医学遗传学——01绪论

第一章绪论 随着医学科学的发展,医学家们都已经认识到医学实践中所遇到的 一些问题(例如某些疾病的病因、发病机制、病变过程、预防和诊治等) 需要用遗传学的理论和方法才能得以解决。比如为什么有高血压家族史 的人更易患高血压病?为什么同一药物对患有同一疾病的不同患者的 疗效不同(有人显效、有人无效、有人表现出严重的副作用)?第一胎 生了一个有先天缺陷的婴儿,第二胎也为先天缺陷患儿的(再发)危险 有多大,是否可能出生健康的第二胎?唐氏综合征(即Down综合征或 先天愚型,一种由于染色体异常而引起的痴呆症)是如何发生的,它在 新生儿中出现的机会为什么随母亲年龄的增大而增加?这类疾病能不 能得到有效的根治?怎样才能预防这类疾病的发生而达到健康生殖 ( healthy birth)的目的?…等等。随着人口的不断增加,不少国家 都采取了控制人口的措施,使人们在少生的同时更渴望得到健康生殖; 另一方面,由于人们对疾病发生、发展本质的认识有了进一步提高,因 此认为绝大多数疾病的发生、发展和转归都是内在(遗传)的和外在(环 境)的因素综合作用的结果;同时在疾病的发展过程中,机体与致病因 素交互作用,或者致病因素对机体细胞产生损害作用,或者机体细胞对 致病因素产生适应性反应(在多数情况下,这一反应是保护机体细胞并 去有害的致病因素),这些交互作用的结果决定着机体细胞未来的发展 方向,或恢复细胞的正常生理功能,或细胞产生异常损害,继而发生组 织、器官的损害,导致疾病的形成,并在临床上表现为一定的特征。所 以,与环境一样,遗传已成为现代医学中的重要领域,临床医生在临床 工作中正在遇到越来越多的遗传学问题,与此同时,医学与遗传学的结 合即形成了医学遗传学( medical genetics)这一介于基础与临床之间的 桥梁学科 第一节医学遗传学的任务和范畴

第一章 绪 论 随着医学科学的发展，医学家们都已经认识到医学实践中所遇到的 一些问题（例如某些疾病的病因、发病机制、病变过程、预防和诊治等） 需要用遗传学的理论和方法才能得以解决。比如为什么有高血压家族史 的人更易患高血压病？为什么同一药物对患有同一疾病的不同患者的 疗效不同（有人显效、有人无效、有人表现出严重的副作用）？第一胎 生了一个有先天缺陷的婴儿，第二胎也为先天缺陷患儿的（再发）危险 有多大，是否可能出生健康的第二胎？唐氏综合征（即 Down 综合征或 先天愚型，一种由于染色体异常而引起的痴呆症）是如何发生的，它在 新生儿中出现的机会为什么随母亲年龄的增大而增加？这类疾病能不 能得到有效的根治？怎样才能预防这类疾病的发生而达到健康生殖 （healthy birth）的目的？……等等。随着人口的不断增加，不少国家 都采取了控制人口的措施，使人们在少生的同时更渴望得到健康生殖； 另一方面，由于人们对疾病发生、发展本质的认识有了进一步提高，因 此认为绝大多数疾病的发生、发展和转归都是内在（遗传）的和外在（环 境）的因素综合作用的结果；同时在疾病的发展过程中，机体与致病因 素交互作用，或者致病因素对机体细胞产生损害作用，或者机体细胞对 致病因素产生适应性反应（在多数情况下，这一反应是保护机体细胞并 去有害的致病因素），这些交互作用的结果决定着机体细胞未来的发展 方向，或恢复细胞的正常生理功能，或细胞产生异常损害，继而发生组 织、器官的损害，导致疾病的形成，并在临床上表现为一定的特征。所 以，与环境一样，遗传已成为现代医学中的重要领域，临床医生在临床 工作中正在遇到越来越多的遗传学问题，与此同时，医学与遗传学的结 合即形成了医学遗传学（medical genetics）这一介于基础与临床之间的 桥梁学科。 第一节 医学遗传学的任务和范畴

在传统的观念上,遗传因素与环境因素在疾病发生、发展中的交互 作用考虑得较少,所以比较局限。一般把遗传因素作为惟一或主要病因 的疾病称为遗传病( genetic disease);相应地,医学遗传学就是用人类 遗传学( human genetics)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。也有人将侧重于遗 传病的预防、诊断和治疗等内容划归临床遗传学( clinical genetics)或 遗传医学( genetic medicine)的范畴,而医学遗传学则侧重于遗传病的 病因学、病理生理学的研究。然而,现代医学中的医学遗传学概念比传 统医学中的医学遗传学概念有一定的扩充,它首先认为疾病是一个涉及 内在(遗传)因素与外在(环境)因素的复杂事件,因此现代医学遗传 学更侧重于从综合的角度比较全面地探讨和分析遗传因素在疾病发生 发展、转归过程中的作用。 前已述及,医学遗传学是以人类遗传学为基础的,它们都是以人为 研究对象,这是它们的共同点。不同的是,人类遗传学主要从人种和人 类发展史的角度来已研究人的遗传性状,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。而医学遗传学往往是从医学角度来研究人类疾病与遗 传的关系。因此,医学遗传学也可以说是一门由遗传病这一纽带把遗传 学和医学结合起来的边缘学科。 Genetic diseases to medicine Queried at the turn of the millennium about the relevance of genet ic diseases to medicine, a primary care physician might well have replie not in my practice. After all, for most of its history, medical genetics has been devoted largely to the study of relatively rare single-gene or chromosomal disorders. Patients with these disorders were mostly cared for in tertiary care medical centers by specialists. But all that is changing genetics is invading the mainstream of medical practice

在传统的观念上，遗传因素与环境因素在疾病发生、发展中的交互 作用考虑得较少，所以比较局限。一般把遗传因素作为惟一或主要病因 的疾病称为遗传病（genetic disease）；相应地，医学遗传学就是用人类 遗传学（human genetics）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。也有人将侧重于遗 传病的预防、诊断和治疗等内容划归临床遗传学（clinical genetics）或 遗传医学（genetic medicine）的范畴，而医学遗传学则侧重于遗传病的 病因学、病理生理学的研究。然而，现代医学中的医学遗传学概念比传 统医学中的医学遗传学概念有一定的扩充，它首先认为疾病是一个涉及 内在（遗传）因素与外在（环境）因素的复杂事件，因此现代医学遗传 学更侧重于从综合的角度比较全面地探讨和分析遗传因素在疾病发生、 发展、转归过程中的作用。 前已述及，医学遗传学是以人类遗传学为基础的，它们都是以人为 研究对象，这是它们的共同点。不同的是，人类遗传学主要从人种和人 类发展史的角度来已研究人的遗传性状，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。而医学遗传学往往是从医学角度来研究人类疾病与遗 传的关系。因此，医学遗传学也可以说是一门由遗传病这一纽带把遗传 学和医学结合起来的边缘学科。 Genetic Diseases to Medicine Queried at the turn of the millennium about the relevance of genetic diseases to medicine, a primary care physician might well have replied “not in my practice.” After all, for most of its history, medical genetics has been devoted largely to the study of relatively rare single -gene or chromosomal disorders. Patients with these disorders were mostly cared for in tertiary care medical centers by specialists. But all that is changing genetics is invading the mainstream of medical practice

第二节医学遗传学发展简史 Mendel于1865年发表的《植物杂交实验》一文揭示了生物遗传性 状的分离和自由组合规律,这是科学意义上的遗传学诞生的标志,但 Mendel这项工作的重要价值直到1900年才被发现;随即,该学说就被 应用于解释一些人类疾病的遗传现象。 Garrod(1901)描述了4个黑尿 症家系,首次提出了先天性代谢病的概念,并认为这种疾病的性状属于 隐性遗传性状; Farabee(1903)指出短指(趾)为显性遗传性状; Hardy 和 Weinberg(1908)研究人群中基因频率的变化,提出遗传平衡定律, 奠定了群体遗传学的基础; Nilsson(1909)研究数量性状的遗传,用 多对基因的加性效应和环境因素的共同作用阐述数量性状的遗传规律。 这个阶段,遗传学的理论研究得到充分的发展,但是限于当时的技术水 平,这些理论的实验验证及遗传物质的微观研究还无法深入开展。 20世纪的20年代到40年代, Griffith和 Avery用肺炎双球菌转化 实验证明了DNA是遗传物质,1953年 Watson和 Crick研究了DNA的 分子结构,提出了DNA的双螺旋模型,使人们认识了遗传物质的化学 本质。随着生物化学实验技术的发展,对一些先天性代谢缺陷疾病的生 化机制逐步阐明,先后发现糖原贮积症Ⅰ型是由于缺乏葡萄糖-6-磷酸 酶,苯丙酮尿症是由于缺乏苯丙氨酸羟化酶,并提出了一种基因一种酶 的学说。 1952年,由于低渗制片技术的建立(徐道觉等)和使用秋水仙碱 获得了更多中期细胞分裂像(蒋有兴等)后,才证实人体细胞染色数目 为46。标志着细胞遗传学的建立,并相继发现Down综合征为21三体 ( Lejeune等)、 Klinefelter综合征为47,XXY( Jacob和 Strong)等。 在染色体显带技术出现后,更多的染色体畸变引起的疾病不断被发现和 报道 20世纪70年代,限制性内切酶的使用使研究者首次能够对DNA 进行可控的操作。1978年 Y WAn(简悦威)运用这两种技术实现了 对镰状细胞贫血的产前基因诊断。80年代出现的聚合酶链反应(PCR)

第二节 医学遗传学发展简史 Mendel 于 1865 年发表的《植物杂交实验》一文揭示了生物遗传性 状的分离和自由组合规律，这是科学意义上的遗传学诞生的标志，但 Mendel 这项工作的重要价值直到 1900 年才被发现；随即，该学说就被 应用于解释一些人类疾病的遗传现象。Garrod（1901）描述了 4 个黑尿 症家系，首次提出了先天性代谢病的概念，并认为这种疾病的性状属于 隐性遗传性状；Farabee（1903）指出短指（趾）为显性遗传性状；Hardy 和 Weinberg（1908）研究人群中基因频率的变化，提出遗传平衡定律， 奠定了群体遗传学的基础；Nilsson（1909）研究数量性状的遗传，用 多对基因的加性效应和环境因素的共同作用阐述数量性状的遗传规律。 这个阶段，遗传学的理论研究得到充分的发展，但是限于当时的技术水 平，这些理论的实验验证及遗传物质的微观研究还无法深入开展。 20 世纪的 20 年代到 40 年代，Griffith 和 Avery 用肺炎双球菌转化 实验证明了 DNA 是遗传物质，1953 年 Watson 和 Crick 研究了 DNA 的 分子结构，提出了 DNA 的双螺旋模型，使人们认识了遗传物质的化学 本质。随着生物化学实验技术的发展，对一些先天性代谢缺陷疾病的生 化机制逐步阐明，先后发现糖原贮积症Ⅰ型是由于缺乏葡萄糖-6-磷酸 酶，苯丙酮尿症是由于缺乏苯丙氨酸羟化酶，并提出了一种基因一种酶 的学说。 1952 年，由于低渗制片技术的建立（徐道觉等）和使用秋水仙碱 获得了更多中期细胞分裂像（蒋有兴等）后，才证实人体细胞染色数目 为 46。标志着细胞遗传学的建立，并相继发现 Down 综合征为 21 三体 （Lejeune 等）、Klinefelter 综合征为 47，XXY（Jacob 和 Strong）等。 在染色体显带技术出现后，更多的染色体畸变引起的疾病不断被发现和 报道。 20 世纪 70 年代，限制性内切酶的使用使研究者首次能够对 DNA 进行可控的操作。1978 年 Y W Kan（简悦威）运用这两种技术实现了 对镰状细胞贫血的产前基因诊断。80 年代出现的聚合酶链反应（PCR）

技术能在体外实现DNA分子的快速扩增,从而使某些疾病的DNA检 测成为临床的常规工作。 真正使医学遗传学发生革命性变化的是九十年代开始的人类基因 组计划。人类基因组计划的研究目标是从整体上阐明人类遗传信息的组 成和表达,包括遗传图绘制、物理图构建、测序、转录图绘制和基因鉴 定等方面的工作,为人类遗传多样性的研究提供基本数据,揭示上万种 人类单基因异常(有临床意义的约计5000种)和上百种严重危害人类 健康的多基因病(例如心血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、自身免疫性疾 病等)的致病基因或疾病易感基因,建立对各种基因病新的诊治方法, 从而推动整个生命科学和医学领域发展。 第三节遗传病概述 按经典的概念,遗传病或遗传性疾病是其发生需要有一定的遗传基 础,通过这种遗传基础,按一定的方式传于后代发育形成的疾病。因此, 遗传病的传递并非是现成的疾病,而是遗传病的发病基础。而在现代医 学中,遗传病的概念有所扩大,遗传因素不仅仅是一些疾病的病因,也 与环境因素一起在疾病的发生、发展及转归中起关键性作用。因此在了 解医学遗传学时,既要把握经典的遗传病概念,也要对遗传病的新进展 有所认识。但在本教材中,主要以经典概念为线索展开讨论的。 遗传病的特点 作为一种以遗传因素为主要发病因素的遗传病,在临床上有许多特 (一)遗传病的传播方式 般而言,遗传病与传染性疾病、营养性疾病不同,它不延伸至无 亲缘关系的个体。就是说,如果某些疾病是由于环境因素致病,在群体 中应该按“水平方式”出现;如果是遗传性的,一般则以“垂直方式

技术能在体外实现 DNA 分子的快速扩增，从而使某些疾病的 DNA 检 测成为临床的常规工作。 真正使医学遗传学发生革命性变化的是九十年代开始的人类基因 组计划。人类基因组计划的研究目标是从整体上阐明人类遗传信息的组 成和表达，包括遗传图绘制、物理图构建、测序、转录图绘制和基因鉴 定等方面的工作，为人类遗传多样性的研究提供基本数据，揭示上万种 人类单基因异常（有临床意义的约计 5000 种）和上百种严重危害人类 健康的多基因病（例如心血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、自身免疫性疾 病等）的致病基因或疾病易感基因，建立对各种基因病新的诊治方法， 从而推动整个生命科学和医学领域发展。 第三节 遗传病概述 按经典的概念，遗传病或遗传性疾病是其发生需要有一定的遗传基 础，通过这种遗传基础，按一定的方式传于后代发育形成的疾病。因此， 遗传病的传递并非是现成的疾病，而是遗传病的发病基础。而在现代医 学中，遗传病的概念有所扩大，遗传因素不仅仅是一些疾病的病因，也 与环境因素一起在疾病的发生、发展及转归中起关键性作用。因此在了 解医学遗传学时，既要把握经典的遗传病概念，也要对遗传病的新进展 有所认识。但在本教材中，主要以经典概念为线索展开讨论的。 一、遗传病的特点 作为一种以遗传因素为主要发病因素的遗传病，在临床上有许多特 点。 （一）遗传病的传播方式 一般而言，遗传病与传染性疾病、营养性疾病不同，它不延伸至无 亲缘关系的个体。就是说，如果某些疾病是由于环境因素致病，在群体 中应该按“水平方式”出现；如果是遗传性的，一般则以“垂直方式

出现,不延伸至无亲缘关系的个体,这在显性遗传方式的病例中特别突 出 (二)遗传病的数量分布 患者在亲祖代和子孙中是以一定数量比例出现的,即患者与正常成 员间有一定的数量关系,通过特定的数量关系,可以了解疾病的遗传特 点和发病规律,并预期再发风险等 (三)遗传病的先天性 遗传病往往有先天性特点。所谓先天性是生来就有的特性,如白化 病是一种常染色体隐性遗传病,婴儿刚出生时就表现有“白化”症状。 但不是所有的遗传病都是先天性的,如 Huntington舞蹈病是一种典型 的常染色体显性遗传病,但它往往在35岁以后才发病。反过来,先天 性疾病也有两种可能性,即有些先天性疾病是遗传性的,如白化病;有 些则是获得性的,如妇女妊娠时因风疹病毒感染,致胎儿患有先天性心 脏病,出生时虽然具有心脏病,但传统概念来说它是不遗传的。 (四)遗传病的家族性 遗传病往往有家族性等特点。所谓家族性是疾病的发生所具有的家 族聚集性。遗传病常常表现为家族性,如上述的 Huntin gton舞蹈病常 表现为亲代与子代间代代相传;但不是所有的遗传病都表现为家族性, 如白化病在家系中很可能仅仅是偶发的,患儿父母亲均为正常。反过来, 家族性疾病可能是遗传的,如 Huntin gton舞蹈病;但不是所有的家族 性疾病都是遗传的。例如有一种夜盲症(即当光线比较弱时,视力极度 低下的一种疾病)是由于饮食中长期缺乏维生素A引起的。如果同 家庭饮食中长期缺乏维生素A,则这个家庭中的若干成员就有可能出现 夜盲症。这一类家族性疾病是由共同环境条件的影响,而不是出自遗传 原因,如果在饮食中补充足够的维生素A后,全家病员的病情都可以 得到改善。所以说,由于维生素A缺乏所引起的夜盲症,尽管表现有 家族性,但它不是遗传病 (五)遗传病的传染性 般的观点认为,遗传病是没有传染性的。因此在传播方式上,它 是垂直传递,而不是水平传递的。但在目前已知的疾病中,人类朊蛋白

出现，不延伸至无亲缘关系的个体，这在显性遗传方式的病例中特别突 出。 （二）遗传病的数量分布 患者在亲祖代和子孙中是以一定数量比例出现的，即患者与正常成 员间有一定的数量关系，通过特定的数量关系，可以了解疾病的遗传特 点和发病规律，并预期再发风险等。 （三）遗传病的先天性 遗传病往往有先天性特点。所谓先天性是生来就有的特性，如白化 病是一种常染色体隐性遗传病，婴儿刚出生时就表现有“白化”症状。 但不是所有的遗传病都是先天性的，如 Huntington 舞蹈病是一种典型 的常染色体显性遗传病，但它往往在 35 岁以后才发病。反过来，先天 性疾病也有两种可能性，即有些先天性疾病是遗传性的，如白化病；有 些则是获得性的，如妇女妊娠时因风疹病毒感染，致胎儿患有先天性心 脏病，出生时虽然具有心脏病，但传统概念来说它是不遗传的。 （四）遗传病的家族性 遗传病往往有家族性等特点。所谓家族性是疾病的发生所具有的家 族聚集性。遗传病常常表现为家族性，如上述的 Huntington 舞蹈病常 表现为亲代与子代间代代相传；但不是所有的遗传病都表现为家族性， 如白化病在家系中很可能仅仅是偶发的，患儿父母亲均为正常。反过来， 家族性疾病可能是遗传的，如 Huntington 舞蹈病；但不是所有的家族 性疾病都是遗传的。例如有一种夜盲症（即当光线比较弱时，视力极度 低下的一种疾病）是由于饮食中长期缺乏维生素 A 引起的。如果同一 家庭饮食中长期缺乏维生素 A，则这个家庭中的若干成员就有可能出现 夜盲症。这一类家族性疾病是由共同环境条件的影响，而不是出自遗传 原因，如果在饮食中补充足够的维生素 A 后，全家病员的病情都可以 得到改善。所以说，由于维生素 A 缺乏所引起的夜盲症，尽管表现有 家族性，但它不是遗传病。 （五）遗传病的传染性 一般的观点认为，遗传病是没有传染性的。因此在传播方式上，它 是垂直传递，而不是水平传递的。但在目前已知的疾病中，人类朊蛋白

病( human prion diseases)则是一种既遗传又具传染性的疾病。朊蛋白 ( prion protein,PrP)是一种功能尚不完全明确的蛋白质。目前认为 PrP基因突变会导致PrP的错误折叠或通过使其他蛋白质的错误折叠进 而引起脑组织的海绵状病变,最终导致脑功能紊乱,称为蛋白折叠病; 而错误折叠的PrP可以通过某些传播方式使正常人细胞中的正常蛋白 质也发生错误折叠并致病 总之,对于医学工作者来说,掌握一定的医学遗传学知识,将有助 于工作中正确认识人类疾病病,以便采取相应的诊断、治疗和预防措施 、人类遗传病的分类 人类遗传病的种类繁多。据统计,目前每年新发现的遗传性综合征 有100种左右。面对种类如此众多的遗传病,过去一是按人体系统分类, 如神经系统遗传病、血液系统遗传病、生殖系统遗传病、心血管系统遗 传病、泌尿系统遗传病、内分泌系统遗传病等等;二是按照遗传发式进 行分类,即: 显性遗传病 常染色体病 隐性遗传病 单基因病 显性遗传病 基因病 性染色体病 隐性遗传病 多基因病 遗传病 数目异常遗传病 常染色体病 结构畸变遗传病 染色体病 数目异常遗传病 X染色体 结构畸变遗传病 性染色体病飞 数目异常遗传病 染色体病 结构畸变遗传病 现代医学遗传学将人类遗传病划分为5类 (一)单基因病 单基因病由单基因突变所致。这种突变可发生于两条染色体中的 条,由此所引起的疾病呈常染色体(或性染色体)显性遗传;这种突变

病（human prion diseases）则是一种既遗传又具传染性的疾病。朊蛋白 （prion protein，PrP）是一种功能尚不完全明确的蛋白质。目前认为 PrP 基因突变会导致PrP 的错误折叠或通过使其他蛋白质的错误折叠进 而引起脑组织的海绵状病变，最终导致脑功能紊乱，称为蛋白折叠病； 而错误折叠的 PrP 可以通过某些传播方式使正常人细胞中的正常蛋白 质也发生错误折叠并致病。 总之，对于医学工作者来说，掌握一定的医学遗传学知识，将有助 于工作中正确认识人类疾病病，以便采取相应的诊断、治疗和预防措施。 二、人类遗传病的分类 人类遗传病的种类繁多。据统计，目前每年新发现的遗传性综合征 有 100 种左右。面对种类如此众多的遗传病，过去一是按人体系统分类， 如神经系统遗传病、血液系统遗传病、生殖系统遗传病、心血管系统遗 传病、泌尿系统遗传病、内分泌系统遗传病等等；二是按照遗传发式进 行分类，即： 显性遗传病 常染色体病 隐性遗传病 单基因病 显性遗传病 基因病 性染色体病 隐性遗传病 多基因病 遗传病 数目异常遗传病 常染色体病 结构畸变遗传病 染色体病 数目异常遗传病 X 染色体病 结构畸变遗传病 性染色体病 数目异常遗传病 Y 染色体病 结构畸变遗传病 现代医学遗传学将人类遗传病划分为 5 类。 （一）单基因病 单基因病由单基因突变所致。这种突变可发生于两条染色体中的一 条，由此所引起的疾病呈常染色体（或性染色体）显性遗传；这种突变

也可同时存在于两条染色体上,由此所引起的疾病呈常染色体(或性染 色体)隐性遗传。这类单基因病较少见,发生率较高时也仅为1/500, 但由于其遗传性,因而危害很大。 (二)多基因病 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,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)。环境因素在这类疾病的发生中起不 同程度的作用。 (三)染色体病 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病,其中最常见的染色体异常为Down综合 征。 (四)体细胞遗传病 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(精子和卵子)的DNA中,并能传递给下一代,而体细胞 遗传病( somatic cell genetic disorder)只在特异的体细胞中发生,体细 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。 (五)线粒体遗传病 线粒体是细胞内的一个重要细胞器,是除细胞核之外惟一含有 DNA的细胞器,具有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DNA缺陷引起的疾病,包括 Leber遗传性视神经病等 表1-1列举了一些遗传病及其遗传方式和发生率。 表1-1常见遗传病的遗传方式及发生率 疾病(OMIM#) 遗传方式 发生率 单基因病 腺苷脱氨酶缺乏症(102700) AR 少见 α-1抗胰蛋白酶缺乏症(107400) 1/3000~1/20000 囊性纤维变性(219700) AR12000亚洲人极罕见

也可同时存在于两条染色体上，由此所引起的疾病呈常染色体（或性染 色体）隐性遗传。这类单基因病较少见，发生率较高时也仅为 1/500， 但由于其遗传性，因而危害很大。 （二）多基因病 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，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）。环境因素在这类疾病的发生中起不 同程度的作用。 （三）染色体病 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病，其中最常见的染色体异常为 Down 综合 征。 （四）体细胞遗传病 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（精子和卵子）的 DNA 中，并能传递给下一代，而体细胞 遗传病（somatic cell genetic disorder）只在特异的体细胞中发生，体细 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。 （五）线粒体遗传病 线粒体是细胞内的一个重要细胞器，是除细胞核之外惟一含有 DNA 的细胞器，具有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 DNA 缺陷引起的疾病，包括 Leber 遗传性视神经病等。 表 1-1 列举了一些遗传病及其遗传方式和发生率。 表 1-1 常见遗传病的遗传方式及发生率 疾病（OMIM #） 遗传方式 发生率 单基因病 腺苷脱氨酶缺乏症（102700） AR 少见 α-1 抗胰蛋白酶缺乏症（107400） AR 1/3000~1/20000 囊性纤维变性（219700） AR 1/2000；亚洲人极罕见

Duchenne肌营养不良(310200) XR 1/3000~1/3500 家族性高胆固醇血症(143890) AD 1/500 脆性X综合征(309550) XL 男性:1/500:女性:1/2000~1/3000 葡糖-6-磷酸酶缺乏症(305900 R 男性:1/4~1/20 血友病A(306700) 男性;1/10000 Huntington舞蹈病(143100) AD 8/100000 强直性肌营养不良症(160900) AD 1/10000 神经纤维瘤I型(162200) AD 1/3000~1/5000 成骨不全(166200) AD 苯丙酮尿症(261600) AR 1/5000 视网膜母细胞瘤(180200) AD 1/14000 镰状细胞贫血(603903) AR 部分种族:1/400 地中海贫血(140100) 常见 Wlms瘤(194070) AD l/10000 Tay- Sachs病(272800) AR 1/3000 染色体病 Down综合征(190685) 47,+21 18三体综合征 47,+18 180 13三体综合征 47,+131/25000 klinefelter综合征 47,XXY男性:1/1000 Turner综合征 女性1/5000 XXX综合征 47,XXX女性:1/1000 XYY综合征 47,XYY男性:1/1000 Prader-wlil综合征(176270) l/10000~1/25000 多基因遗传病 唇裂(119530) l/250~1/600 先天性心脏病 /125~1/250 神经管缺陷(601634) 糖尿病(222100;125853 成人:1/10~1/20 冠状动脉粥样硬化病(209010) 特定人群:1/15 体细胞遗传病 肿瘤 线粒体疾病 Leber遗传性视神经病(535000) 细胞质遗传少见 注:AR为常染色体隐性遗传:AD为常染色体显性遗传:XL为X连锁遗传:XR为X连锁隐性遗传 三、在线《人类孟德尔遗传》 在线《人类孟德尔遗传》(OMIM)”为“ Online mendelian Inheritance in Man”的简称,意即“在线《人类孟德尔遗传》”或“网 上《人类孟德尔遗传》”。由美国 Johns Hopkins大学医学院Ⅴ ictor A McKusick教授主编的《人类孟德尔遗传》( Mendelian Inheritance in Man: Catologs of Human Genes and Genetic Disorders, laEk MIM) 书,一直是医学遗传学最权威的百科全书和数据库,被誉为医学遗传学

Dunchenne 肌营养不良（310200） XR 1/3000~1/3500 家族性高胆固醇血症（143890） AD 1/500 脆性 X 综合征（309550） XL 男性:1/500；女性:1/2000~1/3000 葡糖-6-磷酸酶缺乏症（305900） XR 男性：1/4~1/20 血友病 A（306700） XR 男性；1/10000 Huntington 舞蹈病（143100） AD 4~8/100000 强直性肌营养不良症（160900） AD 1/10000 神经纤维瘤 I 型（162200） AD 1/3000~1/5000 成骨不全（166200） AD 1/15000 苯丙酮尿症（261600） AR 1/5000 视网膜母细胞瘤（180200） AD 1/14000 镰状细胞贫血（603903） AR 部分种族：1/400 地中海贫血（140100） AR 常见 Wilms 瘤（194070） AD 1/10000 Tay-Sachs 病（272800） AR 1/3000 染色体病 Down 综合征（190685） 47，+21 1/800 18 三体综合征 47，+18 1/8000 13 三体综合征 47，+13 1/25000 Klinefelter 综合征 47，XXY 男性：1/1000 Turner 综合征 45，X 女性 1/5000 XXX 综合征 47，XXX 女性：1/1000 XYY 综合征 47，XYY 男性：1/1000 Prader-Willi 综合征（176270） 1/10000~1/25000 多基因遗传病 唇裂（119530） 1/250~1/600 先天性心脏病 1/125~1/250 神经管缺陷（601634） 1/100~1/500 糖尿病（222100；125853） 成人：1/10~1/20 冠状动脉粥样硬化病（209010） 特定人群：1/15 体细胞遗传病 肿瘤 总：1/3 线粒体疾病 Leber 遗传性视神经病（535000） 细胞质遗传 少见 注：AR 为常染色体隐性遗传；AD 为常 染色体显性遗传；XL 为 X 连锁遗传；XR 为 X 连 锁隐性遗传 三、在线《人类孟德尔遗传》 “在线《人类孟德尔遗 传》（OMIM）”为“Online Mendelian Inheritance in Man”的简称，意即“在线《人类孟德尔遗传》”或“网 上《人类孟德尔遗传》”。由美国 Johns Hopkins 大学医学院 Victor A McKusick 教授主编的《人类孟德尔遗传》（Mendelian Inheritance in Man：Catologs of Human Genes and Genetic Disorders，简称 MIM）一 书，一直是医学遗传学最权威的百科全书和数据库，被誉为医学遗传学

界的“圣经”。MIM包括所有已知的遗传病、遗传决定的性状及其基因, 除了简略描述各种疾病的临床特征、诊断、鉴别诊断、治疗与预防外 还提供已知有关致病基因的连锁关系、染色体定位、组成结构和功能、 动物模型等资料,并附有经缜密筛选的相关参考文献。MIM制定的各 种遗传病、性状、基因的编号,简称MM号,为全世界所公认。有关 疾病的报道必须冠以MIM号,以明确所讨论的是哪一种遗传病。MIM 自1966年初版以来,随着医学遗传学的迅猛发展,MIM内容急剧扩增, 至1998年已出至第12版。印刷版本的MIM,尽管不断增厚,但在科 学研究已进入数字化年代的当今,显然已很难跟上医学遗传学发展的步 伐,有“力不从心”感。鉴此,联机形式的“在线人类孟德尔遗传”于 1987年应运而生,并且免费供全世界科学家浏览和下载。OMIM的网 址是:htt/www.ncbinlmnihgov/omim。 截止203年12月26日的统计数据,OMIM总条目数为15040个 与人类疾病或性状相关的基因座为11189个,仅有表型描述的为1458 个,其它条目2393个。其中,常染色体遗传条目14099个,Ⅹ连锁遗 传条目833个,Y连锁遗传条目48个,线粒体遗传条目60个。已经定 位的人类基因数目(不包括EST、拟基因、基因标志、cDNA)为8848 个(其中1号染色体841;2号550;3号471;4号340;5号425;6 号544;7号403;8号316;9号321;10号298;11号554;12号453; 13号155;14号267;15号254;16号329;17号511;18号136;19 号582;20号203;21号117;22号223;Ⅹ染色体520;Y染色体35) 四、疾病的发生与遗传因素和环境因素的关系 遗传( heredity)是生物体的基本生命现象,表现为性状在亲代与 子代之间的相似性和连续性。人类的一切正常或异常的性状综合起来看 都是遗传与环境共同作用的结果,但它们在每一具体性状的表现上可能 不尽相同 (-)完全由遗传因素决定发病 但是,这类疾病的发生并非与环境因素无关,只是看不出什么特定

界的“圣经”。MIM 包括所有已知的遗传病、遗传决定的性状及其基因， 除了简略描述各种疾病的临床特征、诊断、鉴别诊断、治疗与预防外， 还提供已知有关致病基因的连锁关系、染色体定位、组成结构和功能、 动物模型等资料，并附有经缜密筛选的相关参考文献。MIM 制定的各 种遗传病、性状、基因的编号，简称 MIM 号，为全世界所公认。有关 疾病的报道必须冠以 MIM 号，以明确所讨论的是哪一种遗传病。MIM 自 1966 年初版以来，随着医学遗传学的迅猛发展，MIM 内容急剧扩增， 至 1998 年已出至第 12 版。印刷版本的 MIM，尽管不断增厚，但在科 学研究已进入数字化年代的当今，显然已很难跟上医学遗传学发展的步 伐，有“力不从心”感。鉴此，联机形式的“在线人类孟德尔遗传”于 1987 年应运而生，并且免费供全世界科学家浏览和下载。OMIM 的网 址是：http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim。 截止 2003 年 12 月 26 日的统计数据，OMIM 总条目数为 15040 个， 与人类疾病或性状相关的基因座为 11189 个，仅有表型描述的为 1458 个，其它条目 2393 个。其中，常染色体遗传条目 14099 个，X 连锁遗 传条目 833 个，Y 连锁遗传条目 48 个，线粒体遗传条目 60 个。已经定 位的人类基因数目（不包括 EST、拟基因、基因标志、cDNA）为 8848 个（其中 1 号染色体 841；2 号 550；3 号 471；4 号 340；5 号 425；6 号 544；7 号 403；8 号 316；9 号 321；10 号 298；11 号 554；12 号 453； 13 号 155；14 号 267；15 号 254；16 号 329；17 号 511；18 号 136；19 号 582；20 号 203；21 号 117；22 号 223；X 染色体 520；Y 染色体 35）。 四、疾病的发生与遗传因素和环境因素的关系 遗传（heredity）是生物体的基本生命现象，表现为性状在亲代与 子代之间的相似性和连续性。人类的一切正常或异常的性状综合起来看 都是遗传与环境共同作用的结果，但它们在每一具体性状的表现上可能 不尽相同。 （一）完全由遗传因素决定发病 但是，这类疾病的发生并非与环境因素无关，只是看不出什么特定

的环境因素是发病所必需的,例如单基因遗传病中的先天性成骨不全 症、白化病、血友病A以及一些染色体病。 (二)基本上由遗传决定,但需要环境中一定诱因的作用 例如单基因遗传病中的苯丙酮尿症,早期人们只知道它与遗传有 关,现在知道吃了含苯丙氨酸量多的食物才诱发本病;葡萄糖-6-磷酸 脱氢酶缺乏症(俗称蚕豆病)除有遗传基础外,吃了蚕豆或服用氧化性 药物伯氨喹啉等以后才诱发溶血性贫血 (三)遗传因素和环境因素对发病都有作用,在不同的疾病中,其 遗传度各不相同 也就是说,遗传因素对发病作用的大小是不同的。例如在唇裂、腭 裂、先天性幽门狭窄等畸形中,遗传度都在0%以上,说明遗传因素对 这些疾病的发生较为重要,但环境因素也是不可缺少的。精神发育障碍、 精神分裂症等疾病也是如此。另一些疾病,例如在先天性心脏病、十二 指肠溃疡、某些糖尿病等的发生中,环境因素的作用比较重要,而遗传 因素的作用较小,遗传度不足40%,但是就其发病来说,也必须有这个 遗传基础。还有一些疾病如脊柱裂、无脑儿、高血压、冠心病等的发病, 遗传因素和环境因素等相当重要,遗传度约50%~60%左右。 上述这类疾病过去在临床上常常说有一定的遗传因素(体质或素 质),近年来的研究表明,它们所具有的就是多基因(易感基因)决定 的遗传基础,这一类疾病(多基因病)具有常见性、多发性的特点,是 目前医学研究的重点 (四)发病完全取决于环境因素,与遗传基本上无关 例如烧伤、烫伤等外伤的发生与遗传因素无关。有人认为,这类疾 病损伤的修复与个体的遗传类型有关 五、遗传病在医学实践中的一些问题 (一)医生如何确定患者所患疾病是否有遗传性 遗传病患者(与非遗传病患者一样)在向医师主诉自己的病症时, 只能说明其某些感觉上异常,而不能告诉医生自己什么基因有什么异

的环境因素是发病所必需的，例如单基因遗传病中的先天性成骨不全 症、白化病、血友病 A 以及一些染色体病。 （二）基本上由遗传决定，但需要环境中一定诱因的作用 例如单基因遗传病中的苯丙酮尿症，早期人们只知道它与遗传有 关，现在知道吃了含苯丙氨酸量多的食物才诱发本病；葡萄糖-6-磷酸 脱氢酶缺乏症（俗称蚕豆病）除有遗传基础外，吃了蚕豆或服用氧化性 药物伯氨喹啉等以后才诱发溶血性贫血。 （三）遗传因素和环境因素对发病都有作用，在不同的疾病中，其 遗传度各不相同 也就是说，遗传因素对发病作用的大小是不同的。例如在唇裂、腭 裂、先天性幽门狭窄等畸形中，遗传度都在 70%以上，说明遗传因素对 这些疾病的发生较为重要，但环境因素也是不可缺少的。精神发育障碍、 精神分裂症等疾病也是如此。另一些疾病，例如在先天性心脏病、十二 指肠溃疡、某些糖尿病等的发生中，环境因素的作用比较重要，而遗传 因素的作用较小，遗传度不足 40%，但是就其发病来说，也必须有这个 遗传基础。还有一些疾病如脊柱裂、无脑儿、高血压、冠心病等的发病， 遗传因素和环境因素等相当重要，遗传度约 50%～60%左右。 上述这类疾病过去在临床上常常说有一定的遗传因素（体质或素 质），近年来的研究表明，它们所具有的就是多基因（易感基因）决定 的遗传基础，这一类疾病（多基因病）具有常见性、多发性的特点，是 目前医学研究的重点。 （四）发病完全取决于环境因素，与遗传基本上无关 例如烧伤、烫伤等外伤的发生与遗传因素无关。有人认为，这类疾 病损伤的修复与个体的遗传类型有关。 五、遗传病在医学实践中的一些问题 （一）医生如何确定患者所患疾病是否有遗传性 遗传病患者（与非遗传病患者一样）在向医师主诉自己的病症时， 只能说明其某些感觉上异常，而不能告诉医生自己什么基因有什么异