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单基因病的遗传方式(2)

作者:admin发布时间:2012-11-01 19:04浏览:

纯合子(IAIA)A型血的人与纯合子(IBIB)B型血的人结婚只能出生杂合子(IAIB)AB型血的子女;如果两个杂合子(IAIB)AB型血的人结婚则会导致1(IAIA):2(IAIB):1(IBIB)的比率,这样,3:1的比值就被1:2:1的比值所代替,这是两个等位基因共显性的结果。

  根据孟德尔分离律的原理,已知双亲血型,就可以估计出子女中可能出现的血型和不可能出现的血型(表4-1),这在法医学的亲子鉴定中有一定意义。

表4-1双亲和子女之间血型遗传的关系

双亲的血型 子女中可能出现的血型 子女中不可能出现的血型 A×A A,O B,AB A×0 A,O B,AB A×B A,B,AB,O - A×AB A,B,AB O B×B B,O A,AB B×O B,O A,AB B×AB A,A,AB O AB×O A,B AB,O AB×AB A,B,AB O O×O O A,B,AB

  此外,人类MN血型、人类组织相容性抗原(human lecocyte antigen,HLA)系统等都是共显性例子。

  (4)不规则显性:带有显性基因的个体理应发病,但事实上并非完全如此,有些杂合子(Aa)并不发病,这可能是因受修饰基因等因素的影响而不表现出临床症状,失去显性特点而不外显,有时表现程度有差异,称为不规则显性(irregular dominance)。修饰基因(modifier gene)是指本身没有表型效应,可是能对主基因发生影响,使主基因的表型成完全或能削弱主基因的作用,从而出现各种表现度和不完全的外显率。

图4-3 一例成骨不全病例系谱

  图4-3是一个成骨不全症的系谱,该家族中的患者有一共同的致病基因(A),均同I1传递而来,然而他们的临床表现却有很大的差别。先证者Ⅲ8有蓝色巩膜和多次骨折,其母亲Ⅱ5只有一次骨折史,其姨母Ⅱ3和外祖母Ⅰ1都只有蓝色巩膜,其姨表兄Ⅲ5则具多次骨折和耳聋两种症状,可见这些患者存在着明显的表现程度不一致。杂合子(Aa)在不同遗传背景和环境因素影响下,性状表现程度的差异称为表现度(expressivity)。上述种患者症状表现速度的区别可以解释为:Ⅰ1.Ⅱ3由于遗传背景中可能存在着减弱基因(reducer gene)作用,所以表现度轻:Ⅲ4 、Ⅲ5和Ⅲ8的遗传背景中可能存在增强基因(enhancer gene),所以表现度重。

  (5)延迟显性:有些显性遗传病并非出生后即表现出来,而是到较晚期才出现症状,这种情况称为延迟显性(delayed dominance)。慢性进行性舞蹈病(Huntington’s chorea)可作为实例。此病为染色体显性遗传病,致病基因位于4p16。杂合子(Aa)在20岁时只有1%发病,40岁有38%发病,60岁有94%发病。这里,年龄对发病是一个重要的修饰因素。可见本病杂合子要个体发育早期,致病基因并不表达,但到一定年龄后,致病基因的作用方表达出来,主称为延迟显性。

图4-4 例慢性进行舞蹈病系谱

  图4-4是一例慢性进行性舞蹈病系谱。Ⅲ1未见发病,但他的母亲(Ⅱ1)和2个儿子(Ⅲ1,2)均已患病,因此可以认为Ⅲ1携带有致病基因,由于某种原因未能表现症状,因而出现了隔代传递现象。显性基因完全不能表达的个体称顿挫型(form fruste)。Ⅲ1是顿挫型,虽未发病的,便仍将致病基因传给后代。因此,本例是不规则显性。顿挫型的存在形成致病基因(A)不完全外显,这样显性基因在杂全状态时是否得到表现,可用外显就绪来衡量。外显率(penetrance)是指显性基因能形成相应表现型的比例,一般用百分率(%)来表示。显性基因能100%表现出相应性状称为完全外显,外显率低于100%时为不完全外显或外显不全。一般外显率高者可达70%-80%,低者只有20%-30%。当计算外显率时应搜集较多的家系汇总分析方能符合实际情况。

  延迟显性的一特点是,最年轻一代的患者比例常不足1/2。图4-4中的第Ⅳ代患者仅3/13即为佐证。

  2.常染色体隐性遗传控制遗传性状或遗传病的基因位于常染色体上,其性质是隐性的,在杂合状态时不表现相应性状,只有当隐性基因纯合子(aa)方得以表现,称为常为常染色体隐性遗传病(autosomal recessive inheritance,AR)。这种致病基因所引起的疾病称为常染色体隐性遗传病。目前已知的常染色体隐性遗传病或异常性状达1631种(1992年)。白化病(albinism)可作为常染色体隐性遗传病的实例。白化病是由于全身黑色素细胞均缺乏黑色素,所以皮肤毛发呈白色。本病患者只有当一对等位基因是隐性致病基因纯合子(aa)时才发病,所以患者的基因型都是纯合子(aa)。当一个个体为杂合状态(Aa)时,虽然本人不发病,但为致病的基因携带者,他(她)能将致病基因a传给后代,因此患者父母双方都应是致病基因(Aa)的肯定携带者(obligatory carrier)。如果两个杂合子(Aa)婚配,后代子女患者(aa)占1/4,表型正常者占3/4。表型正常的人中1/3基因型为纯合子(AA),2/3为杂合子(Aa),是致病基因的可能携带者(probable carrier)。

图4-5 一例白化病系谱

  图4-5是白化病的一个家系,这个系谱基本反映了常染色体隐性遗传的特点。表现在:①患者(Ⅳ1,3,4,11)的双亲(Ⅲ2,3和Ⅲ7,8)表现型正常,但均为致病基因的肯定携带者;②系谱中看不到连续 遗传现象,常为散发,有的系谱中只见先证者;③同胞中约1/4个体发病,男女性发病机会均等,患者大部分出现在同胞之间,子女往往正常;④近亲婚配的后代发病概率显著较高,系谱中的Ⅲ2和Ⅲ3.Ⅲ7和Ⅲ8都是近亲婚配。

  二、性染色体遗传

  性染色体上的基因所控制的遗传性状或遗传病,在遗传上总是和性别相关的。目前已知的性连锁遗传的致病基因大都在X染色体上,与性别相关联的遗传方式称为性连锁遗传(sexlinked inheritance)。目前已知的X连锁隐性遗传病或异常性状有360种(1992年)。

  1.X连锁隐性遗传 一种性状或遗传病有关的基因位于X染色体上,这些基因的性质是隐性的,并随着X染色体的行为而传递,其遗传方式称为X连锁隐性遗传(X-linked recessive inheritance,XR).

  以隐性方式遗传时,由于女性有两条X染色体,当隐性致病基因在杂合状态(XAXa)时,隐性基因控制的性状或