实验遗传病的系谱分析.docVIP

第一章 遗传病的家系分析 遗传病的系谱分析是了解、研究和诊断遗传病的重要步骤，从先证者入手，尽可能多的调查其亲属的患病情况，这有助于判断疾病是染色体疾病还是基因病；是单基因还是多基因遗传；是显性还是隐性遗传；是常染色体还是性染色体遗传。事实上系谱分析也是发现疾病、认识疾病的开始。在采集系谱时，重点应记录家族史、婚姻史和生育史，另外对于收养、过继、近亲婚配和非婚生育等情况予以特别注意。 在进行家系系谱收集及分析时必须注意以下几个问题：①资料必须可靠，个体的文化程度、家系成员的分散程度、被调查者的年龄、记忆和判断能力等，都是影响资料准确度的因素；②涉及家庭成员的隐私问题，应说服被调查者积极配合；③对不同患者患病程度的度量应尽量准确一致，最好能提供医院的诊断资料，仅依某一个人的描述往往产生较大的偏差；④应尽可能地扩大家系范围，以便更准确地判断；⑤注意外显不全、延迟显性、新突变基因、动态突变、易位基因、基因组印迹等问题，还要充分考虑主基因和遗传背景、基因和环境综合作用等问题；⑥观察指标的不同，可能遗传方式也不同。家系分析的结果对于发病风险率的计算将产生重要影响。 实验1-1 系谱分析 一、实验目的 通过对遗传病的系谱分析，掌握单基因遗传病的四种传递方式及其特点，初步掌握系谱分析的方法，并培养学生综合分析能力。 二、实验原理 系谱分析（pedigree analysis）是了解遗传病的一个常用的方法。其基本程序是先对某家族各成员出现的某种遗传病的情况进行详细的调查，再以特定的符号和格式绘制成反映家族各成员相互关系和发生情况的图解，然后根据孟德尔定律对各成员的表现型和基因型进行分析。通过这样的分析，可以判断某种性状或遗传病是属于哪一种遗传病方式（单基因遗传、多基因遗传）。如果是单基因遗传，还可确定是显性、隐性或性连锁遗传。 三、实验内容 运用遗传规律，对所提供的各系谱针对所提出的问题进行分析讨论，并注意用医学遗传学理论解释系谱中出现的特殊现象，预测一些个体今后产生遗传病后代的可能性。 （一）苯丙酮尿症（PKU）是一种氨基酸代谢异常疾病，临床上表现为智能低下。关于下列系谱（图1-1），①哪些个体是肯定的PKU疾病基因携带者？②Ⅲ2是疾病基因携带者的概率是多少？③如果Ⅲ3和Ⅲ4结婚，他们第一个孩子是PKU患者的概率是多少？第二个孩子是PKU患者的概率又是多少？④PKU发生的机制是什么？ 图1-1 一PKU家系系谱 （二）试指出下列三个系谱（图1-2）中所显示的“疾病”的可能的和不可能的遗传方式，为什么？ 图1-2 三例遗传病家系系谱 （三）下列系谱（图1-3）中的双生子性状的遗传方式是什么？ 图1-3 一例双生子家系系谱 （四）试指出下列系谱（图1-4）中所显示的“疾病”的遗传方式，其判断依据是什么？ 图1-4 8例遗传病家系系谱 （五）人类的先天性耳聋呈常染色体隐性遗传，在以下系谱（图1-5）中，假设有两个耳聋患者，每个人都是某一隐性突变的纯合子，他们婚后生有四个孩子，每个孩子的听力都是正常的。试解释之。 图1-5 一先天性耳聋家系系谱 （六）共济失调是一种神经系统疾病，试指出以下系谱（图1-6）中共济失调疾病的遗传方式。 图1-6 一共济失调家系系谱 （七）a是致病的隐性等位基因；相应的正常等位基因为A，在以下系谱中（图1-7）：①母亲的基因型是什么？②父亲的基因型是什么？③孩子的基因型是什么？④疾病的遗传方式是什么？子代中患者与正常孩子的比例是否是期望值？ 图1-7 一遗传病家系系谱 四、实验结果 讨论结果写成实验报告交给老师。 （刘永章 左 伋） 实验1-2 Bayes法在遗传咨询中的应用 一、实验目的 掌握Bayes法在临床遗传咨询中应用。 二、实验内容 在预测单基因遗传病的发病风险时，如果不考虑患者家系中实际遗传情况，而仅按染色体分离与遗传方式计算，所获得的1/2或1/4的发病或再发风险概，往往是不够准确的。1963年，Bayes提出一种确认两种相斥事件相对概率的理论。当将这一理论应用于遗传咨询时，它不仅考虑该病的遗传规律和基因型，而且考虑到该患者家系中的具体发病情况。因此，应用Bayes定理能准确推算出单基因遗传病的发病风险或再发风险，因此临床上，已在遗传咨询中普遍应用这一计算方法。 （一）应用Bayes定理计算时常用的几个概念 1．前概率 指所研究事件的概率，不管其任何信息。提示一个个体是携带者的可能性（概率）是多少，不是携带者的可能性（概率）是多少。 2．条件概率 考虑到事件的真实性情况或特殊条件的概率，即一个个体如果是携带者，可根据该家系中遗传的参考信息，计算出生有遗传病子女的概率和出生不是