文档介绍：第八章遗传代谢性疾病自20世纪50年代以来,随着DNA双螺旋结构的发现和人体细胞染色体数目的确定,尤其是重组DNA技术的问世和人类基因组计划的启动,医学遗传学取得了突飞猛进的发展。对遗传性疾病的认识已由传统的细胞学进入现代分子遗传学水平。遗传性疾病是人体由于遗传物质结构或功能改变所导致的疾病,简称遗传病(icdisease)。科学和社会的进步,医疗卫生水平的提高,使急性感染性疾病得到了有效的控制,人类的疾病谱发生了很大的改变,遗传性疾病所占的比重越来越大,虽然每种遗传病的发病率较低,但由于其种类繁多,总的患病率并不低,据有关资料统计约有20%一25%的人患遗传病或与遗传相关的疾病,且遗传病和先天畸形已成为儿童死亡的主要原因之一。第一节概述遗传物质包括细胞中的染色体(chromosome)及其基因(gene)或DNA,染色体是细胞遗传物质(基因)的载体。人类细胞染色体数为23对(46条),其中22对男性和女性都一样的常染色体(autosome),一对是决定性别的,为性染色体(sexchromosome)。正常男性的染色体核型为46,XY;正常女性的染色体核型为46,XX。而正常人每一个配子(卵子和精子)含有22条常染色体和一条性染色体X或Y,即22+X或22+Y的一个染色体组(chronsomeset),称为单倍体(haploid,n)。人体细胞的遗传物质信息几乎全部编码在组成染色体的DNA分子长链上,DNA分子是由两条多核苷酸链依靠核苷酸碱基之间的氢键相连接而成的双螺旋结构。其中一条核苷酸链的腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)必定分别与另一条上的胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)连接,互补成对的A和T、G和C即称为互补碱基对。在DNA长链上,每三个相邻的核苷酸碱基组成的特定顺序(密码子)即代表一种氨基酸,即DNA分子贮存的遗传信息。单倍体染色体所具有的遗传信息即全部DNA分子称为基因组(genome),人的基因组DNA大约有30亿个碱基对(bp),组成约10万个左右结构基因。每个基因在染色体上都有特定的座位(locus)。人类基因研究计划(HGP)是在整个基因组层次上,总体研究人类所有基因的结构功能,建立人类基因组的遗传图、物理图、DNA序列测定、基因确定和分析等。基因是指能够表达和产生一定功能产物的核酸序列(DNA或RNA),有三个基本特性:—是基因可自体复制,即DNA的复制,使遗传的连续性得到保持;二是基因决定性状,即基因通过转录和翻译决定多肽链氨基酸的顺序,从而决定某种酶或蛋白质的性质,而表达某一性状;三是基因突变(genemutation)即DNA分子中的碱基序列发生变异,导致组成蛋白质的氨基酸发生改变,并可进行自体复制,其遗传性状亦因此不同,临床上就有可能出现遗传性疾病。根据遗传物质的结构和功能改变的不同,可将遗传病分为三大类,即基因病(genedisorders)、染色体病(chromosomedisorders)和体细胞遗传病(icdisorders)。,称为基因病,分为几种情况:(1)单基因病:指一对主基因突变导致的疾病,其遗传符合孟德尔定律。如果致病基因位于常染色体上,杂合状态下发病的称为常染色体显性(AD)遗传病;杂合状态下不发病,纯合状态下才发病的称常染色体隐性(AR)遗传病。如果致病基因位于X染色体上,依传递方式不同,可分为X—连锁显性或隐性遗传病。(2)线粒体病:线粒体中所含的DNA,含多个环状双链结构的DNA分子(mtDNA)编码多种tRNA,rRNA及与细胞氧化磷酸化有关的酶,是独立于细胞核染色体外的遗传物质,称线粒体基因组,这些基因突变所导致的疾病,称线粒体基因病。由于精子不含mtDNA,其表达是经母系遗传的。现发现100余种疾病与线粒体基因突变或结构异常有关,如帕金森病,母系遗传性糖尿病等。(3)分子病:是调控生物大分子(如蛋白质分子)合成的基因突变导致生物大分子结构或数量改变所致的疾病,可涉及血红蛋白(如血红蛋白病、地中海病)、血浆蛋白(血友病、肝豆状核变性等)、细胞受体蛋白(遗传性高脂蛋白血症等),膜转运蛋白(先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良综合征、胱氨酸尿症等)和酶蛋白(半乳糖血症、苯丙酮尿症等)。(4)多基因遗传病:由多对基因与环境因素共同作用产生的遗传病。这些基因单独对遗传性状的作用较小,称为微效基因(ene),几种微效基因累加起来,就产生明显的表型效应,如高血压、糖尿病等。(structuralaberration)所引起的疾病,可分为常染色体病和性染色体病两大类。。如各种肿瘤的发病都涉及到特定组织细胞中的染色体和癌基因或抑癌基因的变化,故属体细胞遗传病。某些先天性