医学遗传学绪论 .ppt
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1、欢迎2012级同学学习医学遗传学学习医学遗传学沈阳医学院沈阳医学院细胞与遗传学教研室细胞与遗传学教研室2015年年3月月01 01医学遗传学绪论医学遗传学绪论introduction to medical Genetics 吴雨虹吴雨虹沈阳医学院细胞与遗传学教研室沈阳医学院细胞与遗传学教研室沈阳医学院细胞与遗传学教研室沈阳医学院细胞与遗传学教研室医学遗传学绪论医学遗传学绪论n前言n医学遗传学的基本概念n遗传病概述n医学遗传学的发展史及现状n学习医学遗传学的意义前言前言人的健康与疾病涉及到人的健康与疾病涉及到“环境与遗环境与遗传传”n由环境因素直接导致的疾病由环境因素直接导致的疾病 传染性疾病(
2、如禽流感、SARS)、外伤等n由遗传因素直接导致的疾病由遗传因素直接导致的疾病并指并指Down综合征综合征假肥大性肌营养不良假肥大性肌营养不良n由遗传因素直接导致的疾病由遗传因素直接导致的疾病假肥大性肌营养不良假肥大性肌营养不良n由环境因素和遗传因素交互作用导致的疾病由环境因素和遗传因素交互作用导致的疾病多基因遗传病多基因遗传病:哮喘哮喘高血压高血压消化性溃疡消化性溃疡脊柱裂脊柱裂n一般而言,遗传因素参与引起的疾病称为遗传一般而言,遗传因素参与引起的疾病称为遗传病(病(genetic diseasegenetic disease)n以遗传病作为研究对象的学科称为医学遗传学以遗传病作为研究对象的
3、学科称为医学遗传学(medical geneticsmedical genetics)医学遗传学的基本概念医学遗传学的基本概念n人类遗传学人类遗传学(human geneticshuman genetics)n人类遗传学人类遗传学(human geneticshuman genetics)人类遗传学主要从人种和人类发展史的角度来研究人的遗传性状,例如人体形态的测量以及人种的特征,同时广泛地研究形态结构、生理功能上的变异,例如毛发的颜色、耳的形状等。在临床上,这些变异并不干扰或破坏正常的生命活动,其临床意义不大。n医学遗传学(医学遗传学(medical geneticsmedical genet
4、ics)是用人类遗传学的理论和方法来研究这些“遗传病”从亲代传至子代的特点和规律、起源和发生、病理机制、病变过程及其与临床关系(包括诊断、治疗和预防)的一门综合性学科。n临床遗传学(临床遗传学(clinical geneticsclinical genetics)遗传病的诊断遗传病的诊断症症状、体征和实验室诊状、体征和实验室诊断断What is Medical Genetics?diagnosisspinal muscular atrophy,SMAType IType IIType IIISMAnSMN Gene:(5q11.2-13.3)n nSMN1:SMN1:9090functionf
5、unctionn nSMN2:SMN2:1010function,function,1 Copies of SMN1 on One Chromosome 5 with a Deletion(Carrier)1 Copy of SMN1 on Each Chromosome 5(Not a Carrier)1 Copies of SMN1 on One Chromosome 5 with a Conversion(Carrier)Type IType IIIType IIHomozygousdeletionSMN1 deletion/conversionSMN1 conversionSMA-DH
6、PLCNormalPatient Carriern临床遗传学(临床遗传学(clinical geneticsclinical genetics)遗传病预防PKUPKU患者患者P PK KU U专专用用食食品品n临床遗传学(临床遗传学(clinical geneticsclinical genetics)遗传病治疗:药物治疗 手术治疗 基因治疗遗传病遗传病一、什么是遗传病?一、什么是遗传病?n遗传病遗传病 Genetic Disease:是指遗传物质发生是指遗传物质发生突变突变所引起的疾病,称为所引起的疾病,称为遗传病。遗传病。n特点:遗传物质突变;垂直传递;终生性。特点:遗传物质突变;垂直传递
7、;终生性。二、遗传病的特点二、遗传病的特点 (一)遗传病的传播方式(一)遗传病的传播方式 (二)遗传病的数量分布(二)遗传病的数量分布 (三)遗传病的先天性(三)遗传病的先天性 (四)遗传病的家族性(四)遗传病的家族性 (五)遗传病的传染性(五)遗传病的传染性n遗传病的特点遗传病的特点 (一)遗传病的传播方式(一)遗传病的传播方式 (二)遗传病的数量分布(二)遗传病的数量分布 (三)遗传病的先天性(三)遗传病的先天性 (四)遗传病的家族性(四)遗传病的家族性 (五)遗传病的传染性(五)遗传病的传染性n遗传病的特点遗传病的特点 (一)遗传病的传播方式(一)遗传病的传播方式 (二)遗传病的数量分布
8、(二)遗传病的数量分布 (三)遗传病的先天性(三)遗传病的先天性 (四)遗传病的家族性(四)遗传病的家族性 (五)遗传病的传染性(五)遗传病的传染性n遗传病的特点遗传病的特点 (一)遗传病的传播方式(一)遗传病的传播方式 (二)遗传病的数量分布(二)遗传病的数量分布 (三)遗传病的先天性(三)遗传病的先天性 (四)遗传病的家族性(四)遗传病的家族性 (五)遗传病的传染性(五)遗传病的传染性白化病白化病n遗传病的特点遗传病的特点 (一)遗传病的传播方式(一)遗传病的传播方式 (二)遗传病的数量分布(二)遗传病的数量分布 (三)遗传病的先天性(三)遗传病的先天性 (四)遗传病的家族性(四)遗传病的
9、家族性 (五)遗传病的传染性(五)遗传病的传染性n遗传病的特点遗传病的特点 (一)遗传病的传播方式(一)遗传病的传播方式 (二)遗传病的数量分布(二)遗传病的数量分布 (三)遗传病的先天性(三)遗传病的先天性 (四)遗传病的家族性(四)遗传病的家族性 (五)遗传病的传染性(五)遗传病的传染性n人类朊蛋白疾病(人类朊蛋白疾病(human prion human prion diseasesdiseases)遗传性、传染性疾病遗传性、传染性疾病如疯牛病、克雅综合征等如疯牛病、克雅综合征等三、人类遗传病的分类三、人类遗传病的分类 (一)单基因病(一)单基因病 (二)多基因病(二)多基因病 (三)染色
10、体病(三)染色体病 (四)体细胞遗传病(四)体细胞遗传病 (五)线粒体遗传病(五)线粒体遗传病n人类遗传病的分类人类遗传病的分类 (一)单基因病(一)单基因病 (二)多基因病(二)多基因病 (三)染色体病(三)染色体病 (四)体细胞遗传病(四)体细胞遗传病 (五)线粒体遗传病(五)线粒体遗传病n单基因病是疾病的发生是由单基因病是疾病的发生是由“单单”基因的基因的突变所致。又包括突变所致。又包括AD、AR、XD、XRn单基因病不多见,但由于其遗传性,危害单基因病不多见,但由于其遗传性,危害很大很大遗传病n人类遗传病的分类人类遗传病的分类 (一)单基因病(一)单基因病 (二)多基因病(二)多基因病
11、 (三)染色体病(三)染色体病 (四)体细胞遗传病(四)体细胞遗传病 (五)线粒体遗传病(五)线粒体遗传病 n多基因病是有一定家族史、但没有单基因多基因病是有一定家族史、但没有单基因性状遗传中所见到的系谱特征的一类疾病,性状遗传中所见到的系谱特征的一类疾病,如先天性畸形及若干人类常见病(高血压、如先天性畸形及若干人类常见病(高血压、动脉粥样硬化、糖尿病、哮喘、自身免疫动脉粥样硬化、糖尿病、哮喘、自身免疫性疾病、老年痴呆、癫痫、精神分裂症、性疾病、老年痴呆、癫痫、精神分裂症、类风湿关节炎、智能发育障碍等)。环境类风湿关节炎、智能发育障碍等)。环境因素在这类疾病的发生中起不同程度的作因素在这类疾病
12、的发生中起不同程度的作用。用。遗传病n人类遗传病的分类人类遗传病的分类 (一)单基因病(一)单基因病 (二)多基因病(二)多基因病 (三)染色体病(三)染色体病 (四)体细胞遗传病(四)体细胞遗传病 (五)线粒体遗传病(五)线粒体遗传病n染色体病是染色体结构或数目异常引起的染色体病是染色体结构或数目异常引起的一类疾病。从本质上说,这类疾病涉及一一类疾病。从本质上说,这类疾病涉及一个或多个基因结构或数量的变化,因此其个或多个基因结构或数量的变化,因此其对个体的危害往往大于单基因病和多基因对个体的危害往往大于单基因病和多基因病,其中最常见的染色体异常为病,其中最常见的染色体异常为Down综合综合征
13、。征。遗传病n人类遗传病的分类人类遗传病的分类 (一)单基因病(一)单基因病 (二)多基因病(二)多基因病 (三)染色体病(三)染色体病 (四)体细胞遗传病(四)体细胞遗传病 (五)线粒体遗传病(五)线粒体遗传病n单基因病、多基因病和染色体病的遗传异单基因病、多基因病和染色体病的遗传异常发生在人体所有细胞包括生殖细胞(精常发生在人体所有细胞包括生殖细胞(精子和卵子)的子和卵子)的DNA中,并能传递给下一代,中,并能传递给下一代,而体细胞遗传病(而体细胞遗传病(somatic cell genetic disorder)只在特异的体细胞中发生,体)只在特异的体细胞中发生,体细胞基因突变是此类疾病
14、发生的基础。这细胞基因突变是此类疾病发生的基础。这类疾病包括恶性肿瘤、白血病、自身免疫类疾病包括恶性肿瘤、白血病、自身免疫缺陷病以及衰老等。在经典的遗传病中,缺陷病以及衰老等。在经典的遗传病中,并不包括这一类疾病。并不包括这一类疾病。遗传病n人类遗传病的分类人类遗传病的分类 (一)单基因病(一)单基因病 (二)多基因病(二)多基因病 (三)染色体病(三)染色体病 (四)体细胞遗传病(四)体细胞遗传病 (五)线粒体遗传病(五)线粒体遗传病n线粒体是细胞内的一个重要细胞器,是除线粒体是细胞内的一个重要细胞器,是除细胞核之外唯一含有细胞核之外唯一含有DNA的细胞器,具有的细胞器,具有自己的蛋白质翻译
15、系统和遗传密码。线粒自己的蛋白质翻译系统和遗传密码。线粒体遗传病就是由线粒体体遗传病就是由线粒体DNA缺陷引起的疾缺陷引起的疾病,包括病,包括Leber遗传性视神经病等。遗传性视神经病等。医学遗传学的发展史与现状n医学遗传学的发展史医学遗传学的发展史n走进基因组医学时代走进基因组医学时代医学遗传学的发展史n1865年Mendel 发表豌豆杂交实验结果-1900年总结成Mendel定律n1876 年Flemming 第一次描述染色体n1901年Garrod对尿黑酸尿病研究的基础上提出遗传性酶病的概念n1908年Hardy 和Weinberg提出Hardy-Weinberg定律n1924年Born
16、stein阐明ABO血型受一对复等位基因控制n1949年 Pauling研究镰状细胞贫血的分子机理-Hbs 从而提出分子病的概念n1956 年Ingram正式证实Hbs链第六位氨基酸由GAGGTGContinuedn20世纪2040年代,证明了DNA是遗传物质n20世纪50年代以前,由于技术限制认为人体细胞染色体数为2n=48n1952年徐道觉、蒋有兴建立低渗法制片,证实人体细胞染色体数2n=46n1953年Watson&Crick提出DNA的双螺旋模型,使人们认识了遗传物质的化学本质n1959年Lejeune 先天愚型的遗传机理为多了一条21号染色体Continuedn1959年Jacob
17、Klinefelter综合症的性染色体组成为XXYn1980年Kanyw RFLP 产前诊断n1985年Kary mullis PCR n1990年HGP(human genome project)启动n2001年人类基因组草图完成n2003年人类基因组测序工作基本完成走进基因组医学时代走进基因组医学时代n人类研究自然的目的不是征服自然,而是了解自人类研究自然的目的不是征服自然,而是了解自然、利用自然、改造自然,从而提高自身的生活然、利用自然、改造自然,从而提高自身的生活质量。在人类研究自然的漫长道路上,对人类本质量。在人类研究自然的漫长道路上,对人类本身的了解是最艰难的。人类基因组计划可以说
18、是身的了解是最艰难的。人类基因组计划可以说是解决这一难题的解决这一难题的”钥匙钥匙”。n 人类基因组计划的完成是生物学研究的重大里人类基因组计划的完成是生物学研究的重大里程碑。更是从根本上改变了生命科学和医学研究程碑。更是从根本上改变了生命科学和医学研究的角度和着眼点。的角度和着眼点。n 将遗传学和临床医学结合,将人类基因组成果将遗传学和临床医学结合,将人类基因组成果转化应用到临床实践中去转化应用到临床实践中去-走进基因组医学走进基因组医学时代。时代。历史回顾历史回顾n几乎每过几乎每过5050年,人类就前进一大步,年,人类就前进一大步,150150年来年来走了三大步。走了三大步。n最早,最早,
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