第一章绪论

医学遗传学是医学与遗传学相结合的一门边缘学科，它是从医学角度研究人类疾病和遗传的关系。医学遗传学，利用人类遗传学的理论和方法来研究遗传病从亲代到子代的起源和发生、特点和规律，病理机制和病变过程及其与临床关系的一门综合性学科。疾病是一个涉及内在因素和外在因素的复杂事件，现代医学遗传学更侧重于从综合的角度全面的探讨和分析遗传因素，在疾病发生发展和转归过程中的作用。

●1.1医学遗传学任务范畴与发展简史

任何一门成熟学科的发展都有一部辉煌的历史。遗传学发展到现在，经历了三个主要阶段：第一个阶段经典医学遗传学，第二阶段是分子医学遗传学，第三阶段是现代医学遗传学。

●1.2遗传性疾病的特征与分类

经典遗传病是指遗传病或遗传性疾病的发生需要一定的遗传基础，并通过这种遗传基础按一定方式传给后代发育形成的疾病。现代遗传病的概念是指遗传病的发生是内在的遗传因素和外在的环境因素综合作用的结果。不管是经典遗传病还是现代遗传病的概念，发病根源都是基因的结构或表达调控异常。因此，在了解医学遗传学时，既要把握经典的遗传学概念，也要对遗传病的新进展有所认识。

第二章遗传的分子学基础

从孟德尔发现遗传定律至今，对遗传信息本质的研究取得了巨大成就，大量事实证明生物的遗传物质是核酸。基因是遗传物质的结构和功能单位。基因通过决定细胞内RNA和蛋白质等的分子组成，从而决定生物的性状。20世纪90年代以来人类基因组计划对DNA序列的解析，使人们对遗传的分子基础有了更深刻的认识和了解，它将为进一步认识疾病发生的本质，并通过改造遗传物质来治疗和预防人类疾病奠定基础。

●2.1基因的化学本质和生物学特征

基因是细胞内遗传物质的结构和功能单位，以脱氧核糖核酸的化学形式存在于染色体上。脱氧核糖核酸就是DNA。DNA存在于细胞核和线粒体内，携带遗传信息，细胞以及生物的性状是由这些遗传信息决定的。RNA是DNA的转录产物，参与遗传信息的复制和表达，某些情况下，RNA也可以作为遗传信息的载体。

●2.2基因突变与遗传多态性

所有物种的世代交替繁衍与个体生命活动过程中，遗传物质都能够保持其固有的分子组成结构及其特定的生物学功能，最终表现为遗传性状的相对稳定性。一切生物细胞内的基因都能保持相对稳定性，但在一定内外因素的影响下，遗传物质就可能发生变化，这种遗传物质的变化及其所引起的表型改变称为突变。

第三章遗传性疾病-单基因病

单基因遗传病简称单基因病，是由一对等位基因控制而发生的遗传性疾病。单基遗传病的遗传可以分为核基因遗传和线粒体基因遗传两种。单基因遗传病的遗传方式，符合孟德尔遗传定律。根据单基因遗传病的典型特征，可以初步判断某种遗传病是否为单基因遗传病。第一，阳性家族史；第二，特定综合征；第三任何年龄的罕见症状；第四不受环境因素的影响。如果要确诊，单基因遗传病，还需要综合系谱分析，临床诊断以及基因诊断等结果进行分析判断。

●3.1系谱与系谱分析

在临床上，根据疾病在家系中的传递特点，可用系谱分析的方法判断其遗传方式，从而进一步对特定家系成员的发病风险做出估计。系谱，是指从先证者或索引病例开始，追溯调查其家族各个成员的亲缘关系和某种遗传病的发病或某种性状的分布情况等资料，用特定的系谱符号按一定方式绘制而成的图解。

●3.2单基因病的遗传方式

单基因遗传病中，根据致病基因的位置可分为常染色体遗传和性染色体遗传两大类。根据致病基因的性质，常染色体遗传又分为常染色体显性遗传和常染色体隐性遗传，性染色体遗传分为X连锁显性遗传，X连锁隐性遗传、Y连锁遗传。

●3.3影响单基因遗传病分析的因素

理论上各种单基因遗传的性状在群体中呈现出各自不同的传递规律，对于一种遗传性疾病，通过多个家系的调查和系谱分析，即可对该疾病的遗传方式作出初步估计，也可预测家系中子女的发病风险，但在实际工作中由于受到遗传背景或遗传因素的影响，某些突变基因性状的遗传存在着许多例外情况。

第四章遗传性疾病-多基因病

人类绝大多数的表型性状及常见疾病，有遗传因素和环境因素共同决定。就遗传而言，绝大多数的表型性状及常见疾病由多个基因引起，因此这些疾病或者性状被称为多基因遗传性疾病或性状，又称为复杂疾病或性状。

●4.1多基因遗传概述

多基因病多为常见病，并且表型取决于相关的多个基因的协同作用。这些基因对疾病的表型贡献有大有小，因此可以分为主效基因和微效基因，主效基因可能存在显隐性关系，但微效基因之间显、隐性区分不明确，一般为共显性。

●4.2疾病的多基因遗传

由于多基因遗传病，涉及多种遗传和环境因素，发病机制复杂很难像分析单基因遗传病那样准确推算出发病风险，一般来说多因遗传病患者亲属的发病风险与多种因素有关。由遗传基础决定一个个体患病的风险称为易感性。在多基因遗传中，环境因素对多基因遗传病产生比较大的影响，因此遗传因素和环境因素共同作用决定个体患某种遗传病的风险，称为易患性。遗传度是指在多基因疾病形成过程中，遗传因素贡献的大小。

●4.3多基因病

许多常见病或多发畸形的发病率有家族聚集现象，但系谱分析又不符合单基因病的任何一种遗传方式，同时发病还受到环境因素的影响。常见的多基因遗传病，包括精神分裂症，躁狂抑郁症，糖尿病，高血压和神经退行性疾病等。

第五章遗传性疾病-线粒体病

线粒体是真核细胞中一种重要的细胞器，作为细胞的能量代谢中心，线粒体是细胞内氧化磷酸化和ATP合成的主要场所，几乎每个人体细胞都含有线粒体。线粒体是细胞核以外唯一含有遗传信息和表达系统的细胞器。线粒体DNA独立地进行复制，转录和翻译，具有独立的遗传体系，因此被称为人类第25号染色体。

●5.1线粒体基因组

mtDNA为祼露的闭合环状双链DNA分子，分为外环和内环。外环为重链，又称为H链，富含G，内环称为轻链，又称为L链，富含C。线粒体DNA同样分为编码区和非编码区域。线粒体DNA可进行半保留复制。线粒体遗传系统的特点有：半自主性、多质性、同质性和异质性、不同的遗传密码、母系遗传、复制分离和高突变率。

●5.2线粒体疾病及遗传特点

线粒体病是指由线粒体功能异常而引起的一大类疾病。狭义的线粒体病仅由mtDNA异常所导致，广义的线粒体病可由mtDNA异常或nDNA异常所导致，也可由二者共同作用所导致。通常所指的线粒体病为狭义的线粒体病，目前已经发现越来越多的疾病与线粒体功能障碍有关，例如不同形式的耳聋、心肌病，糖尿病、肿瘤、帕金森病以及衰老等等。

第六章遗传性疾病-染色体病

染色体是遗传物质的载体，具有储存和传递遗传信息的作用。真核细胞的基因大部分存在于细胞核内的染色体上，通过细胞分裂，基因伴随染色体的传递而传递，从母细胞传给子细胞，从亲代传给子代，延续着生命活动。不同物种的染色体数目和形态各具特征，同种生物染色体的形态和数目相对恒定，因此染色体也被认为是物种鉴定的重要标志。

●6.1染色质与染色体概述

染色质和染色体实质上是同一物质在不同细胞周期、执行不同生理功能时不同的存在形式。染色质是间期细胞核中伸展开的DNA蛋白质纤维。染色体是遗传物质-基因的载体；由DNA和蛋白质等构成；具有储存和传递遗传信息的作用。

●6.2染色体畸变

染色体畸变是指体细胞或生殖细胞内染色体发生的异常改变，分为数目畸变和结构畸变两种。染色体畸变的本质是基因群的增减或位置的转移，累及多个基因的变化，导致染色体异常综合征或染色体病。根据染色体畸变产生的原因，染色体畸变分为三类：自发畸变、诱发畸变和亲代遗传。染色体畸变产生的原因有化学因素、物理因素、生物因素和母亲年龄。

●6.3染色体病

染色体病是一类与染色体数目或结构畸变有关的疾病。染色体病通常累及多器官，多系统，因此也称为染色体综合征。已发现的染色体病达100多种，染色体异常核型达一万多种。染色体病按染色体种类和表型可分为三种：常染色体病、性染色体病和染色体异常携带者。

第七章肿瘤与遗传

肿瘤是指机体在各种致瘤因子作用下，细胞的遗传物质发生改变，失去对其生长的正常调控，导致单克隆性细胞异常增生而形成的新生物，这种新生物通常形成局部肿块，因此得名“肿瘤”。肿瘤是一种体细胞遗传病，基因突变、染色体异常和表观遗传异常普遍存在于肿瘤细胞中。肿瘤起源于单细胞克隆并发生克隆演化，这个过程涉及多种遗传物质损伤事件，从而引起癌基因激活和抑癌基因失活，最终导致肿瘤的发生发展。肿瘤可分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。

●7.1肿瘤发生的遗传因素

肿瘤是指机体在各种致瘤因子作用下，细胞的遗传物质发生改变，失去对其生长的正常调控，导致单克隆性细胞异常增生而形成的新生物，这种新生物通常形成局部肿块，因此得名“肿瘤”。肿瘤是一种体细胞遗传病，基因突变、染色体异常和表观遗传异常普遍存在于肿瘤细胞中。肿瘤起源于单细胞克隆并发生克隆演化，这个过程涉及多种遗传物质损伤事件，从而引起癌基因激活和抑癌基因失活，最终导致肿瘤的发生发展。肿瘤可分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。

第八章遗传病的诊断

遗传病的诊断是开展遗传病防治工作的基础，遗传病的病症涉及身体各组织器官，因此遗传病的诊断是一项复杂的工作，需要临床多个学科的密切配合。

●8.1遗传病的诊断

遗传病的诊断包括常规诊断和特殊诊断。常规诊断是指与一般疾病相同的诊断方法，特殊诊断是指利用遗传学方法进行诊断，例如家系分析，染色体检查，基因诊断等等，是确诊的关键。根据诊断时间不同，遗传诊断可以分为临症诊断、症状前诊断，产前诊断和胚胎植入前遗传学诊断。

●8.2产前诊断

产前诊断又称宫内诊断，出生前诊断，是指对可能罹患遗传病的个体，在其出生以前利用各种方法予以确诊的技术，产前诊断以羊膜穿刺术和绒毛膜取样等为主要手段，对羊水、羊水细胞、绒毛膜、胎儿脐血等进行遗传学和生物化学分析，属于遗传病预防的重要环节。

第九章遗传病的治疗

由于不同类型遗传病的发病基础和发病机制不同，所涉及的器官组织也不同，临床表现千差万别，因此对于遗传病的治疗而言，针对不同疾病的发病机制采取个性化的治疗方法是首要原则，另外由于遗传病的特殊性，在遗传病的疗效评估、治疗对象选择等方面也需要有所考虑。遗传病治疗的方法有三大类，手术治疗、药物和饮食治疗，基因治疗。

●9.1遗传病治疗的原则和方法

由于不同类型遗传病的发病基础和发病机制不同，所涉及的器官组织也不同，临床表现千差万别，因此对于遗传病的治疗而言，针对不同疾病的发病机制采取个性化的治疗方法是首要原则，另外由于遗传病的特殊性，在遗传病的疗效评估、治疗对象选择等方面也需要有所考虑。遗传病治疗的方法有三大类，手术治疗、药物和饮食治疗，基因治疗。