1、第二节 人类的单基因遗传,一、 常染色体显性遗传 二、 常染色体隐性遗传 三、 X-连锁显性遗传 四、 X-连锁隐性遗传 五、 Y-连锁遗传,一、 常染色体显性遗传 （autosomal dominant inheritance， AD）,（一）概念 （二）特点 （三）常见婚配方式 （四）系谱分析法 (五）系谱特点 （六）疾病举例 （七）几个值得注意的问题,（一）概念： 由1-22常染色体上显性基因所控制的性状，其遗传方式称为常染色体显性遗传。,（二）特点： 只要有一个相应基因，即杂合子状态就可表现出性状或发病。,（三）常见婚配方式,1 : 1,F1,Aa,aa,A,a,a,Aa,aa,举例
2、：,苯硫脲（PTC）尝味者由基因T决定，基因TT和Tt的人均为尝味者。基因tt的人是味盲。 婚配图解： TT tt Tt tt Tt Tt Tt Tt tt TT Tt Tt tt 1/2 1/2 3/4 1/4,（四）系谱分析法 系谱（pedigree）：调查某种遗传病患者家族各成员的发病情况后，采用一定符号并按一定方式将调查结果绘成的图谱。 先证者（proband）：家系中首先发现的患者叫先证者。 系谱分析法：根据遗传学的基本原理对系谱进行分析，以确定该病遗传方式的方法。,系谱常见符号,系谱常见符号, ,1 2,1 2 3,（五）系谱特点 1、 患者双亲之一是患者。由于致病基因是稀有的，频
3、率约为0010001，所以患病的亲代个体常常是杂合子。 2、 患者同胞中，约有1/2患病，男女发病机会均等。 3、 系谱中，连续几代都可以看到患者。 4、 双亲无病时，子女一般不会患病。,（六）疾病举例 1、并指,2、家族性结肠息肉,（七）几个值得注意的问题 1、小家系中往往不能反映出理论上所期望的发病比例。,2、表现度不一致和外显不全 （1）表现度（expressivity）：指基因型形成表型缺陷的严重程度。 （2）外显不全（不完全外显率）（incomplete penetrance）：致病基因的作用在一些个体中没有外显，杂合子个体不发病，成了携带者。 在一个显性遗传系谱中，会看到隔代传递，
4、称为外显不全。 由于外显不全在一些显性遗传系谱中就会呈现不规则显性（irregular dominance）。,3、延迟显性 有的杂合子在生命早期，致病基因并不表达；当到一定年龄时其作用才表现出来。,举例：Huntington舞蹈症,临床亚型,（1）完全显性 （2）不完全显性 （3）不规则显性 （4）共显性遗传 （5）延迟显性 （6）从性显性,完全显性遗传(complete dominance),纯合子（AA ）与杂合子（Aa)表型无差别,例1：并指型 基因定位：2q31-q37,例2：家族性结肠息肉症 基因定位：5q21,家族性结肠息肉症,不完全显性遗传(incomplete dominan
5、ce),杂合子(Aa)表型介于纯合子(AA)患者与正常人(aa)之间。,例1：家族性的高胆固醇血症 例2：软骨发育不全： 基因定位：4p163,不规则显性遗传 (irregular dominance),带有致病基因的杂合子(Aa)，受某种遗传因素或环境因素的影响有时表现为疾病，而有时没有表现出相应的病症。即这一疾病有时表现为显性，有时又表现为隐性。系谱中可出现隔代遗传(skipped generation)的现象。,例1：多指,注意：,表现度：显性基因在个体中表达的程度。 外显率：显性基因在一个群体中得以表现的百分率（频率）。 完全外显(complete penetrance) 不完全外显(
6、incomplete penetrance),例2：Marfan综合症： 基因定位：q11,医学生物学教研室,例3：成骨发育不全症： 基因定位：q,共显性遗传(codominance),一对等位基因彼此无显隐关系，杂合时共同表达产物形成相应表型。,例1：MN血型 例2：ABO血型 基因型 表现型 IAIA 、 IAi A型血 IBIB、 IBi B型血 IAIB AB型血 i i O型血,延迟显性遗传(delayed dominance),带有致病基因的杂合子(Aa)个体在出生时未表现出疾病状态，待到出生后一定年龄阶段才发病。,例如： Huntington舞蹈病 基因( IT15 )：4p16
7、.3。,从性遗传 （sex-conditioned inheritance）,杂合子表达受性别影响。,例如：遗传性斑秃,常染色体隐性遗传（AR）,致病基因位于常染色体上，只有致病基因的纯合子才发病，称为常染色体隐性(autosomal recessive，AR)遗传病。,带有致病基因的杂合子不得病，但可把致病基因向后代传递，并可能造成后代发病。这种个体叫携带者(carrier)。,婚配方式类型与子代发病风险,系谱特点,患者双亲无病但均为携带者； 患者同胞约1/4患病且男女机会均等； 患者子女一般不发病；隔代遗传； 近亲婚配子女患病风险更高。,疾病举例,（1）先天性聋哑 （2）苯丙酮尿症（PKU
8、） （3）高度近视 （4）白化病,AR分析时应注意:,1、概率 （1）概率：是生物统计学中最基本的概念，是一种事件随机发生可能性的大小。 （2）加法定理：两个互斥事件发生其中之一的概率=两分概率之和。 （3）乘法定理：两个独立事件同时发生的概率=两分概率之积。,2、遗传上血缘亲属得到相同基因的概率,亲缘系数(coefficient of relationship)： 指两个有共同祖先的个体在某一基因座上具有相同等位基因的概率。,一级亲属：有12基因相同的亲属（如双亲与子女之间、兄弟姊妹之间） 二级亲属：有14基因相同的亲属（如伯、叔、姑、姨、祖父母、外祖父母与本人之间） 三级亲属：有18基因相
9、同的亲属（如堂兄姐妹、姑表、姨表姐妹之间）,2、遗传上血缘亲属得到相同基因的概率,同胞同时从父获得a ： 1/21/2=1/4 同胞同时从母获得a ： 1/21/2=1/4 同胞同时从双亲获得a： 1/4+1/4 =1/2 表兄妹同时从双亲获得a：1/41/4+1/41/4=1/8,3、群体中某一基因型的推导,假设有一对基因A和a，基因A的频率为p，基因a的频率为q，p+q=1。 根据遗传平衡定律： p2+2pq+q2=1 基因型AA的频率为p2，基因型aa的频率为q2，基因型Aa的频率为2pq。 一般来说致病基因的频率约为1/1001/1000，所以2pq 2q，即携带者的频率等于群体中致病
10、基因频率的2倍。,4、近亲婚配在具体家系中 AR发病风险的估计,如果一种AR病的致病基因的频率为0.01,随机婚配,近亲婚配(三级亲属),如果一种AR病的致病基因的频率为0.001,结论：,近亲婚配比随机婚配所生后代患AR的风险高。,一种AR病越是少见，近亲婚配后代的发病风险越高。,4、近亲婚配在具体家系中 AR发病风险的估计,根据具体系谱具体家系发病情况来作出预测。 举例：根据一例先天聋哑系谱来讲解,性别决定机制 哺乳动物的性别决定于XX-XY机制。X染色体上有决定卵巢发育的基因， Y染色体上的TDF（睾丸决定因子）决定睾丸的发育，所以只要有Y染色体，不管有几条X染色体，该个体将发育为雄性。
11、,伴性遗传,一种性状或者疾病的基因位于性染色体上（即X和Y染色体上），随性染色体的行动而遗传，这种遗传方式称性连锁遗传。 分为：（一）X连锁遗传病 （二）Y连锁遗传病,（一）X连锁遗传病,特点： 男性都为半合体（46，XX；46，XY） 交叉遗传：此遗传方式中男性致病基因只能从母亲传来，将来只传给女儿，不存在男性男性之间的传递。 分型： 1、X连锁显性遗传病（XD） 2、X连锁隐性遗传病（XR）,X连锁显性遗传病（XD）,致病基因位于X染色体上，带有致病基因的杂合子个体发病，称为X连锁显性(X-linked dominant，XD)遗传病。,特点： 女性有2条X染色体，如何一条带致病基因即发病
12、，故发病率为男性2倍。,婚配方式类型与子代发病风险,系谱特点,女性患者多于男性，前者病情可较轻。 患者双亲中一方患病，为连续传递。 男性患者的女儿全部为患者，儿子全部正常。 女性患者（杂合体）的儿子和女儿中各有12的发病风险。,疾病举例,抗维生素D性佝偻病 基因定位：p,X连锁隐性遗传（XR）,控制一种遗传性状的基因是隐性基因，位于X染色体上，即为X连锁隐性(X-linked recessive，XR)遗传。,特点： 男性是半合子，X染色体上有隐性致病基因就会患病。女性有两条X染色体，只有当两条X染色体上同时具有隐性致病基因的情况下，才会发病。男性发病率群体中致病基因的频率，女性发病率群体中致
13、病基因频率的平方。,婚配方式类型与子代发病风险,系谱特点,男患者远多于女患者，在发病率很低的疾病的家系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。患病儿子的致病基因一般来自携带者母亲。 男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥等均有1/2发病风险。,疾病举例肌营养不良（DMD）,Gower征,Becker (BMD),Duchenne (DMD),基因定位：pp,Y连锁遗传,如果决定某种性状或疾病的基因位于Y染色体上，这些基因将随Y染色体的行动而传递，其遗传方式称为Y连锁遗传。,特点：全男性。 三个Y连锁基因：SRY基因、毛耳基因、箭猪基因,多毛耳,Thank You !,
