Medical Genetics 医学遗传学 教 材：医学遗传学 主编：陆振虞 （2001） 教 材：医学遗传学 主编：陆振虞 （2001） 参考书：医学遗传学原理 主编：T.D. 盖莱蛤特 医学遗传学 主编：李 璞（1999）

第一节 健康与疾病的遗传基础 疾病是遗传因素与环境因素相互作用而形成 的一种特殊的生命过程。 第一节 健康与疾病的遗传基础 疾病是遗传因素与环境因素相互作用而形成 的一种特殊的生命过程。 在不同疾病的病因中，遗传因素与环境因素所占比重各不相同。但是到底哪一种起到何种程度的作用却因具体疾病而异。

环境因素：外伤、中毒、营养不平衡 遗传因素：半乳糖血症、苯丙酮尿症， Down综合征、Turner综合征 环境与遗传因素：高血压、糖尿病、 癌症、风湿病、消化性溃疡 有一定的遗传因素，在接触特殊环境 条件才发病：G - 6PD

几个容易混淆的概念 遗传病（inherited disease）是指个体生殖细胞或受精 卵的遗传物质发生突变（或畸变）所引起的疾病。 1)遗传性: 即上代往下代的垂直传递。① 因为有的患者是首次突变产生的病例，即家系中的首例，他可以将突变的遗传物质向下传并垂直传递。②有些隐性遗传病，致病基因虽然垂直传递，但携带者并不表现出临床症状，即表型正常。③有些遗传病特别是染色体病患者，由于活不到生育年龄或不育，也观察不到垂直传递的现象。 几个容易混淆的概念

2）遗传物质的突变或畸形，这是垂直传递的基础，是遗 传病不同于其它疾病的主要依据。 3）遗传病是生殖细胞或受精卵细胞的遗传物质改变导致 的疾病。体细胞遗传物质的改变是不遗传的。如果体 细胞遗传物质突变传给了子细胞，这种情况可以认为 是一种体细胞遗传病（肿瘤） 4）终生性 积极的防治有可能改变表型特征，减轻临床 症状，但目前的治疗水平尚不能改变遗传的物质基础。

先天性疾病(congenital disease)：是指个体出生后随即表现出来的疾病（先天畸形）。但是，许多遗传病出生后即可见到，因此，大多数先天性疾病实际上是遗传病，但也有某些先天性疾病是在子宫中由于病毒感染、药物引起。反之，有些出生时未表现出来的疾病，也可以是遗传病。如Hungtington舞蹈病一般在25-45岁才发病。因此，不能把遗传病与先天性疾病等同看待。

家族性疾病(familial disease)：指具有家族聚集现象的一类疾病。遗传病由于家庭成员之间可能具有相同的致病基因，一般表现为家族性。但也有的遗传病（如许多隐性遗传病）由于致病基因频率很低，不表现为家族性发病。由于生活条件相同，共同的环境因素引起家族聚集的疾病，如长期缺乏维生素C饮食造成的坏血病等，虽然具有家族性，但不是遗传病。

遗传病的发病率及危害性 （1）儿童住院病人中的30%，成人住院病人中 的10%患有部分或完全的由遗传因素决定 的疾病。 （2）我国每年出生的约2000万个婴儿中约1.3% 有先天缺陷，其中的80%为遗传性疾病。 （3）我国每年约有70万例自然流产病例，其中 50%为染色体异常。

(4) 人群中已认识到单基因病有8000余种，约有3～5% 的人受累；多基因病近百种，但发病率高，约有 15～20%的人受累；加上染色体病约百种。总的估 计，人群中有20～25%的人为遗传病所累。 (5) 智力低下者约有37%为遗传缺陷所致。我国有智力 低下者近900万人，其中白痴为10%。 (6) 人群中每个人都可能携带5～6个致病基因，本 人可不发病，但增加了后代患病的风险。

医学遗传学（Medical genetics）：主要研究各种遗传性疾病的遗传规律、发病机制、诊断与预防措施。 遗传医学（genetic medicine)：为遗传病患者提供临床服务，包括遗传病的诊断、治疗、筛查、预防、咨询和随访，其最终目的在于尽可能减少遗传病患者的痛苦，使他们尽可能享有平安的幸福人生。

第二节 医学遗传学的发展史 1866年，奥地利遗传学家G.T.Mendel 根据他坚持10年的豌豆杂交试验，提 第二节 医学遗传学的发展史 1866年，奥地利遗传学家G.T.Mendel 根据他坚持10年的豌豆杂交试验，提 出了分离定律，自由组合定律等。这 些工作的重要性在于辩明了遗传不是 性状本身，而是决定性状的遗传 （hereditary factor）。

1902年，Farabee在他的博士论文中第一次描述了短指症 这一常染色体显性遗传病。 1901年，Garrod发现尿黑酸尿症属隐性遗传病。 1909年，丹麦生物学家Johannse根据希腊文“给予生命” 定义，创造了基因（gene)一词，并代替了Mendel的 遗传因子，并首次提出基因型和表现型的概念。 1910～1912年,美国遗传学家Morgan和他的学生以果蝇 为实验材料，确认遗传物质基础存在于染色体中并提出 了基因连锁和互换定律。他工作的意义在于：在完善 Mendel遗传规律和遗传染色体理论的基础上提出了基 因论。但在当时，基因概念似缺乏确切的物质内容。

1941年， Beadle和Tatum第一次提出了一个基因和一种 酶的假设. 1949年, Neel和Pauling镰形血红蛋白病，是一种遗传决 定的分子病。 1923年－1952年，徐道觉等，染色体分析中用秋水仙碱 和低渗处理以获得更多的中期细胞分裂现象。 Watson和Crick提出DNA双螺旋结结构模型。

A structure for deoxyribonucletic acid (Nature 1953;171:737 )

1956年,Tjio和Levan等证实人细胞染色体总数为46 条而不是48条。 1959年,Lejeune等发现Down综合征的核型为21三体； Jacobs发现Klinefelter综合征为47，XXY;Turner等 发现Turner综合征为45，X。 进入70年代以来，新崛起的分子遗传学和基因工程 技术把医学遗传学又带入了一个新的发展阶段. 荧光原位杂交; 显微切割; 人类基因组计划; 基因定位等

第三节 遗传性疾病的分类 染色体病（chromosome disorders) 第三节 遗传性疾病的分类 染色体病（chromosome disorders) 在生殖细胞发生和受精卵早期发育过程中发生了差错，表现为先天发育异常。如Down综合征，染色体病通常不在家系中传递，但也有可传递的。已知染色体病有300多种，染色体异常几乎占自然流产的一半，主要发生在出生前。

单基因病(single-gene disorders)： 单个基因突变所致，如家族性高胆固醇血症， 按单纯的孟德尔方式遗传，主要发生在新生儿 和幼儿阶段。 多基因病（polygenic disorders)： 由遗传因素和环境因素所致，包括一些先天性 发育异常和一些常见病。有家族聚集现象，但 无单基因病那样明确的家系传递格局。

线粒体病(mitochondrial genetic disorders)： 线粒体染色体上基因突变所致，该病通常影响神经和肌肉的能量产生，在细胞衰老中起作用，以母系方式遗传。 体细胞遗传病(somatic cell genetic disorders): 该病只在特异的体细胞中发生。体细胞遗传病的一个范例是癌，其恶性表型的发展通常是控制细胞生长的基因发生突变所致。

常染色体病 先天愚型（21三体综合征、 Down综合征、软白痴） 软骨发育不全(Grebe型)

单基因遗传病 低磷酸盐血症(抗维生素D佝偻病) 假肥大性肌营养不良

多基因遗传病 先天性脊柱裂 无脑儿

第四节 医学遗传学研究的内容与展望 1.细胞遗传学(cytogenetics) 用形态学的方法研究人 类染色体的结构、异常(或畸变)的类型、发生频率及其与疾病的关系。 2.生化遗传学(biochemical genetics) 用生物化学的方法研究遗传病中的蛋白质或酶的改变与核酸变化的对应关系。 3.分子遗传学(molecular genetics) 用现代新技术从基因的结构、突变、表达、调控等方面研究遗传病的分子改变。 4.群体遗传学(population genetics) 用流行病学的方法，研究人群中的遗传结构及其变化规律。

5.免疫遗传学(Immuno genetics) 用免疫学和分子遗传学的方法，研究免疫现象的遗传基础。 6.药物遗传学(pharmaco genetics) 用生物化学的方法，研究药物反应个体差异的遗传基础。 7.肿瘤遗传学(cancer genetics) 用分子病理学的方法，研究肿瘤发生的遗传基础。 8.行为遗传学(behavior genetics) 用各种遗传学的方法，研究基因对人类行为的影响。 9.临床遗传学(clinical genetics) 用临床学的方法，研究遗传病的诊断、治疗、护理与预防。

医学遗传学的展望 近年来发展起来的人类基因组研究，带动了医学遗 传学一些新分支学科的建立和发展，如基因组学、 药物基因组学等。 可以预言，人类基因组这本天书的破译必将使21世 纪的医学发生革命性变化，出现个体化的基因组医 学(individnalized genomic medicine)。 医学正在进行一场影响深远的遗传学革命。医学工 作者应当也必须掌握发展中的医学遗传学，才能真 正做到服务于病人，服务于社会。