1、遗传名词解释和大题1章医学遗传学（medical genetics） 是遗传学与医学相结合的一门边缘学科。是研究遗传病发生机制、传递方式、诊断、治疗、预后，尤其是预防方法的一门学科。为控制遗传病的发生和其在群体中的流行提供理论依据和手段，进而对改善人类健康做出贡献。遗传病（genetic disease） 遗传物质改变所导致的疾病。细胞遗传学（cytogenetics） 研究人类染色体的正常形态结构以及染色体数目，结构异常与染色体病关系的学科。生化遗传学（biochemistry genetics） 研究人类遗传物质的性质，以及遗传物质对蛋白质合成和对机体代谢的调节控制的学科。分子生物学（mo
2、lecular genetics） 在分子水平上研究生物遗传与变异机制的遗传学分支学科，是生化遗传学的发展与继续。从基因水平上探讨遗传病的本质。2章突变(mutation)：包括基因突变和染色体畸变基因突变(gene mutation)：是指DNA分子中的核苷酸顺序发生改变，使遗传密码编码产生相应的改变，导致组成蛋白质的氨基酸发生变化，以致引起表型的改变。转换(transition)：DNA分子中一个嘌呤被另一个嘌呤替代或一个嘧啶被另一个嘧啶所替代。AG或TC颠换(transversion)：DNA分子中一个嘌呤被嘧啶替代或一个嘧啶被嘌呤所替代。AT，AC，GT，GC同义突变（Synonymo
3、us mutation）：由于密码子具有兼并性，单个碱基置换后密码子所编码的是同一种氨基酸 ，表型不改变。错义突变（Missense mutation ）：DNA分子中的碱基置换后，形成新的密码子，从而导致所编码的氨基酸发生改变，产生活性降低、无活性或无功能的蛋白质。无义突变（nonsense mutation）：是指DNA中碱基被置换后，使编码一个氨基酸的密码子变为不编码任何氨基酸的终止密码（UAA、UAG、UGA），肽链合成提前终止，产生短的、没有活性的多肽片段。移码突变(frameshift mutation)：在阅读框内增加或减少一个或几个碱基（不是3或3的倍数），使这一位点后的密码顺
4、序发生改变，最后导致多肽链的氨基酸顺序发生改变。4章基因组(genome)：指染色体上的全部基因。人类基因组计划（human genome plan）：HGP也称人类基因测序计划，主要目标是完成对人的基因组的所有碱基序列的测定，阐明人体中全部基因的位置、结构、功能、表达、调控方式及致病突变的全部信息。基本任务是完成遗传图、物理图、序列图和转录图。5章遗传病：DNA分子在剂量或序列上的改变所致的疾病，并严格按三大遗传规律（分离律、自由组合律、连锁、交换律）遗传单基因病：如果一种遗传病的发病仅仅涉及到一对基因，这个基因称为主基因(major gene)，其导致的疾病称为单基因病。单基因遗传(mon
5、ogenic inheritance)：是指某种性状或疾病受一对基因的控制，其遗传方式符合孟德尔遗传定律，又称孟德尔式遗传。基因座(locus)等位基因(allele) ：同源染色体中相同位置上（基因座位）的两个基因。基因型(genotype) 表型(phenotype)：可观察到的性状称为表型，控制这个性状的基因（如Aa）称为基因型。纯合子(homozygote) 杂合子(heterozygote)：等位基因中两个基因相（不）同，如AA、aa (Aa)显性(dominant) 隐性(recessive)：相对性状中能（不）在杂合子中表达出来的性状。先证者(proband)：是指某个家族中第一
6、个被医生或遗传研究者发现的罹患某种遗传病的患者或具有某种性状的成员。外显率（penetrance）：是指一定基因型的个体在特定的环境中形成相应表现型的比例。表现度（expressivity）：是指具一定基因型的个体形成相应表型的明显程度。共显性(codominance)：杂合子中，一对等位基因没有显性和隐性的区别，它们的作用都完全表现出来。延迟显性遗传（delayed dominant inheritance）：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。从性显性遗传(sex-influenced dominant inheritance)：杂合体（
7、Aa）显示出男女性分布比例上的差异或基因表达程度上的差异。 常染色体隐性遗传(autosomal recessive inheritance, AR) ：是指位于常染色体上的隐性基因所控制的性状或疾病的遗传方式。不规则显性（irregular dominance）在AD遗传中，杂合子（Aa）在不同的条件下，有的表现显性性状，也有的表现隐性性状,或虽均表现显性性状，但表现程度不同，使显性性状的传递不规则。单基因遗传病（single-gene disorder，monogenic disorder）某种疾病的发生主要受一对等位基因控制，它们的传递方式遵循孟德尔遗传律，这种疾病称单基因遗传病。表现度
8、(expressivity) 表现度是具相同基因型的个体间基因表达的变化程度。基因的作用可受环境和其他基因的影响而改变其表型的表达（表现度）。因此，即使在同一家庭中，有相同基因改变（等位基因）者可表现出非常不同的表型。外显率（penetrance）外显率是指某一显性基因（在杂合状态下）或纯合隐性基因在一个群体中得以表现的百分比。或者说外显率是指某一基因型个体显示其预期表型的比率，它是基因表达的另一变异方式。不完全显性（incomplete dominance）杂合子(Aa)的表现型介于显性纯合子(AA)和隐性纯合子(aa)之间，也称半显性(semidominance) 。携带者（carrier
9、） 表现型正常，但含有致病遗传物质的个体。6章线粒体病（mitchondrial disease）广义的线粒体病指以线粒体功能异常为病因学核心的一大类疾病，包括线粒体基因组、核基因组缺陷以及二者之间的通讯缺陷。狭义的线粒体病仅指线粒体DNA突变所致的线粒体功能异常，为通常所指的线粒体病。线粒体DNA为呼吸链的部分肽链及线粒体蛋白质合成系统rRNA和tRNA编码，这些线粒体基因突变所导致的疾病也称为线粒体遗传病。异质性（heteroplasmy）由于mtDNA发生突变，导致一个细胞内同时存在野生型mtDNA和突变型mtDNA。阈值效应(threshould effect) 在特定组织中，突变型m
10、tDNA积累到一定程度，超过阈值时，能量的产生就会急剧地降到正常的细胞、组织和器官的功能最低需求量以下，引起某些器官或组织功能异常。母系遗传（maternal inheritance）即母亲将mtDNA传递给她的儿子和女儿，但只有女儿能将其mtDNA传递给后代。遗传瓶颈（genetic bottleneck）异质性在亲子代之间的传递非常复杂，人类的每个卵细胞中大约有10万个mtDNA，但只有随机的一小部分(2200个)可以进入成熟的卵细胞传给子代，这种卵细胞形成期mtDNA数量剧减的过程称“遗传瓶颈”。多质性（multiplasmy）人体不同类型的细胞含线粒体数目不同，通常有成百上千个，而每个
11、线粒体中有210个mtDNA分子，由于线粒体的大量中性突变，因此，绝大多数细胞中有多种mtDNA拷贝，其拷贝数存在器官组织的差异性。7章易患性（liability）是指在多基因遗传中，遗传因素与环境因素共同作用，决定一个个体是否易于患病的可能性。阈值（threshold）一个个体的易患性高达一定限度时，此个体将患病，此限度为阈值。遗传度（heritability）在多基因遗传病中，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程度称为遗传度或遗传率。 累加效应（additive effect）多对微效基因的作用累加所形成的明显效应。8章Down综合征(Down synd
12、rome)罗伯逊易位（Robertsonian translocation）插入（insertion）两条非同源染色体同时发生断裂，但只有其中一条染色体的片段插入到另一条染色体的非末端部位。缺失（deletion）是染色体片段的丢失，缺失使位于这个片段的基因也随之发生丢失Hardy-Weinberg平衡律(law of Hardy-Weinberg equilibrium) Hardy-Weinberg 平衡律即在一个大群体中，如果是随机婚配，没有突变，没有自然选择，没有大规模迁移所致的基因流，群体中的基因频率和基因型频率一代代保持不变。血红蛋白病（hemoglobinopathy）血红蛋白病
13、是由于血红蛋白分子合成异常引起的疾病，习惯上分为血红蛋白病和地中海贫血两类。分子病（molecular disease）分子病是指基因突变使蛋白质的分子结构或合成的量异常直接引起机体功能障碍的一类疾病。包括血红蛋白病、血浆蛋白病、受体病、膜转运蛋白病、结构蛋白缺陷病、免疫球蛋白缺陷病等。先天性代谢缺陷病（inborn errors of metabolism）先天性代谢缺陷也称遗传性酶病，指由于遗传上的原因（通常是基因突变）而造成的酶蛋白质分子结构或数量的异常所引起的疾病。融合基因(fusion gene) 融合基因指由两种不同基因的局部片段拼接而成的DNA片段。血友病（hemophilia）
14、血友病是一类遗传性凝血功能障碍的出血性疾病，包括血友病A、血友病B及血友病C。地中海贫血（tha1assemia）地中海贫血是指由于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，而导致的溶血性贫血。药物遗传学（pharmacogenetics）药物遗传学是药理学与遗传学相结合发展起来的边缘学科，主要研究遗传因素对药物动力学和药效学的影响以及引起的异常药物反应。药物基因组学（pharmacogenomics）药物基因组学是在药物遗传学的基础上发展起来的、以功能基因组学与分子药理学为基础的一门科学，它应用基因组学来对药物反应的个体差异进行研究，从分子水
15、平证明和阐述药物疗效以及药物作用的靶位、作用模式和毒副作用。特应性（atopy）在群体中，不同个体对某些药物可能产生不同的反应，甚至可能出现严重的不良作用（如瘙痒、皮疹、溶血、胃肠反应等），这种现象称为个体对药物的特应性。生态遗传学（ecogenetics）生态遗传学是研究群体中不同基因型对各种环境因子的特殊反应方式和适应特点的一门遗传学分支学科。孟买型(Bombay phenotype) 1952年Bhende在印度孟买发现了一个特殊的血型家系，O型个体中的血清含有抗A抗体，与A型血的人婚配后生有AB型子女。这种O型个体中H抗原是阴性的，H基因突变为无效的h基因，不能产生H抗原。尽管这样的个
16、体可能含有IA或(和)IB基因，但不能产生A抗原或(和)B抗原，但其IA或(和)IB基因可以遗传给下一代。这种特殊的O型称为孟买型（Bombay phenotype）主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）是指脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁基因群。原癌基因（pro-oncogene，POG）存在于正常细胞中，在适当环境下被激活可引起细胞恶性转化的基因。干系与旁系（stemline an
17、d sideline）在肿瘤多克隆细胞群中，占主导数目的克隆构成肿瘤干系，干系肿瘤细胞的染色体数目称为众数。二次突变假说（two-hit theory）二次突变假说假设视网膜细胞瘤是由两个独立与连续的基因突变产生的，即二次突变事件引起的。遗传性肿瘤病例中，第一次突变发生于生殖细胞，并且传递给胚胎发育的每一个体细胞，而第二次突变随机发生在体细胞中。在这种情况下，双侧视网膜的细胞都有可能发生第二次突变并形成肿瘤。相比之下，非遗传性视网膜母细胞瘤是同一个体细胞发生两次独立的突变，因而在双侧视网膜都发生二次突变的可能性较小。特异性标记染色体（specificity marker chromosome）
18、在肿瘤的发生发展过程中，由于细胞有丝分裂异常并产生部分染色体断裂与重接，形成了一些结构特殊的标志染色体，其中有一小部分能够在肿瘤细胞中稳定遗传，称为特异性标志染色体，与肿瘤的恶性程度及转移能力密切相关。Ph染色体（Philadelphia chromosome）在慢性髓细胞性白血病（CML）中发现了一条比G组染色体还小的异常染色体，称为Ph染色体。约95%的慢性髓细胞性白血病细胞携有Ph染色体，它可以作为CML的诊断依据。14章1.系谱分析（pedigree analysis） 根据系谱图，对家系进行回顾性分析，以便确定某一特定性状或疾病在这个家族中是否有遗传因素的作用及其可能的遗传方式。2.
19、产前诊断（prenatal diagnosis） 又称宫内诊断，是对胚胎或胎儿在出生前是否患有某种遗传病或先天畸形做出准确的诊断。3.绒毛取样法（chorion sampling） 又称绒毛吸取术，通过特制的取样器，经孕妇的阴道、宫颈进入子宫，达到胎盘处后吸取一定数量的胎儿绒毛组织。4.基因诊断（gene diagnosis） 应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化而作出的辅助临床诊断的技术，称为基因诊断，又称分子诊断。5.症状前诊断（pre-symptomatic diagnosis） 针对常染色体显性杂合子的一种诊断方法。荧光原位杂交技术（FISH） 使用荧光素标记探
20、针，以检测探针和分裂中期的染色体或分裂剑气染色质的杂交。6.PCR 即聚合酶链反应。在模拟体内条件下应用DNA聚合酶反应特异性扩增某一DNA片段的技术。问答题1线粒体的结构特点人mtDNA是一个长为16,569 bp的双链闭合环状分子，外环含G较多，称重链(H链)，内含含C较多，称轻链(L链)。mtDNA结构紧凑，没有内含子，唯一的非编码区是D环区，长1,122 bp左右。D环区包括mtDNA重链复制起始点，重轻链转录的启动子。2染色体的相关疾病Leber遗传性视神经病神经病伴运动性共济失调和视网膜色素变性（ NARP ）癫痫伴碎红纤维病 （MERRF综合征）线粒体脑肌病伴乳酸血症和卒中样发作
21、链霉素耳毒性耳聋（OMIM # 580000） KSS综合征（慢性进行性外部眼肌麻痹，CPEO) 帕金森病（Parkinson disease，PD）3有一种多基因遗传病的遗传率为80%，群体发病率为0.49%，如一对表型正常的夫妇已生过一个该病患儿，生第二个孩子的患病风险是多少？该病的遗传率为80%，群体发病率为0.49%，即0.1%1%，这对表型正常的夫妇生过一个该病患儿，生第二个孩子（一级亲属）的患病风险为群体发病率的平方根，即7%。4 有人调查消化性溃疡的一级亲属1502人，其中123人也患消化性溃疡，而在年龄、性别均与患者相应的无该病的1502名对照者中，有60人患消化性溃疡，试计算
22、消化性溃疡的遗传率。患者一级亲属发病率为123/1502= 8%，对照者一级亲属发病率为60/1502= 4%，分别查得Xr、Xc和a，全部 患者 发病率(q) p=(1-q) x值 a值对照者一级亲属 1502 60 0.04 0.96 3.353 3.613患者一级亲属 1502 123 0.08 0.92 3.156 3.429由于资料来自患者和对照者的一级亲属，故用下式求b值：p(Xc-Xr) 0.96(3.353-3.156)b= = =0.052a 3.613h2 = b/r=0.052/0.5 = 0.104 = 10.4%5 调查28对单卵双生子中，同发哮喘病病的有23对；23
23、对双卵双生子中，同发此病的有2对，计算哮喘病的遗传率。单卵双生子发病一致率约为23/23 = 82%；双卵双生子发病一致率为23/2 = 8.7%，依此计算哮喘病的遗传率为：CMZ-CDZ 82-8.7 73.3h2 = = = = 0.802 80%100-CDZ 100-8.7 91.36何谓地中海贫血？主要有哪些类型？苯丙酮尿症的发生是由于患者肝脏内苯丙氨酸羟化酶（PAH）缺乏，苯丙氨酸不能转变为酪氨酸，而转化为苯丙酮酸和苯乳酸并在体内累积，并导致血液和尿液中苯丙氨酸及其衍生物排出增多。临床上表现为精神发育迟缓，皮肤、毛发和虹膜色素减退，特殊的鼠样臭味尿等。在出生后若不及时给予低苯丙氨酸
24、饮食治疗，则可出现不可逆的大脑损害和严重的智力发育障碍。7请问苯丙酮尿症的发病机制是什么？主要的临床症状有哪些？由于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。按照合成速率降低的珠蛋白链类型，可以把地中海贫血区分为多种不同的类型，主要有地中海贫血和地中海贫血等。8简述长期服用异烟肼对不同人群的毒副作用及遗传基础。异烟肼是临床上常用的抗结核药，其副作用是在体内累积会导致多发性神经炎，长期服用对于某些人来说会导致肝损害。不同的人其副作用的大小有差异。 (1) 异烟肼在体内的代谢途径： 在HN乙酰基转移酶(乙酞化酶)催化
25、下形成乙酰化异烟肼而解毒，但后者可以水解为对肝有毒性的异烟酸和乙酰肼； 与维生素B6结合形成失活型异烟肼，但使体内维生素B6缺乏。(2) 乙酞化酶的分子基础：N-乙酰基转移酶基因簇(NAT，8Pter-q11)：共有3个基因(NAT1、NAT2和NATP)，NAT1与NAT2高度同源并编码乙酞化酶，NATP为假基因。NAT1负责某些芳基胺药物的N-乙酰化，无遗传变异性。NAT2负责异烟肼等药物的火活，已鉴定的有3种多态性(变异型)，分为M1型、M2型和M3型。(3)人群中异烟肼灭活的类型 异烟肼慢灭活者：异烟肼在体内半发期为24.5小时，缺乏乙酰化酶，通常基因型为M1、M2和M3变异型的纯合子
26、(NATMNATM)。呈常染色体隐性遗传。由于异烟肼在体内累积，易发生多发性神经炎。 异烟肼快灭活者：异烟肼在体内半衰朋为4580(110)分钟，有正常的乙酰化酵、基因型为正常型(野生型，NATANATA)或变异型杂合子 (NATANATM)。无或较少发生多发性神经炎，但长期服用异烟肼后。由于异烟肼在肝内可水研为异烟酸和乙酰肼，它们对肝有毒性作用，所以一部分异烟肼快灭活者会发生肝炎甚至肝坏死。 (4) 异烟肼给药时应注意： 分清给药对象是异烟肼慢灭活者还是异烟肼快灭活者。对于前着，应尽量少服用或不服用该药，以免异烟肼在体内蓄积引起多发性神经炎；对于后者，也不能长期服用该药，以免发生肝炎共全肝坏
27、死。 同时加服维生素B6，以补充体内因服用异烟肼引起的维生素B6缺乏。9简述葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症患者的临床表现及代谢遗传基础。2(1) 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症又称蚕豆病，主要表现为溶血性贫血，一般无症状，但在吃蚕豆或服伯氨哇琳类药物后出现血红蛋白尿、黄疽、贫血等急性溶血反应。 (2) G6PD缺乏症的遗传基础如下： G6PD参与红细胞磷酸戊糖旁路代谢途径：G6PD 葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 NADPH GSH G6PD将6-磷酸葡萄糖的氢脱下交给辅酶(KADP)形成NADPH， NADPH再将氢交给谷胱甘肽(GSSG)使其变为还原型谷胱甘肽 (GSH)。GSH可保护红细胞和血红蛋白
28、的巯基免受氧化。 G6PD基因定位于Xq28，由13个外显于和12个内含子组成，全长18kb，编码531个氨基酸。若G6PD缺乏，则GSH减少，导致血红蛋白变性形成变性珠蛋白小体(Heinz小体)，含有Heinz小体的红细胞通过脾(或肝)窦时被破坏而发生溶血。 根据酶活性及临床表现可将变异型分为3类：酶活性严重缺乏( 150%)。G6PD缺乏症具有多态性，为X连锁不完全显性遗传。男性因是半合子，呈G6PD的显著缺乏，女性杂合子酶活性变异范围大，可接近正常亦可显著缺乏。10为什么两个O型血的人婚配，有可能会出生A型血的子女？两个O型血的人中，其中一人是孟买血型，具有IA基因并传给后代。这种孟买血
29、型个体中H抗原是阴性的，H基因突变为无效的h基因，不能产生H抗原。孟买血型的个体含有IA或(和)IB基因，但不能产生A抗原或/和B抗原，但其IA或(和)IB基因可以遗传给下一代。IA基因在后代中表达，表现为A型血。11说明ABO红细胞遗传系统的组成和ABO血型的形成。ABO抗原物质由三组基因（IA-IB-i、H-h和Se-se）所编码，这三组基因各有自己的座位，其中IA-IB-i位于9q34.1-q34.2，与胸苷激酶连锁，H-h与Se-se紧密连锁，位于19号染色体上。IA基因的编码产物为N-乙酰半乳糖胺转移酶，该酶的作用是将N-乙酰半乳糖胺转移到H抗原上形成A抗原；IB基因的编码产物为D-
30、半乳糖转移酶，该酶的作用是将D-半乳糖转移到H抗原上形成B抗原。IA、IB均为显性基因，而i基因则为隐性基因（无编码产物）。IA/IB基因型的个体表现出共显性，既有A抗原，也有B抗原，形成AB型血型。i/i基因型的个体既无A抗原，也无B抗原，形成O型血型。IA/ IA和IA/i形成A型血型；IB/IB和IB/i形成B型血型。H基因的编码产物为L-岩藻糖转移酶，该酶的作用是将L-岩藻糖转移到前体物质上形成H抗原12何谓HLA复合体？它有何特点？HLA复合体是人类中最复杂、最富有多态性的遗传系统。HLA复合体位于6p21.31，全长3600kb，已经确定的基因位点有224个，其中128个为功能型基因，具有表达产物。HLA复合体具有一下几个特点：是免疫功能相关基因最集中、最多的一个区域，128个功能性基因中39.8%具有免疫功能；是基因密度最高的一个区域，平均每16kb就有一个基因；是最富有多态性的一个区域，因此也是一个理想的遗传标记区域。至20XX年初，已正式命名的等位基因数目达1341个，但高度多态性为在器官移植中选择合适的供体带来了困难；是与疾病关联最为密切的一个区域。肿瘤 “遗传” 的证据 家族聚集现象 肿瘤发生的种族差异 肿瘤与遗传 染色体异常 基因突变 原癌基因的激活方式突变基因扩增染色体重排
