ⅲ4近亲婚配后代发病风险为：1/21/81/4=1/642、设群体携带者为1/50Ⅲ3随机婚配后代发病风险为：1/21/501/4=1/400Ⅲ4随机婚配后代发病风险为：1/81/501/4=1/160033 后代发病率为1/3×1/3×1/4=1/36非近亲婚配：1/3×1/50×1/4=1/600假设Ⅱ5是患者，Ⅰ1和Ⅰ2肯定是携带者，Ⅱ2、Ⅱ3携带者几率为2/3,Ⅲ3、Ⅲ4携带者几率为1/334 假设Ⅲ2的姐姐是患者，Ⅲ2与Ⅲ3近亲婚配子女发病风险怎样？35 Ⅲ2、Ⅲ3子女的发病风险为：2/31/41/4=1/24Ⅲ1患者，Ⅲ2为携带者的几率为2/3Ⅲ3为携带者的几率为1/436 致病基因位于X染色体上女性杂合子即可发病交叉遗传：男性患者遗传自母亲，而只能遗传给女儿第四节：X连锁显性遗传病的遗传37 一、X连锁显性遗传病典型系谱38 一、低磷酸盐血症性佝偻病（抗维生素D佝偻病）发病年龄：1岁左右症状：O型腿和X型腿，可有进行性骨骼发育畸形、多发骨折等39 致病原因：X染色体上致病基因突变，导致肾小管对磷酸盐的再吸收，导致血磷下降，尿磷增高，肠道对磷钙吸收不良，形成佝偻病。40 二、婚配类型与子代发病风险1.女性杂合子患者与正常男性婚配41 2.正常女性与男性患者婚配半合子男性患者（XRY）XRY正常女性（XX）XXXRXXYXRXXY子代表现型杂合女性患者（XRX）正常男性（XY）概率½½概率比1：142 三、X连锁显性遗传特点：人群中女性患者约为男性患者2倍，前者病情较轻患者的双亲中必有1名是患者男性患者的女儿全部为患者，儿子全部正常女性患者（杂合子）子女中各有50％可能是患者系谱中常可看到连续传递现象43 第五节：X连锁隐性遗传病的遗传44 一、血友病A发病年龄：儿童期症状：凝血障碍所致多发性出血发病原因：凝血因子Ⅷ基因突变导致该蛋白缺乏，引起凝血障碍。45 二、假肥大性肌营养不良（DMD）：小腿肌营养不良，近侧肌消瘦，肌肉萎缩，面和手部肌肉不受损害，腓肠肌脂肪堆积，假肥大。46 二、婚配类型与子代发病风险1.正常女性携带者与正常男性婚配XdX47 2.正常女性与男性患者婚配半合子男性患者（XaY）XaY正常女性（XX）XXXaXXYXaXXY子代表现型携带者女性（XaX）正常男性（XY）概率½½概率比1：1XaXXaX48 三、X连锁隐性遗传病的遗传特点：男性患者>女性患者多，系谱中往往只有男性患者；双亲无病时，儿子可能发病，女儿则不会发病；儿子如果发病，母亲肯定是一个携带者，女儿也有1/2的可能性为携带者；（交叉遗传）49 3.男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥、外孙等也有可能是患者；4.如果女性是一患者，其父亲一定也是患者，母亲一定是携带者。50 例如：鱼鳞病51 例如：色盲52 第六节、Y连锁遗传病的遗传典型53 二、Y连锁遗传病的遗传特点：全男性遗传。54 三、Y连锁遗传病的遗传举例例如：外耳道多毛55 第七节影响单基因遗传病分析的因素不完全显性共显性延迟显性不规则显性表现度基因的多效性遗传异质性同一基因可产生显性或隐性突变遗传早现遗传印记从性遗传限性遗传X-染色体失活拟表型56 （一）不完全显性遗传incompletedominace也称为半显性（semi-dominance）遗传。它是杂合子表现介于显性纯合子和隐性纯合子的表现型之间。57 设：显性基因T，隐性基因t尝味浓度TT1/750000—1/3000000PTC尝味者Tt1/50000PTC杂合尝味者tt>1/24000PTC味盲举例：①苯硫脲（PTC）尝味能力PTC是一种白色结晶状物质，由于含N—C=S而有苦涩味58 举例：②软骨发育不全纯合子一般死胎或死亡，杂合子表现症状。临床症状：长骨干骺端软骨形成障碍，软骨内成骨变粗，影响骨长度，表现矮小，四肢粗短，大头，塌鼻梁，腰前突，臂后突。59 （二）共显性（codominance）一对等位基因，彼此之间无显隐性的区别，在杂合子状态时两种基因的作用都能表达。60 复等位基因：一个群体中一种遗传性状由两个以上等位基因控制，而这些决定同一遗传性状的等位基因在每个个体中只具有任何两个基因（与多基因遗传区别）。举例：ABO血型，基因为IA、IB、i为复等位基因，位于9q34。61 例如：ABO血型(IA与IB共显性）血型基因型AB型IAIBA型IAi/IAIAB型IBi/IBIBO型ii62 （三）延迟显性delayeddominance某些带有显性致病基因的杂合体并非出生后即表现出来，而是到晚期才表现症状。例如：Huntington舞蹈病常于30-40岁间发病。63 （四）不规则显性遗传在一些常染色体显性遗传病中，杂合体由于某种原因不表现出相应的症状或表现程度有差异。因此在系谱中可以出现隔代遗传的现象。64 外显率：群体中某一基因表现出相应表型的百分比。100%为完全外显。小于100%为外显不全或不完全外显。原因：修饰基因对主基因的作用，环境影响。65 以多指（趾）症为例：在调查某一群体后，推测具有该致病基因的个体数为25人，而实际具有多指（趾）表型的人类为20人。因此，所调查群体中该致病基因的外显率为20/25×100％=80％。66 （五）表现度expressivity表现度是基因在个体中的表现程度，或者说具有同一基因型的不同个体或同一个体的不同部位，由于各自遗传背景的不同，所表现的程度可有显著的并异。67 例如：多指症致病基因可以表现左右手指数多少的不一。68 表现度和外显率区别：外显率：表达与否，质表现度：表达程度，量69 （六）基因多效性geneticpleiotropy一个基因可以决定或影响多个性状。70 例如：半乳糖血症：智能低下/黄疸、腹水、肝硬化/白内障肝豆状核变性：肝损伤/神经异常肝豆状核变性患者神经组织病变肝豆状核变性患者肝脏病变71 （七）遗传异质性geneticheterogeneity一种性状可以由多个不同的基因控制。基因座异质性等位基因异质性72 基因座异质性：同一疾病由不同基因座突变引起例如：智能低下：Tay-Sachs/PKU/半乳糖血症（AD）脆性X综合征（X-LINK）73 等位基因异质性：同一疾病由同一基因座不同突变引起例如：Duchenne肌营养不良和Becker肌营养不良均由dystrophin基因不同改变引起74 I型：35位点ARII型：6个位点（中耳）半致死型：伴智力低下，性腺发育不全举例：先天性聋哑AR，但先天性聋哑的夫妇出生小孩是正常的？75 （八）同一基因可产生不同突变同一基因的不同突变可引起显性或隐性遗传病。76 例如：β珠蛋白基因突变导致地中海贫血127谷氨酰胺→脯氨酸，β+-Houston-地中海贫血AD26谷氨酸→赖氨酸，β+-E-地中海贫血,AR77 （九）遗传早现anticipation遗传早现是指一些遗传病（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。（CAG）n动态突变造成78 例如：脊髓小脑共济失调Ⅰ型79 （十）遗传印迹geneticimprinting指来自双亲的基因存在着功能上的差异，因而子女来自父方或母方的基因表达可以不同。80 例如：Huntington舞蹈病：母亲传递不呈早发现象父亲传递呈早发现象强直性肌萎缩：母亲传递呈早发现象父亲传递不呈早发现象81 （十一）从性遗传sex-conditionedinheritance位于常染色体上的基因，由于性别的差异而显示出男女性分布比例上的差异或基因表达程度上的差异。82 例如：秃发（AD）：除基因控制，还受体内雄激素水平影响83 （十二）限性遗传sex-limitedinheritance常染色体上的基因，由于基因表达的性别限制，只在一种性别表现，而在另一种性别则完全不能表现。例如：女性的子宫阴道积水症，男性的前列腺癌等。84 （十三）X染色体失活Xinactivation即Lyon假说，女性两条X染色体在胚胎发育早期就随机失活了其中的一条，因此女性的两条X染色体存在嵌合现象。XD：部分突变基因失活，女性杂合患者症状较男性轻XR：部分正常基因失活，女性杂合可有症状85 （十四）拟表型phenocopy由于环境因素的作用使个体的表型恰好与某一特定基因所产生的表型相同或相似，这种由环境因素引起的表型称为拟表型。例如：聋哑：孕早期感染风疹与基因突变均致聋哑86 复习题：会根据描述绘制系谱图。理解各种单基因病的遗传特点。会计算各种单基因病各种婚配中的再发风险。概念：亲缘系数、不完全显性、共显性、不规则显性、延迟显性、遗传早现、遗传印记、从性遗传、限性遗传、遗传异质性87 TheEnd88 第13章全等三角形13.3.3等腰三角形的判定 巩固复习：等腰三角形有哪些性质特征？1.从边看：等腰三角形的两腰相等.（定义）2.从角看：等腰三角形的两个底角相等.（“等边对等角”）.3.从重要线段看：等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线和底边上的高互相重合.（“三线合一”）等腰三角形是轴对称图形ABC┓ 思考：等腰三角形的两底角相等，反之有两个角相等的三角形一定是等腰三角形吗？ABC探究新知：思考：如何判定一个三角形是等腰三角形？根据定义：有两边相等的三角形是等腰三角形。 已知：如图，在△ABC中，∠B=∠C。ABC探究新知：求证：AB=AC证明：作AD⊥BC．垂足为点D∵AD⊥BC.∴∠ADB＝∠ADC=90°在△BAD和△CAD中，∠ADB＝∠ADC∠B＝∠C，AD＝AD，∴△BAD≌△CAD（AAS）∴AB＝AC（全等三角形的对应边相等）┓D还有别的方法可以选择吗？ 发现新知：等腰三角形的判定定理等腰三角形的判定定理:如果一个三角形的两个角相等，那么这两个角所对的边也相等。（简写成“等角对等边”）ABC∵△ABC中，∠B=∠C几何语言表示：∴AB=AC。（等角对等边） 范例解析：解：△ABC是等腰三角形∴∠B=∠C=70°（等量代换）∴AB=AC（等角对等边）例.在△ABC中,已知∠A=40°,∠B=70°,判断△ABC是什么三角形,为什么?即△ABC是等腰三角形。∵△ABC中，∠A=40°,∠B=70°． 已知:如图,AD∥BC,BD平分∠ABC,试判断△ABD的形状,并说明理由?范例解析：ABDC解:△ABD是等腰三角形.∵BD平分∠ABC∴∠1=∠2(角平分线定义)∵AD∥BC∴∠2=∠3(两直线平行,内错角相等)∴∠1=∠3∴AB=AD(等角对等边)即△ABD是等腰三角形.123规律：该图是有关等腰三角形的一个常用基本图形。“角平分线，平行线，等腰三角形”三者中，若有其二则必有其三。 发现新知：等边三角形的判定定理:(1)三个角相等的三角形是等边三角形。ABC等边三角形的判定定理(2)有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形。三条边都相等的三角形叫做等边三角形（正三角形）。思考：由等腰三角形的性质和判定，你能发现怎样判定一个三角形是等边三角形吗？ 范例解析：如图，△ABC中，BC=BA，∠A=60°，BD是AC边的中线，延长BC到E，使CE=CD。求证：DE=DB．ABCDE 综合运用：如图,在△ABC中，已知BO平分∠ABC，CO平分∠ACB,过点O作DE//BC，分别交AB、AC于点D、E，请想想看,由以上条件,你能推导出什么结论?并说明理由.提示：你能发现BD、EC、DE三条线段之间有什么关系吗？找到它，并加以证明。 课后实践：如图，上午8时，一条船从A处出发，以15海里/小时的速度向正北方向航行，9时45分到达B处。从A处测得灯塔C在北偏向26°方向，从B处测得灯塔C在北偏西52°方向，求B处到灯塔C的距离。NBAC52°26°(北) 畅谈收获：本节课你你的收获是什么?'