多基因遗传病
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多基因遗传病的概念
多基因遗传病是由多个基因的异常所引起的遗传性疾病。
它与单基因遗传病不同,后者是由单个基因的异常所引起的。
多基因遗传病通常是由多个基因的复杂交互作用所引起的,这使得这些疾病的遗传模式更加复杂,也更难以预测。
多基因遗传病在人群中很常见。
例如,部分乳糜泻、哮喘、糖尿病、心血管疾病和肥胖症等疾病都与多基因遗传有关。
这些疾病通常是由多个基因中的小变化所引起的,这些变化可能会影响基因之间的相互作用,从而增加疾病的风险。
多基因遗传病的诊断和治疗更加困难。
由于多个基因的相互作用,疾病的表现形式和严重程度可能会因人而异。
因此,对于多基因遗传病的诊断和治疗需要进行更加精确的个性化医疗。
基因检测和分子诊断技术的不断进步,可以帮助医生更好地了解患者基因的变异和相互作用,以提供更加个性化的治疗方案。
总之,多基因遗传病是由多个基因的异常所引起的疾病,其遗传模式更加复杂,需要更加个性化的医疗手段来诊断和治疗。
随着基因检测和分子诊断技术的不断发展,我们可以更好地对于多基因遗传病进行研究和治疗,从而提高患者的生活质量。
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多基因遗传病名词解释多基因遗传病是指由多个基因的异常变异引起的一类遗传性疾病。
正常情况下,人体每个基因都编码一种蛋白质,而这些蛋白质相互作用和协同工作以维持正常的生物功能。
然而,当多个基因发生变异或突变时,可能会导致蛋白质结构或功能异常,从而导致疾病的发生。
多基因遗传病可以分为两种类型:多基因遗传病和复杂性遗传病。
多基因遗传病是由多个基因的单一突变引起的疾病。
这些突变可以通过垂直遗传(从父母到子女)传递,并且通常按照一定的模式遗传。
例如,囊性纤维化是一种常见的多基因遗传病,是由至少1000个可能的突变引起的,遗传方式为常染色体隐性遗传。
多基因遗传病的发病机制比较复杂,通常受多个基因和环境因素的相互作用影响。
复杂性遗传病是由多个基因的多个变异以及环境因素互相作用引起的疾病。
与多基因遗传病不同,复杂性遗传病往往没有显著的遗传模式,难以预测和控制。
例如,糖尿病、高血压、心脏病等都是复杂性遗传病。
这些疾病的发生与多个基因的变异和环境因素的综合作用密切相关,因此难以简单地通过遗传学的方法进行预测和干预。
多基因遗传病的诊断往往需要进行基因测序和分析。
通过检测病人全基因组的序列,可以发现一些与疾病相关的基因变异。
然而,鉴于人类基因组的复杂性,目前还很难完全捕捉到与疾病相关的所有基因变异。
此外,由于多基因遗传病通常受环境因素的影响,因此也需要对环境因素进行评估和分析。
面对多基因遗传病,一个重要的挑战是如何进行有效的治疗和预防。
由于多基因遗传病的发病机制复杂,单一的基因修复或治疗往往难以取得满意的效果。
因此,通常需要综合考虑多种治疗方法,包括基因治疗、药物治疗、营养和生活方式干预等。
此外,研究人员还需要对多基因遗传病的发病机制和遗传学进行深入的研究,以提高对这些疾病的理解和治疗效果。
多基因遗传病的特点和遗传机制疾病是一种影响人类生命和健康的异常状态,在人类历史长河中,各种疾病不断出现。
多基因遗传病是一类由多个基因遗传而来的疾病,在人类健康领域具有重要意义。
本文将介绍多基因遗传病的特点和遗传机制。
一、多基因遗传病的特点多基因遗传病是指由多个基因遗传而来的疾病,其病因十分复杂,这种疾病所表现出的症状是由多个基因的互相作用和环境因素共同决定的。
不同于单基因遗传病,多基因遗传病的症状是多变的,症状的表现有多种类型。
1.1 症状具有多样性多基因遗传病的突变基因数目多,因此表现出的症状是复杂的,而且此类疾病的症状进展缓慢,一般不会在短期内产生危险情况。
疾病的症状不仅受到单个基因的控制,还受到多个基因的影响。
因此,患者表现出的症状会因患者遗传基因的不同而有所不同,疾病的表现形式也具有多样性。
1.2 病情的遗传性高多基因遗传病是一种遗传性高的疾病,患者的家族史通常都具有该病的病例。
在人群中,该类疾病的发生率较高,具有较明显的遗传性。
因此,患有该病的人,其子女也比较容易患上该病。
1.3 患病的危险性中等多基因遗传病是由多个基因遗传而来的,且病情受多种因素影响。
因此,虽然该类疾病具有明显的遗传性,但患者的患病危险性中等。
另外,该类疾病虽然具有患病危险性,但通常并不影响病人的寿命。
二、多基因遗传病的遗传机制多基因遗传病的遗传方式比较复杂,包括了一些与单基因遗传病不同的特点,主要有以下几点:2.1 基因的数量多与单基因遗传病不同的是,多基因遗传病是由多个基因遗传而来的,而不像单基因遗传病,只有一个基因发生突变。
2.2 遗传的方式复杂多基因遗传病遗传方式的复杂性表现在以下两个方面:一是该类疾病遗传方式包含了不同的遗传组合模式,如隐性遗传、显性遗传、杂合遗传和共显性遗传等等;二是环境因素对该类疾病的影响很大,如环境条件、生活方式等,这些因素都会影响该类疾病的发作。
2.3 遗传的不确定性多基因遗传病的遗传不确定性十分高,不仅因为该类疾病的遗传方式多样,而且是受多种因素影响的。
多基因遗传病名词解释
1、多基因遗传病(multifactorial inheritance diseases):是指在某种健康状态的维持,不只是一个基因起决定作用,而是由多个因素(例如遗传因素、环境因素及其他一些因素)共同发挥作用的疾病。
多基因遗传病的发病原因是综合性的,而且病因的强弱和症状的严重程度与患者本身的遗传素质有关,受环境因素影响,症状有变化、缓解和发作,具有时症状发作,时症状减轻的特点。
2、基因多态性(polymorphisms):是指同一种基因在人群中可表现出的不同同型基因状态,也可以称为基因易变体(genetic variants)。
举例来说,有时一个基因多态性特异位,此时该基因的两种形式具有不同的功能,从而使基因座突变携带者,得到更强的免疫能力,专指对特定疾病的延伸效应,从而导致某种多基因遗传病。
3、致病基因(disease-causing genes):是指由于多因素交互作用而导致的某种遗传性疾病,这些致病基因包括致病变异和致病突变。
致病变异(pathogenic variants),即导致特定疾病的遗传变异,而致病突变(pathogenic mutation),则是指个体的某一基因,经过突变后出现的变异,而且该变异导致特定疾病的发生,从而导致某种多基因遗传病。
多基因遗传病定义多基因遗传病定义多基因遗传病是指由多个基因或多个基因与环境因素相互作用导致的疾病。
这些疾病通常是由许多不同的基因组成,每个基因都可能对疾病的发展起到一定的作用。
这种遗传方式与单基因遗传病不同,单基因遗传病是由单一基因突变引起的。
多基因遗传病分类多基因遗传疾病可以分为两类:复杂性和易感性。
1. 复杂性复杂性是指由多个基因和环境影响共同作用导致的遗传性疾病,例如心血管疾病、肥胖、高血压、类风湿关节炎、癌症等。
这些复杂性遗传性疾病通常不会在家族中表现出明显的模式,而是受到环境和生活方式等外部影响。
2. 易感性易感性是指某些人携带特定的易感性基因,在特定环境下容易发生某种特定的遗传性问题,例如乳腺癌、卵巢癌、结直肠癌、帕金森病等。
这些遗传性疾病通常在家族中有较为明显的遗传模式。
多基因遗传病的发生原因多基因遗传病的发生原因是由许多不同的基因组成,每个基因都可能对疾病的发展起到一定的作用。
这些基因可以相互作用,也可以与环境因素相互作用。
环境因素包括生活方式、饮食习惯、环境污染物等。
多基因遗传病的诊断方法多基因遗传疾病通常需要进行复杂和全面的诊断方法。
目前,常见的诊断方法包括:1. 家族史分析:通过分析患者家族中是否有类似疾病来确定是否存在遗传性问题。
2. 基因检测:通过对患者DNA进行检测来确定是否存在特定基因突变。
3. 遗传咨询:专业医生提供针对性建议和指导,帮助患者更好地管理和预防相关问题。
4. 筛查:通过特定测试和问卷来筛查易感性人群,早期发现和预防疾病。
多基因遗传病的治疗方法多基因遗传疾病的治疗方法通常是综合性的,需要针对不同的基因和环境因素进行综合治疗。
常见的治疗方法包括:1. 药物治疗:通过特定药物来控制和缓解相关问题。
2. 生活方式干预:通过调整饮食、锻炼、戒除不良习惯等生活方式来预防和管理相关问题。
3. 外科手术:通过手术来切除或缓解某些遗传性问题。
4. 基因治疗:通过基因工程技术来修复或替换受损基因,以达到治愈目的。
医学遗传学
多基因遗传病
第一节多基因遗传
一、质量性状与数量性状
(1)质量性状(qualitative trait)
(2)数量性状(quantitative trait)
二、多基因假说
1.两对以上的基因
(1)共显性
(2)微效基因加性效应
微效基因遵循孟德尔定律
2.环境因素
(1)多基因遗传(polygenic inheritance) (2)多因子遗传(multifactorial inheritance) 三、多基因遗传的特点
多基因遗传的特点
❖两个极端变异(纯种)的个体杂交
❖两个中间类型的子1代个体之间杂交
❖子一代随机杂交的群体
第二节多基因遗传病
一、易患性和阈值
➢易感性(susceptibility) :多基因遗传病中由遗传基础决定的一个个体患病的风险称为易感性。
➢易患性(liability) :多基因遗传病中一个个体在遗传基础和环境因素共
同作用下患某种多基因遗传病的风险称易患性。
➢易患性与阈值假说
➢阈值(threshold):使个体发病的易患性限度称阈值。
二、遗传率
❖遗传率(h2)
❖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),又称为遗传度。
一般用百分率(%)来表示。
三、多基因遗传病的遗传特点
❖发病有家族聚集现象。
❖发病率与患者亲属级别(亲缘系数)有关。
❖群体发病率存在种族(民族)差异。
❖近亲婚配对发病率的影响不如单基因病大。
四、多基因遗传病再发风险的估计
(一)遗传率和群体发病率
❖与该病的遗传率和群体发病率的高低有密切关系。
❖很多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。
❖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。
(二)家庭中已患病人数
(三)病情严重程度
(四)群体发病率的性别差异
Carter效应
第三节多基因遗传病的研究方法和策略
❖易感主基因
❖一方面是收集家系资料,用统计学方法进行分类分析、优势对数计分法连锁分析、患病同胞对分析、群体关联分析等来证实主基因的存在❖另一方面,用候选基因检测法或用遗传标记来定位易感主基因并用定位克隆法来鉴定这些易感主基因。
一、研究多基因遗传病易感基因常用的遗传分析方法
(一)优势对数计分法(Lod法)
Lod法是根据遗传标记与致病基因的连锁,分析其可能发生在家系中的重组体,计算二者距离。
一般说来,Lod分值>1,支持连锁;Lod分值>3,肯定连锁;Lod分值<-2,否定连锁。
优势对数计分法在多基因病易感主基因定位研究中的作用非常有限。
(二)受累同胞对分析法
受累同胞对分析法是通过受累同胞标记座位的基因分布来检验标记等位基因与疾病易感基因的分离是否独立,从而推断两者是否存在连锁的一种统计方法。
特点:无需知道遗传病的遗传方式,即可对同胞对中某一遗传标记易感基因做出连锁关系的判断。
这一特点使其尤其适用于多基因遗传病的连锁分析,是目前多基因病的理想分析法。
(三)关联分析
关联:是指伴随着某种疾病或某种性状的出现,某一特定等位基因或某一性状出现的频率较高,同时排除连锁。
疾病和遗传标记的关联是通过比较特定的标记等位基因频率在一系列患者和无病对照者之间的差异而发现的。
关联分析在多基因病的研究中应用很广泛。
(四)动物模型
通过动物模型的分析,可找出与人类相近的病理生理变化的遗传基础。
目前常用的动物模型主要有小鼠。
二、多基因遗传病易感基因定位策略
(一)候选基因策略
1、确定待研究的候选基因。
候选基因的选择可以采用关联分析、动物模型研究中发现的有关基因等。
2、将候选基因座位的DNA遗传标记与疾病进行连锁分析,确定该候选基因座位是否与疾病连锁。
3、筛查该候选基因的各种突变体。
4、基因多态性与疾病的关联研究。
比较突变体基因型在患病人群与正常人群之间的频率分布。
若频率分布差别具有统计学意义,那么该基因突变体就可能是疾病相关基因。
优点:候选基因法针对性强、方法较简单。
缺点:
①假若某一相关基因的功能尚未被认识,它就不可能被选为候选基因;
②即使某一候选基因与疾病间有连锁关系,由于这是统计学上的结果,不
能排除其他相关基因在该候选基因座位附近的可能性;
③候选基因法带有盲目性。
(二)全基因组扫描策略
全基因组扫描策略认为:①有表型就可以肯定在基因组中有它的基因;②有基因则在基因组中必有其位置(位点);③该位点与基因组中的另一位点(如多态性的遗传标志)之间必有某种联系,相距远则重组率高,近则重组率低或不重组,进而可用遗传连锁分析的方法得到二者之间的遗传距离并将其定位。
方法:在全基因组范围内利用已分离到的遗传标志进行连锁分析、基因定位。
全基因组扫描利于多基因病的基因定位;但具有工作量大、费用昂贵等问题。
三、几种多基因病的研究现状
1.原发性高血压
❖上海瑞金医院、上海市高血压研究所
❖中国人高血压遗传资源库
❖首次在中国汉族人中将原发性高血压易感基因定位在2p14-2p23区域内2.原发性高血压相关基因
(1)血管紧张素原(AGT)基因
(2)血管紧张素转化酶(ACE)基因
-肾上腺能受体基因
(3)β
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(4)α-内收蛋白基因(ADD1)
(5)G-蛋白β
-亚单位(GNβ3)
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3.支气管哮喘
❖支气管哮喘,简称哮喘。
是一种以气道阻塞、气道炎症和气道高反应性为特征的慢性炎症性疾病,具有明显的遗传倾向,呈家族聚集性。
4.哮喘发生的易感主基因:
(1)细胞因子基因簇
(2)人类白细胞抗原基因多态性
(3)膜受体基因多态性
5.精神疾病
❖现有研究提示,6号、8号和22号染色体区域可能蕴藏精神分裂症的易感基因位点,而5-HT2a、DRD3、NOTCH4、COMT、DISCI、DISCII等基因被认为是热点候选基因;
❖6号、16号、18号、21号、22号和 X染色体可能蕴藏双向情感障碍的易感基因位点,而 SERT基因被认为是热点候选基因;
❖1号、10号和19号染色体可能蕴藏迟发性阿尔兹海默病易感基因位点,而A
M、ACE和APOE基因被认为是热点候选基因。
2
6.冠心病
❖MEF2A基因的一种突变导致了冠心病和心肌梗塞的发生。
❖MEF2A 基因编码的调控蛋白,对血管内皮细胞中成百上千基因的表达起到控制作用。
7.糖尿病
➢Ⅰ型糖尿病(胰岛素依赖性糖尿病,IDDM)
➢Ⅱ型糖尿病(非胰岛素依赖性,NIDDM)
(1)Ⅰ型糖尿病
➢易感基因十分复杂,并与HLA基因复合体密切相关。
➢研究表明,单元型HLA-A1、C1、B56、DR4、DQ8有非常高的绝对危险性,而近50%的遗传危险性可归于HLA-Ⅱ类基因(DR、DQ、DP)。
➢HLA-DQ B1链57位为非天门冬氨酸(为天门冬氨酸时是保护基因)、HLA-DQ A1链为52位精氨酸时易感Ⅰ型糖尿病。
(2)Ⅱ型糖尿病
❖相关基因有:胰岛素基因、胰岛素受体基因、胰岛β细胞葡萄糖转运蛋白2基因、糖原合成酶基因、胰高血糖素受体基因、磺脲受体基因等。
❖罗敏教授等率先将中国人Ⅱ型糖尿病易感基因定位在9号染色体的9p21区域。