1、遺傳學(xué)課件多基因遺傳病,本章要點(diǎn),1. 掌握多基因遺傳的特點(diǎn) 2. 掌握易患性與發(fā)病閾值的關(guān)系，多基因遺傳病的特征。 3. 熟悉多基因病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì) 4. 了解遺傳率（遺傳度）的計(jì)算。,一些概念,微效基因 加性效應(yīng)(additive effect) 多基因遺傳(polygenic inheritance) 多因子遺傳(multifactorial inheritance),第一節(jié) 多基因遺傳的特點(diǎn),質(zhì)量性狀(qualitative trait)：單基因遺傳的性狀或疾病的變異在一個(gè)群體中的分布是不連續(xù)的，可以明顯地將變異個(gè)體分為23群，23群個(gè)體間差異顯著。,第一節(jié) 多基因遺傳的特點(diǎn),質(zhì)量性

2、狀(qualitative trait)：單基因遺傳的性狀或疾病的變異在一個(gè)群體中的分布是不連續(xù)的，可以明顯地將變異個(gè)體分為23群，23群個(gè)體間差異顯著。,第一節(jié) 多基因遺傳的特點(diǎn),質(zhì)量性狀(qualitative trait)：單基因遺傳的性狀或疾病的變異在一個(gè)群體中的分布是不連續(xù)的，可以明顯地將變異個(gè)體分為23群，23群個(gè)體間差異顯著。,數(shù)量性狀(quantitative trait)：多基因遺傳的性狀或疾病的變異在一個(gè)群體中的分布是連續(xù)的，不同個(gè)體之間的差異只有數(shù)量上的差異，沒有質(zhì)的不同。,第一節(jié) 多基因遺傳的特點(diǎn),數(shù) 量 性 狀,親代 極高個(gè)體 極矮個(gè)體 AABB AABB,子1代 中

3、等身高 AABB,子2代,AABB,AABB,AABB,AABB,AABB,AABB,AABB,AABB,AABB,數(shù) 量 性 狀,A1A1B1B1C1C1,A2A2B2B2C2C2,P,gamete,A1B1C1,A2B2C2,A1A2B1B2C1C2,F1,極高和極矮的人婚配，子一代都是中等身高，但環(huán)境因素會(huì)造成一定的變異。,A1A2B1B2C1C2,A1A2B1B2C1C2,A1B1C1 A2B1C1 A1B2C1 A1B1C2 A2B2C1 A1B2C2 A2B1C2 A2B2C2,A1B1C1 A2B1C1 A1B2C1 A1B1C2 A2B2C1 A1B2C2 A2B1C2 A2B

4、2C2,子1代 中等身高 AABBCC,子2代,F2,1620 1/64,1521 6/64,1422 15/64,1323 20/64,1224 15/64,1125 6/64,1026 1/64,兩個(gè)中等身高的子一代婚配，子二代大都是中等身高，極高和極矮的人較少。,1620 1/64,1521 6/64,1422 15/64,1323 20/64,1224 15/64,1125 6/64,1026 1/64,中等身高的子二代變異范圍更廣，是由于受基因的分離和自由組合以及環(huán)境因素的影響。,1.兩個(gè)極端變異(純種)的個(gè)體雜交,子一代都是中間類型。,2.兩個(gè)中間類型的子1代個(gè)體之間雜交，大都是中

5、間類型，但變異范圍更廣。,3.子一代隨機(jī)雜交的群體，大多接近中間類型，,20,15,15,6,6,1,1,0 1 2 3 4 5 6,涉及的疾病種類 （1）先天畸形 唇裂、腭裂、無腦兒. （2）常見病 高血壓、糖尿病、哮喘、 精分癥、冠心病、消化性潰瘍. （3）腫瘤 胃癌、肝癌、乳腺癌.,Netherlandish painter: van gogh,一、易患性與閾值假說,易感性(susceptibility)：遺傳基礎(chǔ)決定一個(gè)個(gè)體患病的風(fēng)險(xiǎn),易患性(liability)：遺傳基礎(chǔ)與環(huán)境因素的共同作用，決定一個(gè)個(gè)體患病的可能性。,閾值（threshold)：由易患性所導(dǎo)致的多基因遺傳病的最低發(fā)

6、病限度。,平均值,閾值(threshold),低 高 易患性,第二節(jié) 多基因遺傳病,第二節(jié) 多基因遺傳病,發(fā)病率越高，群體的易患性高，平均值與閾值距離越近，閾值越低。 發(fā)病率越低，群體的易患性低，平均值與閾值距離越遠(yuǎn)，閾值越高。,第二節(jié) 多基因遺傳病,多基因病中，易患性的高低受遺傳基礎(chǔ)和環(huán)境因素的雙重影響，其中遺傳基礎(chǔ)所起作用的大小稱為遺傳率(heritability)。一般用百分率(%)來表示。 遺傳率高：表明遺傳基礎(chǔ)在決定易患性變異和發(fā)病上起重要作用，環(huán)境因素的作用較小。 遺傳率低：表明在決定易患性變異和發(fā)病上，環(huán)境因素起重要作用，遺傳基礎(chǔ)的作用較小。,二、遺傳率(h2),遺傳率的意義,（

7、a）僅表明多基因遺傳病中遺傳因素作用的相對(duì)大小。 （b）是一個(gè)群體概念，對(duì)個(gè)人是沒有意義的。 （c）是針對(duì)特定人群，特定的環(huán)境來說的，對(duì)其他環(huán)境和人群是沒有意義的。,三、多基因病的遺傳特點(diǎn),1.包括一些常見病和常見的畸形，發(fā)病率大多超過 1/1000。 2.發(fā)病有家族傾向。 3.發(fā)病率有種族(或民族)差異 4.近親婚配，子女發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增高，但不如AR顯著。 5.患者雙親、同胞、子女親緣系數(shù)相同，發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)相同。 6.隨著親屬級(jí)別降低，發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)迅速下降。,四 多基因病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì),一、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與遺傳率和群體發(fā)病率的關(guān)系,相當(dāng)多的多基因病的群體發(fā)病率為0.1%1%，遺傳率為7080。,斜線為遺傳率。

8、,如：消化性潰瘍?nèi)后w發(fā)病率為4%，遺傳率為35%，按公式計(jì)算為20%，查表僅為8%。,四 多基因病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì),一、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與遺傳率和群體發(fā)病率的關(guān)系,二、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與患病人數(shù)的關(guān)系,四 多基因病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì),一、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與遺傳率和群體發(fā)病率的關(guān)系,二、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與患病人數(shù)的關(guān)系,三、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與病情的嚴(yán)重程度的關(guān)系,病情愈重,同胞中發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)愈高. 如:一側(cè)唇裂,其同胞中的復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)為2.46%, 一側(cè)唇裂,并發(fā)腭裂,其同胞中的復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)為4.21%, 兩側(cè)唇裂并發(fā)腭裂,復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)為5.74%,一、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與遺傳率和群體發(fā)病率的關(guān)系,二、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與患病人數(shù)的關(guān)系,三、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與病情的嚴(yán)重程度的關(guān)系,四

9、、發(fā)病率的性別差異與發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)(Carter效應(yīng)),當(dāng)一種多基因病群體發(fā)病率有性別差異時(shí),表明不同的性別的閾值高低是不同的.發(fā)病率高的性別其閾值低,一旦患病,其子女的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)低;相反,發(fā)病率低的性別其閾值高,其子女的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)高.,四 多基因病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì),多基因病的發(fā)病存在兩性差異時(shí)，發(fā)病閾值較高的性別對(duì)子代的影響大。 例：先天性幽門狹窄 發(fā)病率 兒子 女兒 男性 0.005 0.055 0.014 女性 0.001 0.2 0.07,Carter 效應(yīng),閾值,先天性幽門狹窄,Carter 效應(yīng),Back,閾值,先天性髖關(guān)節(jié)脫位,1、 先天性聾啞是一種(AR)遺傳病，一個(gè)男性患此病，與其姨表妹

10、結(jié)婚后，生下兩個(gè)女兒未患此病，按分離律計(jì)算，再生子女患此病的風(fēng)險(xiǎn)是多少？ 答：按分離律計(jì)算，已知其男性(1)患此病，則其基因型為aa，他的父(1)母(2)的基因型為Aa。3的女兒(2)是Aa的可能性為1/4(二級(jí)親屬)。再生子女則：1 1/4 1/2 1/8,2、 白化病(AR)群體發(fā)病率為1/10000，一個(gè)人的叔叔患此病。他與其姑表妹結(jié)婚，所生子女的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是多少？他與無血親關(guān)系的正常女性婚配所生子女發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是多少？二者相比說明什么問題？ 已知5是AR病患者，其基因型是aa 根據(jù)系譜推斷可知2、3是雜合子Aa 的可能性為2/3， 2傳給2的可能性為2/3 1/2 1/3,同理，3傳給3的可能性為2/3 1/2 1/3, 2與3結(jié)婚生出患兒的可能性為：1/3 1/3 1/4 1/36。 已知白化病(AR)群體發(fā)病率為1/10000，則致病基因頻率a的頻率為1/100，雜合子頻率1/50。如2與1結(jié)婚，則生出患兒的可能性為：1/3 1/50 1