医学遗传学概述.ppt

医学遗传学 授课教师：王昕 医学遗传学（Medical Genetics）：是人类遗传学的主要组成部分，是医学与遗传学相结合的一门学科。它是应用遗传学的理论和方法研究人类遗传病和人类疾病发生的遗传学问题。 主要研究：人类病理性状的遗传规律及物质基础，即研究遗传病的发生机制、传递方式、诊断、治疗、再发风险及预防措施，从而降低遗传病的发生及在人群中的危害。 现代科学的迅猛发展，新概念、新技术的不断引进，医学遗传学发展十分迅速，从群体——个体——细胞——分子水平。同时向基础及临床许多学科渗透，进而形成了许多与之密切相关的其它遗传学分支学科，包括： 一、人类细胞遗传学Human Cytogenetic 人类细胞遗传学从形态学角度阐明人类性状遗传变异的物质基础。主要研究人类染色体的数目、结构异常（或畸变）与染色体病关系的学科。 1923年，Painter T S，提出人的染色体数目是2n=48，性染色体为XX，XY。 1952年，徐道觉，应用低渗处理细胞获得分散良好的染色体，并发现人的染色体数为46条，但未能肯定自己的发现，仍相信Paiter的2n=48的结论。 1956年，蒋有兴（Tjio J H）和Levan A证明人的体细胞染色体数为46条，这标志着人类细胞遗传学的开始。 低渗处理技术的应用和外周血短期培养方法的建立，推进了人类染色体研究的进程。 1959年Lejune J 发现Down综合征/先天愚型，是由于细胞中多了一条G组染色体，21三体所致。 Ford 发现Turner综合征，45，X。 Jacob 发现了Klinefelter综合征，47，XXY。 1960年在美国召开了第一届国际人类染色体会议，通过了人类染色体统一命名法“丹佛体制”。 1980后出现了FISH技术进行准确基因定位使细胞水平研究进入到分子水平。 二、生化遗传学  Biochmical genetics 从生物化学、代谢角度阐明人类性状遗传、变异的物质基础。就是应用生化的方法研究遗传病的酶的变化以及遗传物质对蛋白质合成的影响。 1902年，Garrod A E，研究尿黑酸尿病，从患者的尿中分离出尿黑酸，是由于代谢异常所致，从而提出先天代谢缺陷病的概念。 1941年Beatle等提出了“一个基因一种酶” 1953年Jervis发现苯丙酮尿症，因为缺乏苯丙氨酸羟化酶。 1963年Guthrie发明新生儿筛查法至今沿用。 三、分子遗传学 Molecular genetics 分子遗传学主要研究基因的结构、基因突变、基因表达及调控，阐明遗传病的分子机制，为基因诊断、治疗提供手段。 1944年，Avery 等人通过肺炎双球菌的转化实验证明遗传物质是DNA，奠定了分子遗传学的基础。 1953年，Watson 和Crick DNA双螺旋结构的阐明，标志着分子遗传学的开始。 1958年，Crick提出 中心法则DNA——RNA——Pr，遗传信息的传递原则。 1961年，Jacob F 和Monod J 提出乳糖操纵子模型，建立了基因调控的概念。 1967年，Khorana 、Nirenberg等，破译了全部遗传密码。 1968年，Arber W等限制性核酸内切酶的发现与应用，推进了DNA重组技术的发展和应用。 1977年，Sanger F，提出双脱氧核苷酸法DNA 测序——进行DNA序列分析。 1985年，Mullis K提出体外扩增DNA片段方法——PCR，人工合成DNA。 四、人类基因组学 人类基因组学旨在研究人类所有基因的结构与功能。 人类基因组是指人体细胞中的24条不同的染色体，即1~22号常染色体，X和Y染色体的总和。 从信息学角度来说，人类基因组是指单倍体细胞（生殖细胞）所代表的遗传信息。全部的遗传信息储存于24条染色体中或者说24个DNA分子及线粒体之中。 我国科学家也参加了这项计划，以杨焕明教授领导的研究组完成了3p末端的测序工作，30万bp，占人类基因组的1%。 2004年10月，人类基因组完成 图公布。 人类基因组学的研究，将破译DNA序列中蕴藏的全部信息，揭示人体生理和病理过程的分子基础，并逐步认识生命的起源、进化、遗传、发育、衰老以及死亡的本质，为人类疾病的预测、诊断、预防和治疗提供最为合理和有效的方法和途径。 五、肿瘤遗传学 Cancer genetics 应用遗传学的基本原理、方法，研究肿瘤发生的遗传基础。 遗传学家与肿瘤学家们从细胞遗传学、分子遗传学、免疫遗传学等不同角度探讨肿瘤的发生、发展，阐明肿瘤发生机理，为诊断、治疗以及预防提供依据。 七、药物遗传学 Pharmacogenetics 是药理学与遗传学相结合发展起来的边缘学科，研究机体的遗传因素