遗传学期末复习资料.docx

第一章：绪论1. 遗传病的概念与类型遗传性疾病简称遗传病，是由遗传物质改变所引起的疾病。从遗传学角度分类，遗传病包括： 单基因遗传病：涉及一对主基因所导致的疾病。 多基因病：涉及多对（两对以上）基因和环境共同作用所导致的疾病。 染色体病：染色体异常引起的疾病，包括数目异常和结构异常。 体细胞遗传病：体细胞中遗传物质改变所致的疾病。一般不向后代传递。肿瘤属于体细胞遗 传病。第二章：人类基因组分析原理1. 精子、卵子发生过程的异同点：精子和卵细胞形成的异同精子的形成过程卵细胞的形成过程相同点染色体的行为变化相同:即在间期染色体先复制，在第- 次分裂时同源染色体联会，形成四分体，非姐妹染色体 交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合， 第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝 点分裂姐妹染色单体分离不同点场所塞丸卵巢细胞质均等分裂细胞质不均等分裂子细胞个 数1个精原细胞一4个2种精子1个卵原细胞-4个细胞 （1种卵细胞+3个2种极体）是否 变形有变形过程无变形过程不同点： 初级精母细胞经2次均等分裂形成4个大小相同的精细胞；而初级卵母细胞经2次不等 分裂，形成1个最大的卵细胞和2或3个极体。卵细胞中集中了大部分的细胞质。 精子的成熟过程中，大部分细胞质被抛弃，染色体高度凝聚化，DNA结合的组蛋白被精 蛋白取代，微管组装成精子尾部，线粒体向精子尾部集中，高尔基体小泡向头部顶端集 中形成顶体。卵细胞成熟过程中无此现象，但细胞质中积累了大量营养物质和用于快速 翻译蛋白的mRNAo精了从睾丸释放时，为完成了减数分裂的成熟精了。在女婴出生前后，卵巢中的初级卵 母细胞进入减数分裂I期并停滞下来，知道女性青春期性成熟后排卵时才完成减数分裂整理：侯泽如张蜻媛张雪张子豪张子玉李华洋杨志杰俞振韬I期，受精后才完成整个减数分裂过程，一个卵细胞经历的完整的减数分裂期可长达几 十年，而中间不进行DNA复制。2. 中心法则主要内容：DNA=、 逆转录f翻译RN 蛋白质中心法则3. 减数分裂的过程：（1）减数分裂I：可分为间期和分裂期，间期分为Gl、S和G2期，分裂期分为前期、中期、 后期和末期。其中，在S期进行DNA的复制，末期时细胞分裂为两个子细胞。两个子细胞 的染色体数目，只有原来的一半，紧接着发生第二次分裂。（2）减数分裂II：与减数分裂I紧接，也可能出现短暂停顿，染色体不再复制。每条染色体的 着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两级，有时还伴随细胞的变形。一般分 为前期、中期、后期和末期四个时期。最终两个子细胞的染色体数目与初级生殖细胞相比 减少了一半。至此，减数分裂整个周期完成。第三章：人类遗传的多样性一一突变与多态性L基因突变（gene mutation）：是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。（基因突 变既是遗传变异的主要来源，也是进化的动力）哈带温伯格定律公式：基因型为AA公式：D=p2；基因型为Aa公式:H=2pq；基因型为aa公 式：R=q2 （会公式计算）2. 影响群体遗传平衡的因素：（1）非随机婚配：1）分群婚配2）选型婚配3）近亲婚配（2）其他因素：1）突变2）选择：包括适合度、选择系数、选择压力与突变压力第四章：临床上常见的染色体病1. 端粒（telomere）:染色体短臂和长臂末端的特化部位由高度重复的DNA序列构成，可以维持 染色体结构的稳定，保持各条染色体彼此不相粘连.2. 丹佛（Denver）体制每一条染色体可通过相对长度（Relative length）、臂指数（Arm index）和着丝粒指数 （Centromere index）等三个参数予以识别;常染色体按长度递减的次序以广22号编号，性 染色体则称为X和Yo另外人类的46条染色体应根据长度递减顺序和着丝粒位置划分为7 个易区分的组，即以字母AG表示7组染色体，并决定将副缢痕和随体作为识别染色体的 辅助指标。3. Lyon假说：（雌性哺乳动物在细胞分裂间期，细胞核内仅有1条X染色体有活性，其他的X染色体高度螺 旋化而呈异固缩状态的X染色质，在遗传上失去活性。失活反生在胚胎发育的早期，例如人胚的第16大；在此 前所有体细胞中的X染色体都是有活性的。）雌性哺乳动物，前期体细胞核能仅有-条x染色体有转录活性，其他的x染色体形成Barr小 体或称x染色质。 X染色体失活是随机的，但是是恒定的X染色体失活发生在胚胎发育早期4. 染色体数目异常产生机制整倍体异常三倍体双雄受精：是指两个精子同时进入到一个卵子中，核型69,XXX 69,XXY 69,XYY双雌受精：是指卵子发生的减数分裂II时次级卵母细胞未形成极体，形成含有两个染色体组的二倍体卵子，核型69, XXX 69, XXY四倍体核内复制：是指在一次细胞分裂时，染色体不止复制一次而是复制两次核内有统分裂：是在细胞分裂时，染色体正常复制一次，但至分裂中期时，核膜仍未消失，无纺垂体丝形成，也未发生其后的胞质分裂，即细胞完成了染色体复制但没有分裂，结果细胞内的染色体成为四倍体非整倍体异常亚二倍体：比正常二倍体少一条或几条染色体或染色体片段的细胞或个体最常见Turner综合征45, X超二倍体：是指除正常染色体组以外，还有条或几条额外的染色体或染色体片段的细胞或个体。 最常见21三体综合征47, XX, +21嵌合体mosaic： 一个胚胎的部分细胞发生染色体数目畸变，产生一个个体具有不同核型的细 胞系，这些个体统称嵌合体。机制：有丝分裂时，姐妹染色单体不分离染色体数目畸变的主要类型： 缺失：染色体某处发生断裂后产生的吴卓斯利的片段丢失所形成的畸变，包括中间缺失和末 端缺失倒位：一条染色体断裂两次断裂片段180度五旋转重建，包括臂内到位和臂间到位 易位：包括相互易位和罗伯逊易位。相互易位：两条染色体同时发生断裂，断裂片段互换位 置重接产生两条衍生染色体：罗伯逊易位两条近端着丝粒染色体，在着丝粒处融合成一个大的 亚中着丝粒染色体，短臂往往丢失，引起染色体数量减少-条。 双着丝粒染色体：两条染色体个断裂一次，两个含着丝粒的染色体两臂断端相连。 插入:染色体断裂两处,片段插入一条染色体断裂处并重建环状染色体:一条染色体长短臂同时断裂一次，含着税粒片段的长短臂断端相连。 等臂染色体:着丝粒分裂异常。5. 常见染色体病的核型唐氏综合症：21 三体型(47, xx(XY),+21);嵌合型(46,XX(XY)/47,XX(XY),+21); 易位型(46,XX(XYL+21/der(14;21)(qlO;qlO) Edwards 综合征：47, XX (XY), +18Patau 综合征：47, XX (XY), +13Turner 综合征：45, XKlinefelter 综合征:47, XXYX三体综合征：47, XXXXYY 综合征：47, XYY 猫叫综合征：46, XX(XY),5P-XYY综合征：47, XYY第五章：单基因遗传病1. 常染色体显性遗传的特征： 男女患病的机会均等。 患者的双亲中必有一个患者，且多为杂合子。 患者的同胞、子女中约有1/2的发病风险。 系谱中，课件本病的连续传递。 双亲无病时，子女一般不会患病（除非发生新的基因突变）。2. 常染色体隐性遗传的特征： 由于致病基因位于常染色体上，所以致病基因的遗传与性别无关，寄男女患病的机会均等。 系谱看不到连续传递现象，常为散发，有时系谱中甚至只有先证者一个患者。 患者的双亲表现型往往正常，但都是致病基因的携带者。 患者的同胞中约有1/4的可能将会患病，在表现型正常同胞中有2/3的可能性为携带者。 近亲婚配后代发病率要比非近亲婚配发病率高。3. X连锁显性遗传的特征： 人群中女患者多于男患者，但女患者病情较男患者轻。 男患者的母亲是患者，女患者双亲之一是患者。 男患者的女儿都患病，儿子都正常，女患者的了女1/2患病。 系谱中常可以看到连续传递现象，这点与AD遗传一致。4. X连锁隐性遗传的特征： 人群中男性患者远较女性患者多，系谱中往往只有男性患者。 双亲无病，儿了可能发病，女儿不会发病；儿了的致病基因来自于携带者母亲。 男性患者的兄弟、舅父、姨表兄弟、外甥等也有可能是患者。 如果女儿是患者，其父亲一定也是患者，母亲也一定是携带者。5. 遗传异质性：一种性状可以由多个不同的基因控制，这种现象称为遗传的异质性。6. 遗传印记：同一基因的改变，由亲代的性别不同，传递给子女时可以引起不同的效应，产生不同的表型 现象，称为遗传印记，又称基因组印讪或亲代印记。PS： *选择题家族性视网膜母细胞瘤是常染色体显性遗传。（AD）第七章：多基因遗传病1. 多基因遗传数量性状的遗传特点多基因遗传数量性状(quantitative trait)：某些性状的不同变异个体之间只有量的差别，而 无质的不同，其变异在群体中的分布是连续的，这类性状称为数量性状。是一类可测量的生理 或生化指标，如：人的身高、体重、血压、血清胆固醇浓度、智力、肤色等。2. 多基因遗传病的遗传特点两个纯合的极端变异的个体杂交后，F1代都是中间类型，也有一定范围的变异，这是环境 因素的作用两个中间类型F1杂交，F2大部分为中间型，变异范围比F1广泛，变异呈正态分布。 有时出现极端类型的个体，除环境因素外，微效基因的分离组合也起作用。在一个随机群体中，变异范围广泛，但大都接近平均值(中间类型)，呈连续分布，极端个 体很少，这些变异受多基因和环境因素的双重作用易感性(susceptibility)：在多基因遗传病中，若干作用微小但有累积效应的疾病基因构成 了个体患某种病的遗传因素，这种由遗传基础决定的一个个体的患病风险称为易感性。3. 易患性(liability)：遗传基础和环境因素的共同作用下，决定一个个体患病可能性大小， 称为易患性。4. 阈值(threshold)：当一个个体的易患性达到一定限度时，这个个体即将发病，这种易患性 导致多基因遗传病发病的最低限度称为发病阈值。第八章：生化遗传病血红蛋白疾病(hemoglobinopathy)是基因突变导致珠蛋白分子结构或合成量异常所引起的 一类疾病。地中海贫血：患者由丁某种或某些珠蛋白链合成速率降低，造成一些肽链缺乏，另一些肽链相对过多，出现肽链数量的不 平衡，导致溶血性贫血，称为地中海贫血。a地中海贫血： Hb Bart s 胎儿水肿综合征(hydrops fetalis syndrome)发病机理：胎儿4个a基因均表失功能(-/-)临床症状：胎儿严重水肿，易自发性流产或出生后不久死亡Hb H病发病机理：患者3个a基因丧失功能(-/ -)临床症状：低色素小细胞性溶血性贫血、黄疸、肝脾肿大 标准型a地中海贫血发病机理：患者2个a基因丧失功能(-/ a a或a-/ a-)临床症状：轻度小细胞性贫血静止型a地中海贫血受累者1个。基因丧失功能(Q a / a-)无临床症状遗传性代谢病的类型及常见疾病1.苯丙酮尿症的发病机制及遗传特点：发病机制：由苯丙氨酸羟化酶（PAH）遗传性缺乏引起，PAH基因定位于12q23.2 特点：发病率：1/16500常染色体隐性遗传2.半乳糖血症（galactosemia）:发病机制：经典半乳糖血症（I型），遗传性缺乏半乳糖-1-磷酸尿昔转移酶，使半乳糖-1-磷 酸在脑、肝、肾等处积累，损伤致病。特点：属于常染色体隐性遗传病，发病率约为1/50 000。患儿主要表现为对乳糖不耐受。第十章：肿瘤遗传学*（名解）标记染色体:在肿瘤的发生发展过程中，由于肿瘤细胞的增殖失控等原因，导致细胞 有丝分裂异常并产生部分染色体断裂与重排，形成了一些结构异常的染色体，称为标记染色体。*慢性髓细胞性白血病中有一个小于G组的染色体，被称为费城染色体c* （名解）原癌基因大多是编码调控细胞生长的蛋白质，其通过异常激活转变为癌基因并出现功 能改变，诱导易感细胞形成肿瘤。*癌基因的激活机制:突变基因扩增染色体重排基因突变:gene mutation：是指染色体上DNA的组成或排列顺序发生的改变。第十一章：表观遗传学表观遗传学的特点：1. 主要发生在基因表达调控层面，影响基因表达基因的核昔酸序列未发生改变2. 可遗传性。即可通过有丝分裂或减数分裂在世代间被稳定遗传下去。DNA甲基化发生的区域：主要发生在CpG -核昔酸中胞哓呢的第5位碳原子上，该作用依靠DNA 甲基转移酶将甲基基团添加到DNA分子胞,形成5-甲基胞嗜陇。DNA甲基转移酶的类型与区别：类型：目前共发现DNMT1, DNMT3a和DNMT3b三种。区别：DNMT1主要针对DNA双链中已经有一条发生甲基化而另一条未甲基化的情况，催化DNA复制双 链中的新合成链发生发生甲基化，称之为维持甲基化。DNMT3a和DNMT3b主要负责修饰原本不存在甲基化修饰的DNA双链发生甲基化，称之为从头甲 基化PS*多选题 在哺乳动物中，共发现存在DNMT1, DNMT3a, DNMT3B三种DNA甲基转移酶。第十三章：遗传病的诊断*（重点）基因诊断的概念:基因诊断又称分子诊断，是指利用分子生物学实验技术，直接检测 体内DNA或RNA在结构或表达水平上的变化，从而对疾病做出诊断。*产前诊断的方法：:有创性方法羊膜穿刺绒毛取样脐带穿刺胎儿镜检查二：无创性方法B超检查X线检查孕妇外周血分离胎儿细胞孕妇外周血胎儿游离DNA/RNA 检查。基因治疗:gene therapy：是指把基因或RNA导入人体的细胞，补偿或修复患者细胞内有缺陷的 基因，改变患者细胞的基因表达，使细胞恢复正常功能，从而达到治疗遗传病目的的技术方法.英译汉：多基因遗传病:polygenic disease基因突变:gene mutation端粒:telomere先证者:proband多基因遗传病（不确定）:multifactorial inheritance基因治疗:gene比erapyDNA 甲基化:DNA methylation