医学遗传学名词解释
2 基因突变:细胞中核酸序列的改变通过基因表达有可能导致生物遗传特性的变化,这种核酸序列的变化称为基因突变。
3 RNA干扰:一些小的双链RNA可以高效的、特异的阻断体内特定基因的表达,促使mRNA降解,诱使细胞表现出特定基因缺失的表型,称为RNA干扰。
4 系统生物学:研究一个生物系统中所有组成成分(基因,mRNA,蛋白质等)的构成以及在特定条件下这些组分间的相互作用关系,并分析生物系统在一定时间内的动力学过程。
5 基因:基因(遗传因子)是遗传的物质基础,是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的基本遗传单位。
(疾病基因组学、单基因病、多基因病)
1 染色体病:染色体数目或结构异常所致的疾病称为染色体病。
2 单基因病:由于单个基因的突变而引起的遗传病。由于单基因病的发生基本上受一对等位基因控制,故又称孟德尔遗传病。
3 多基因病:受多个微效基因和环境因素共同影响的疾病,又称多因子病或复杂疾病。
4 线粒体遗传病:线粒体DNA突变可以引起的人类疾病。
5 疾病基因组学:在全基因组水平,鉴定与疾病有关、导致基因编码产物结构、数量、活性等改变的基因序列变异或修饰改变、及其致病机理的研究。
6 基因拷贝数变异(Copy Number Vriations)是指在人类基因组中广泛存在的,从1000bp碱基对到数百万bp范围内的缺失、插入、重复和复杂多位点的变异。
7 表观遗传学:指在细胞核DNA序列没有改变的情况下,基因功能发生可逆、可遗传的改变。常见的表观遗传学改变有
DNA甲基化、基因组印记、基因沉默等。
8 DNA甲基化(Methylation):在成熟体细胞中,DNA甲基化修饰一般发生于CpG双核苷酸;大约1%的DNA受到了甲基化调控;是一种表观遗传学机制,能在不改变DNA序列的前提下改变遗传表型。
9 组蛋白修饰:组蛋白对特定氨基酸的修饰,通过蛋白质和染色质的相互作用改变染色质的结构(称为染色质构型重塑)
,调控基因的表达。
10 非编码RNA(microRNAs):一种长约21~23个核苷酸的非编码RNA分子,可以通过结合到mRNA 调节其他基因的表达。
11 基因突变:细胞中核酸序列的改变通过基因表达有可能导致生物遗传特征的变化。这种核酸序列的变化称为基因突变。
12 动态突变(Dynamic Mutation):指DNA中的碱基重复序列拷贝数发生扩增而导致的突变,重复单位片段的大小3-33
个碱基长不等,也称为基因组不稳定性(genomic instability)。
13 剪接位点突变:导致剪接位点改变和潜在剪接位点激活的突变。
14 内含子序列突变:以往认为内含子中的随机突变对生物不会产生严重的影响。随着人们对内含子和基因序列功能研究的不断深入,发现在mRNA剪切过程中,如内含子中分支点或内含子与外显子拼接处发生碱基的改变,往往会造成剪切点改变,从而导致编码的改变 。
15启动子序列突变:启动子序列发生变异后导致启动子转录活性的改变,分两类:上升突变(up mutation):基因由弱启动子突变成强启动子;下降突变(down mutation),调控蛋白不能与其结合,使发生顺式调控突变的基因不表达。
16系谱(pedigree)/系谱图:指从先证者入手,追溯调查其所有家族成员(直系亲属和旁系亲属)的数目、亲属关系及某种遗传病(或性状)的分布等资料,并按一定格式将这些资料绘制而成的图解。
17 先证者(proband):指某个家族中第一个被医生或遗传研究者发现的罹患某种遗传病的患者或具有某种性状的成员。
18 半合子:男性只有一条X染色体,其X染色体上的的基因在Y染色体上缺少与之对应的等位基因,因此男性只有成对基因中的一个成员,故称半合子。
19 Y连锁:如果决定某种性状或疾病的基因位于Y染色体,那么这种性状(基因)的传递方式称为Y伴性遗传(Y-linked inheritance)。这些基因将随Y染色体进行传递,父传子、子传孙,因此称为全男性遗传。
20 表现度(expressivity):是基因决定的某一性状或疾病在个体中的表现程度。或者说具有同一基因型的不同个体或同一个体的不同部位,由于各自遗传背景的不同,所表现的程度可有显著的差异。
21 外显率:某一显性基因在杂合状态下或某一隐性基因在纯合状态下,所产生一定表型的频率,以百分比表示。
22 拟表型:由于环境因素的作用使个体的表型恰好与某一特定基因所产生的表型相同或相似,这种由环境因素引起的表型称为拟表型。
23 基因的多效性:同一个基因的突变可引起不同的疾病。
24 遗传异质性:一种性状可以由多个不同的基因控制。
25 从性遗传:位于常染色体上的基因,由于性别的差异而显示出男女性分布比例上的差异或基因表达程度上的差异。 26 限性遗传:常染色体上的基因,由于基因表达的性别限制,只在一种性别表现,而在另一种性别则完全不能表现。 27 延迟显性:杂合子在生命的早期,因致病基因并不表达或虽表达但尚不足以引起明显的临床表现,只在达到一定的年龄后才表现出疾病,这一显性形式称为延迟显性。
28 不完全显性:也称半显性遗传(semidominance),是指杂合子Dd的表现介于显性纯合子DD和隐性纯合子dd的表现型之间,即在杂合子Dd中显性基因D和隐性基因d的作用均得到一定程度的表现。
29 不规则显性:指杂合子的显性基因由于某种原因而不表现相应的性状,因此在系谱中可以出现隔代遗传的现象。
30 共显性遗传:一对常染色体上的等位基因,彼此间没有显性和隐性的区别,在杂合状态时,两种基因都能表达,分别独立地产生基因产物,这种遗传方式称为共显性遗传。
31 复等位基因:在群体中,同一同源染色体上同一位点的两个以上的基因
32 基因组印迹(genomic imprinting):不同亲本来源的某些染色体特异位置上的同源基因在子代中差异表达的现象称为基因组印迹。即一个个体的同源染色体或相应的一对等位基因,因分别来自其父方或母方,而表现出功能上的差异,因此所形成的表型也有不同。
33 单亲二体型:一个个体的两条同源染色体来源于同一亲本,而缺乏另一亲本来源的同源染色体,这个个体被称为单亲二体型。
34 嵌和体(mosaicism):指来源于同一合子、其体内具有不同基因型的细胞群的个体。
35 三联体重复病(triplet repeat diseases):到目前为止共发现14种神经退行性变疾病和相关基因内的三联体重复的扩增相关,故这类疾病又称为三联体重复病。
36 动态突变:指DNA中的碱基重复序列拷贝数发生改变而导致的突变。重复序列拷贝数通常有一定的范围,超过这个范围,基因将变得不稳定,就可表现出病症或在染色体上出现脆性位点。
37显性负性效应:在某些情况下突变的蛋白质不仅自身不能发挥其正常的生理功能,还影响其正常蛋白质而使正常蛋白质也不能正常地发挥功能,这种蛋白质相互作用中的干扰现象称为显性负性效应。
38 微效基因(minor gene):多基因遗传方式中,每对等位基因彼此间没有显隐性的区别,而是共显性,这些等位基因对该遗传性状形成的作用微小,所以称为微效基因。
39 累积效应(additive effect):多基因遗传的多对等位基因的微效作用累加起来,从而形成一个明显的表型效应,这种现象称为累积效应。
40 数量性状(quantitative character):由多对作用微小的、累加的等位基因与环境共同作用所形成的性状叫数量性状,性状变异呈现数量变化特征,在一个群体的分布是连续的。
41 质量性状(qualitative character):单基因遗传的性状称为质量性状,性状变异在一个群体的分布是不连续的,在群体中往往可以分出具有和不具有该性状的2-3个小群体(全或无)。
42 多基因病(polygenic disorders):遗传疾病的发生不是由一对等位基因决定,而是由两对或两对以上的等位基因所决定, 因此这类疾病称为多基因病,同时疾病的形成还受环境因子的影响,也称为多因子疾病(multi-factorial disorders)。
43 易感性(susceptibility):由个体的遗传基础决定的一个个体患病的风险称为易感性。
44 易患性(liability):由遗传因素和环境因素共同作用并决定一个个体是否易患某种遗传病的可能性则称为易患性。
45 阈值(threshold):由易患性决定的多基因病的发病的最低限度称为阈值(在一定条件下,阈值代表造成发病所必需的、最少的有关基因数量)。
46 遗传度(heritability):是指多基因累加效应对疾病易患性变异的贡献大小。遗传度愈大,表明遗传因素对病因的贡献愈大,遗传度一般用百分率(%)来表示。
47 传递不平衡检测(TDT):应用家系内对照比较传递给与为传递给受累子代的等位基因频率有无差别。 1 表观遗传因素导致疾病的机制 1. 基因选择性转录表达的调控 DNA 甲基化、基因组印迹、染色体重塑...2. 基因转录后的调控 1) 非编码RNA: 2) MicroRNA 3) Antisense 3. 蛋白质的翻译后修饰 1) 组蛋白的甲基化和乙酰化——Static 2) 组蛋白的其他修饰——Dynamic 3) 非组蛋白的共价修饰 2 疾病基因组学研究的策略与技术 1. 定位克隆,定位克隆是最通常采用的鉴定疾病致病基因的策略:即根据基因在基因组上的位置定位并克隆基因,已经被成功用来鉴定致病基因或为预测疾病提供重要依据。 2. 候选克隆,基于基因的功能、结构的研究,然后预测可能的疾病,最后进行突变检测。 3. 全基因组测序,包括全基因组测序,外显子测序,和全转录组测序。 4. 全基因组关联研究(SNPs, CNVs),利用基因芯片技术,对tagSNPs,CNVs进行检测。 5. 全基因组表观遗传学研究,将病人基因序列信息与正常人对比。 4 疾病基因组学存在的不足 1. 发现的疾病关联SNPs大多位于基因间或者内含子上,很少位于功能区的SNPs(如外显子和5’非翻译区) 2. 芯片的局限性 数量限制,仅覆盖全基因组中SNPs的15%左右 3. 仅能发现疾病的常见变异,对少见变异不够敏感 4. 对基因表达调控和基因组修饰作用的研究还有待深入 5 单基因病的发病机理 1. 失去功能,基因缺失、基因突变。 2. 获得功能,调控序列发生变化,拷贝数变异。 3. 显性负性效应。 4. 获得新特性。 5. 异时或异地的表达。