医学遗传学分章重点总结

医学遗传学

第一章总论

掌握：

1.遗传病概念：因遗传因素而致的疾病称遗传性疾病，简称遗传病。

2.分类：单基因病(monogenic disease / single-gene disorders) 、多基因病(polygenic disease) 、线粒体病

(mitochondrial genetic disorders) 、染色体病(chromsome disorders)

熟悉：遗传性疾病研究方法：

1. 群体普查法

2. 系谱分析法

3. 双生子法

4. 种族差异比较法

5. 疾病组分分析(component analysis)

6. 伴随性状研究

7. 染色体/基因分析

了解：

医学遗传学分科和发展简史

第二章DNA 分子的结构与特征

掌握：遗传的分子基础

熟悉：DNA分子的结构及特点

(一) DNA是遗传物质

所有生物细胞内都有核酸，并发现核酸可分为脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA) 和核糖核酸(ribonucleic acid, RNA) ，DNA主要存在于细胞核内，少量存在与线粒体中。RNA主要存在于细胞质中。(1928年，Griffith发现肺炎球菌转化现象，1944年，Avery等用实验证实引起肺炎球菌转化的物质是DNA。1952年，Hershey研究噬菌体感染大肠杆菌再次证明DNA是遗传物质。1953年，Waston和Crick提出了DNA双螺旋结构模型，阐明了DNA作为遗传物质的结构基础。)

1.DNA特征

(1) 普遍存在DNA普遍存在于自然界除RNA病毒以外的各种生物细胞中。RNA病毒中的RNA起到DNA

类似的作用

(2) 结构稳定同一物种各组织的DNA结构相对稳定，能改变DNA结构的因素可引起遗传性状的相应改变。

(3) 数量恒定①同一物种各组织细胞中，DNA数量基本一致。数量变化也表现出恒定规律。②细胞有丝分裂

前DNA含量加倍，分裂后又恢复到原来水平。③生殖细胞经过减数分裂形成配子，DNA含量

为体细胞一半，雌雄配子结合后DNA数量又恢复到原来水平。

(1944年， Avery等人用实验证明DNA是遗传物质.将致病菌的DNA、蛋白质、荚膜多糖提取出来，分别与非致病菌混合，只有DNA具有转化作用，使非致病菌变成致病菌。转化效率与DNA纯度正相关。若事先用DNA酶处理提取物，则不能实现转化。)

(二)DNA结构

1、化学组成

DNA结构的基本单位是核苷酸(nucleic acid)，每个核苷酸由1个磷酸、1个五碳糖(戊糖)和1个碱基3部分组成。DNA分子中的核苷酸所含五碳糖为2’-脱氧-D-核糖(2’-deoxy-D-ribose)，称为脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA)。而核苷酸所含五碳糖为非脱氧的D-核糖(D-ribose)构成的核苷酸链，称为核糖核酸(ribonucleic acid, RNA)。两种戊糖结构上的微小差异使DNA和RNA的理化性质出现很大差异，DNA更加坚硬，在碱性条件下不易水解。（1）碱基(base)构成核苷酸的碱基分为嘌呤(purine) 和嘧啶(pyrimidine)二

于DNA中，尿嘧啶则只存在于RNA中。

嘌呤环上的N-9或嘧啶环上的N-1是构成核苷酸时与核糖(或脱氧核糖)形成糖苷键的位置。

此外，核酸分子中还发现数十种修饰碱基(themodified component)，又称稀有碱基(unusual component)。它是上述五种碱基环上的某一位置被一些化学基团(如甲基化、甲硫基化等)修饰后的衍生物。一般这些碱基在核酸中的含量稀少，在各种类型核酸中分布不均一，如DNA中的修饰碱基主要见于噬菌体DNA，RNA中以tRNA含修饰碱基最多。

（2）核苷由D-核糖或D-脱氧核糖与嘌呤或嘧啶通过糖苷键连接组成的化合物。核酸中的主要核苷有八种。（3）核苷酸(nucleotide) 是核苷与磷酸残基构成的化合物，即核苷的磷酸酯。核苷酸是核酸分子的结构单元。核酸分子中的磷酸酯键是在戊糖C-5’和C-3’所连的羟基上形成的，故构成核酸的核苷酸可视为5’-核苷酸或3’-核苷酸。DNA分子中含有A, G, C, T四种碱基的脱氧核苷酸；RNA分子中含A, G, C, U四种碱基的核苷酸。不同核苷酸的主要差别在于碱基。

2. 分子结构

（1）一级结构

核酸是由众多核苷酸聚合而成的多聚核苷酸(polynucleotide)链式线性分子，相邻二个核苷酸之间的连接键即3’, 5’-磷酸二酯键。这种连接可理解为核苷酸糖基上3’位羟基与下游相邻核苷酸5’ 位磷酸残基之间，以及核苷酸糖基上的5’位磷酸残基与上游相邻核苷酸的3’ 羟基之间形成的两个酯键。多个核苷酸残基以这种方式连接而成的链式分子就是核酸。无论是DNA还是RNA，其基本结构都是如此，故又称DNA链或RNA链。分子链是有方向的，5’末端为磷酸，3’末端为羟基。

寡核苷酸(oligonucleotide) 一般是指二至几十个核苷酸残基以磷酸二酯键连接而成的线性多核苷酸片段。（这是与核酸有关的文献中经常出现的一个术语，在使用这一术语时，对核苷酸残基的数目并无严格规定，在不少文献中，把含有三十甚至更多个核苷酸残基的多核苷酸分子也称作寡核苷酸。寡核苷酸可由仪器自动合成，它可作为DNA合成的引物(primer)、基因探针(probe)等，在分子生物学研究中具有广泛的用途。）DNA和RNA单链都是由一个一个的核苷酸头尾相连而形成的。 RNA 多聚核苷酸链一般以单链形式存在，而DNA 多聚核苷酸链则一般以双链形式存在。RNA平均长度大约为2000个核苷酸，而人的DNA却是很长的，人DNA全长约有3X109个核苷酸对，每条染色体含一个DNA分子链，含5千万致5亿不等的核苷酸对。

（2）二级结构

DNA分子是由2条平行的多核苷酸链围绕同一中心轴构成的右手双螺旋结构(B型)。链的骨架由糖-磷酸重复单位构成，碱基向螺旋内部延伸，位于螺旋内部。多核苷酸的方向由磷酸二酯健的走向决定，一条从5’?3’，另一条从3’?5’ ，两条链呈反向平行排列(antiparallel)。平行链上伸向内部的碱基彼此形成氢键相连，碱基间严格遵循G 与C配对(G≡C)，A与T配对(A=T)的原则。

3. 双链互补结构的意义

（1）DNA链上不同核苷酸分子差异部位是碱基，不同碱基的排列组合包含了相应的遗传信息，碱基位于骨架双链的内部，使遗传信息免受各种理化因素的影响。

（2）双链结构本身较好地保障了遗传信息的稳定储存和传递。双链中的每一条链都可以用对方或自身作为膜板，按照碱基互补原则合成一条与自身相同或互补的新链。互补的双链分别含有一套完整的遗传信息

（3）当知道一条DNA链的碱基排列顺序后，可推测出它的互补链的碱基排列顺序(序列)。

（4）双链互补是许多DNA分析技术的理论基础，如探针杂交，聚合酶链反应等。

4. 分子特性

（1）核酸呈酸性，粘度大，能吸收紫外光，最大吸收峰为260nm

（2）具有变性?复性能力，DNA双链分子碱基间的氢键结合是可逆结合。

①碱基间氢键被解开，互补DNA双链变为两条单链的过程称为变性。

引起DNA变性的因素主要有高温、强酸强碱、有机溶剂等。DNA变性后，性质发生改变，如电泳行为改变，对260nm紫外光的吸收度增加(增色效应)，旋光性下降，粘度降低，生物学功能丧失或改变等。

对DNA溶液进行加热， DNA溶液对260nm波长光的吸收度随温度升高而变化，在低温区和高温区变化都慢。使DNA溶液吸光度达到最大值一半时的温度，称为DNA的变性温度或融解温度(Tm)。Tm的高低与DNA分子中G+C 的含量有关，G+C的含量越高，则Tm越高。

两条来源不同的单链核酸(DNA或RNA)，当它们的碱基序列互补或接近互补时，在一定条件下可互补结合成双链，形成新的杂种双螺旋，这一现象称为核酸的分子杂交。核酸分子杂交可以是DNA-DNA，也可以是DNA-RNA 杂交。不同来源的，具有互补碱基顺序的核酸片段称为同源序列。利用核酸的分子杂交，可以用已知序列的寡核苷酸确定或寻找不同物种中具有同源顺序的DNA或RNA片段。所用的已知序列寡核苷酸一般要标记上示踪物，称为探针。

DNA损伤与修复

各种理化因素可造成DNA损伤，对损伤的DNA，生物通过三种方式进行修复，有光修复、切除修复和复制后修复(重组修复)。

第三章基因表达与调控

掌握：基因的概念；结构基因的结构特点；半保留复制、转录、翻译等概念；中心法则；基因突变的概念及机理。

熟悉：基因表达的调控。

了解：人类基因组结构。

一、人类基因组

生物单个成熟生殖细胞(单倍体细胞)DNA分子上的全部基因总和称为基因组(geneome)，人类DNA分为核内DNA 和线粒体DNA，人类基因组包含核基因组和线粒体基因组。人单个体细胞含有来自父源和母源的两个基因组。

人类核基因组由约30亿个碱基对按一定排列方式构成。DNA分子中的碱基排列顺序称DNA序列，人基因组中约有60%-70是单拷贝或低拷贝序列，30%-40%是中度或高度重复的序列。编码蛋白的序列主要是单拷贝或低拷贝序列。

根据DNA序列的功能、在基因组中的拷贝数、碱基排列特点等可将基因组DNA序列进行人为分类。

1. 核基因组

（1）单一序列(unique sequence) 在基因组中仅有一个或少数几个拷贝。大多数编码蛋白质(酶)的结构基因属这种结构形式，但只占单一序列中的很少部分。

单一序列中，含有编码蛋白质氨基酸序列遗传密码的DNA序列称结构基因，对编码序列的编码蛋白质活动进行调节和控制的序列称为调控基因。基因序列可长可短，可单拷贝或多拷贝存在于基因组中。当在基因组中出现很多个序列结构与功能相同或相近的拷贝时，把这些序列称为多基因家族(基因簇)或基因超家族(基因家族) 。基因家族一般是由一个共同的祖先基因经过重复和变异而形成。

（2）重复序列(repetitive sequence) 在基因组中有许多拷贝数。可把它细分为高度重复序列、中度重复序列、基因家族、基因簇。

重复序列的基因家族中，一种类型是一个基因的几乎相同多个拷贝序列成簇地排列在同一染色体上，形成一个基因簇。它们同时发挥作用合成某些蛋白质。（如α珠蛋白基因簇有5个相关基因，排列在16号染色体短臂上，β珠蛋白基因簇有6个相关基因，排列在11号染色体短臂上。两种珠蛋白基因序列高度一致，由一个祖先基因经过重复而来。合成的肽链共同构成血红蛋白。）另一类是多个拷贝成簇地分布在不同的染色体上，这些成员的序列可有些不同，它们编码一组相关的蛋白。（如微管蛋白基因家族中，微管蛋白2、微管蛋白T1、微管蛋白T2 的基因分别位于2、17和6号等不同染色体上，功能都是编码微管相关蛋白。）

假基因(pseudogene) 多基因家族中，一些拷贝不产生蛋白质，但其序列与产生蛋白质的基因非常相似。相当于基因的无功能拷贝，称为假基因。它们与有功能的基因有同源性，起初可能是有功能的基因，以后由于发生突变丧失了活性。（如α珠蛋白基因簇的假基因α?与α基因相比，只是失去了内含子。其可能是由于活性

串联重复序列基因组中局限性或分散存在的由一定DNA序列串联重复排列的重复结构。串联重复序列不编码蛋白质。串联重复序列的重复次数个体差异大，遗传多样性研究与应用中，较多选择测定这类DNA结构。

卫星DNA 长度可达几百kb的串联重复序列，密度梯度离心基因组DNA时，DNA主带旁出现的“卫星”DNA，分布在染色体的着丝粒等。在着丝粒起结构性作用。

小卫星DNA 长度20kb左右的一类串联重复序列。端粒就是由几百个5’-TTAGGG-3’首尾相连的重复序列构成。在DNA复制中起作用。

微卫星DNA 由1至几个bp重复数十次形成的重复序列。功能尚不清楚。基因组作图中被用来作为遗传和物理标记。每个个体有自己独特的微卫星DNA “遗传图像”，可用来作为识别个体的DNA标记。

分散重复序列相同的DNA序列分散大量存在于基因组中。其中长度在几百~几千bp，基因组中拷贝数为几十~上百万。其中有一类称为短分散核元件(short interspersed nuclear element, SINE)，如Alu序列，300bp长，人基因组中约有50万个拷贝，约隔5kb有一个，其功能与基因表达的调控有关。另一类称为长分散核元件(long interspersed nuclear element, LINE)，长度在5000-7000bp，基因组中拷贝数几百致几万个，如LINE-1序列(Kpn重复序列)，6000bp长，编码一个逆转录酶。

反向重复序列(inverted repeat sequence) 也称倒位重复序列。是两个顺序相同的互补拷贝在同一条链上反向排列而成，两个互补拷贝共价相连。当两个互补序列之间有间隔序列时，可以形成链内碱基配对，产生十字形结构。如两个互补序列之间没有间隔序列而直接相串联，称为回文结构(palindrme)。反向重复序列单独或与其它重复序列一起分散在基因组中。每个反向重复序列长约300bp。基因组中约相隔12Kb出现一个。其功能可能与终止子的形成有关。

2. 线粒体基因组

线粒体DNA为16569bp形成一环形结构，结构紧凑，编码呼吸链中的蛋白质、酶、rRNA、tRNA等。

二、基因结构

遗传学角度，基因是遗传信息携带者，是生物的遗传物质，是遗传的基本单位，即突变单位、重组单位和功能单位；分子生物学角度，基因是负载特定遗传信息的DNA分子片段，在一定条件下能够表达这种遗传信息，产生各种RNA和蛋白质，实现特定的生理功能。

1909年，Wilhelm Johansen使用基因来描述传递和表达特定生物性状的可遗传因子，未描述它的遗传理论和物质基础。20世纪上半叶，逐渐认识到，基因的功能是编码酶，一个基因编码一个酶；基因定位于染色体上并且在物理上连锁；DNA是遗传物质。进一步的研究发现，不是所有的基因都编码酶，一些基因编码功能性肽链，有些基因编码功能性RNA分子(如tRNA和rRNA)。

病毒中基因是RNA，不是DNA。

基因中的信息可被选择性产生一种以上的产物和功能。一个基因可同时影响多个性状——基因的多效性，多个基因可相互合作控制同一个性状。

1. 基因的特性

（1）基因可自体复制基因通过DNA半保留复制而产生与自身相同的基因。

（2）基因决定性状基因通过转录和翻译决定多肽链的氨基酸顺序，从而决定某种酶或蛋白质的性质，最终表达为某一性状。

（3）基因可突变基因虽很稳定，但也会发生突变。一般来说，新的突变等位基因一旦形成，就可通过自体复制，在随后的细胞分裂中保留下来。

2. 基因的类别与结构

（1）结构基因(structural gene) 是指能决定多肽链(蛋白质)或酶分子氨基酸顺序的基因。结构基因的突变可导致编码蛋白质(或酶)一级结构的改变或引起蛋白质(或酶)质量的改变。

人类基因包括4个区域

υ编码区包括外显子与内含子。

大多数真核生物的基因为不连续基因(interrupted/discontinuous gene)。基因的编码顺序在DNA分子上被非编码顺序所隔开，形成嵌合排列的断裂形式，也称断裂基因(splite gene)。编码的顺序称为外显子(exon)，是基因表达为多肽链的部分；非编码顺序称为内含子(intron)，或称插入顺序(intervencing sequence, IVS)。

一般每个结构基因都由若干个外显子和内含子组成，但外显子和内含子的关系不是完全固定不变的。内含子可转录为RNA，在形成成熟mRNA过程中被剪切掉，不作为编码蛋白质的序列，其所在位置也被称为非翻译区(untranslated region, UTR)。基因的内含子和外显子数量可多可少，内含子的核苷酸数量可比外显子多。如人血红蛋白β珠蛋白基因约1700bp，假性肥大型肌营养不良(DMD)的基因全长约230kd，含75个外显子和74个内含子。

?前导区位于编码区上游，相当于RNA5’末端非编码区(非翻译区) 。

ω尾部区位于编码区下游，相当于RNA3’ 末端非编码区 (非翻译区)。

ξ调控区包括启动子、增强子、终止子等。

基因编码区的两侧也称为侧翼序列。在第一个外显子和最末一个外显子的外侧是一段不被翻译的非编码区，称为侧翼序列。侧翼顺序含有基因调控顺序，对该基因的活性有重要影响。

构成基因的两条DNA链中，一条链为编码链(coding strand)，其碱基序列储存着遗传信息。另一条链为模板链(template strand)，是合成RNA的模板，它与编码链互补，也称反密码链。

在显示基因结构时，通常只写编码链，并把5’端放在左边。基因中某结构位点(如转录起始点)的5’端区域称为该位点的上游， 3’端区域称为该位点的下游。以该位点为原点(0)，上游碱基以-bp表示，下游碱基以+bp 表示。

外显子-内含子接头每个外显子和内含子接头区都有一段高度保守的一致顺序，即内含子5’端大多数是GT开始，3’端大多是AG结束，称为GT-AG法则，是普遍存在于真核基因中RNA剪接的识别信号。

启动子(promoter) 能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。通常位于转录起始点上游。

不同的启动子序列不同，与RNA聚合酶的亲和力不同、启动转录的频率高低不同。有的启动子可被RNA聚合酶直接识别并启动转录。有的启动子在被聚合酶结合时需要有蛋白质辅助因子存在，蛋白质因子能够识别与该启动子顺序相邻或甚至重叠的DNA顺序。

（1）TATA框(TATA box) 在人类许多基因转录起始点上游-25~ -30bp处有一段高度保守序列，TATA A ，能与转录因子TFII结合，被 RNA聚合酶II识别启动转录。

（2）CAAT框(CAAT box) 位于转录起始点上游-70 ~ -80bp处有一段高度保守的序列，GG CAATCT，能与转录因子CTF(CAAT结合因子) 结合，提高转录效率。

（3）GC框(GC box) 含有的顺序是GGCGGG，它也是某些启动子中的共同顺序。常有几个拷贝GC盒存在于同一个启动子中，而且方向往往不定。转录因子Sp1则能与GC盒结合，促进转录。

此外，RNA聚合酶Ⅲ负责转录tRNA和5srRNA，等，其启动子位于转录的DNA顺序中，称为下游启动子。

核心启动子元件(core promoter element) 指RNA聚合酶起始转录所必需的最小的DNA序列，包括转录起始点及其上游－25 ~－30bp处的TATA盒等。核心元件单独起作用时只能确定转录起始位点和产生基础水平的转录。上游启动子元件(upstream promoter element) 包括通常位于－70bp附近的CAAT盒和GC盒、以及距转录起始点更远的上游元件。这些元件与相应的蛋白因子结合能提高或改变转录效率。

增强子(enhancer) 是一种能够提高转录效率的顺式调控元件，位于真核基因转录起始点的上游或下游，提高同一条DNA链上基因转录效率，可在转录起始点上下游3kb或更远。作用与其序列的正反方向无关，将增强子方向倒置依然能起作用。而将启动子倒置就不能起作用。要有启动子才能发挥作用，没有启动子存在，增强子不能表现活性。但增强子对启动子没有严格的专一性，同一增强子可以影响不同类型启动子的转录。具有组织或细胞

特征是在转录终止点之前有一段回文顺序，约7-20核苷酸对。回文顺序的两个重复部分由几个非重复碱基对隔开，回文顺序的对称轴一般距转录终止点16-24bp。在回文结构的下游有一个的聚腺苷酸(poly A)附加信号。多聚腺苷酸(poly A)附加信号在DNA分子中形成A-T对，回文结构和A-T对转录后，形成的RNA具有发夹结构，并具有与A互补的一串U，发夹结构可阻止RNA聚合酶的移动。A-U之间氢健结合较弱，RNA/DNA杂交部分易于拆开，这样对转录物从DNA模板上释放出来是有利的，也可使RNA聚合酶从DNA上解离下来，实现转录的终止。

三、基因的功能

1遗传信息(密码)的储存特定的核苷酸三联体构成了遗传密码。遗传密码具有4个特点：通用性遗传密码几乎通用于整个生物届

兼并性某些氨基酸可由两种以上的密码子编码

方向性 mRNA中的密码子是由5’?3’方向排列的，翻译过程沿mRNA 5’?3’进行。

起始密码和终止密码 64个密码子中，AUG除代表蛋氨酸或甲酰蛋氨酸外，当其位于mRNA 5’端启动部位时，兼有蛋白合成启动信号的作用。UAA、UGA、UAG均不编码特定的氨基酸，是肽链合成的终止信号，称终止密码。

2遗传信息的倍增和传代通过DNA分子的自我复制及在子细胞中的再分配实现。

DNA复制过程中，超螺旋结构状态的DNA被解旋酶松弛，在解链酶作用下，DNA双链解开，解链后的两条DNA单链都被作为膜板链，以RNA作为引物，按碱基互补原则，从RNA引物3’端开始，在DNA聚合酶和DNA 连接酶作用下，将游离的三磷酸脱氧核糖核苷连接到膜板链上，形成新的互补链。新合成的单链分子的碱基序列相当于膜板链原来的互补链，与膜板链完全互补。新形成的两个DNA分子中，每个DNA的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式称为半保留复制。

DNA双螺旋的两条链是反向平行的，在复制起点处两条DNA链解开成单链时，一条是5’?3’方向，另一条是3’?5’方向。以这两条链为模板时，新生链延伸方向一条为3’?5’，另一条为5’?3’。但生物细胞内催化DNA聚合的酶都只能催化5’?3’延伸。

在复制起点两条链解开形成复制泡(replication bubbles)，DNA向两侧复制形成两个复制叉(replication forks)。以复制叉移动的方向为基准，一条模板链是3'?5'，以此为模板进行的新生DNA链的合成沿5'?3'方向连续进行，这条链称为前导链(leading strand)。另一条模板链的方向为5'?3'，以此为模板的DNA合成也是沿5'?3'方向进行，但与复制叉前进的方向相反，而且是分段，不连续合成的，这条链称为滞后链(lagging strand)，合成的片段即为冈崎片段。冈崎片段以后由DNA连接酶连成完整的DNA链。这种前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界是普遍存在的，称为DNA合成的半不连续复制。

真核生物的DNA复制同时从多个起点启动，一个复制起点开始进行的DNA复制区域称为复制子(replicon)或复制单位(replication unit)。人基因组中约有1万个复制起点(origin of replication)。

在DNA复制开始时，需要一系列蛋白因子参与，他们相互作用形成引发体(primosome)。引发体能识别DNA 复制起点位置

复制启动后，在复制叉处形成了以两套DNA聚合酶Ⅲ全酶分子、引发体和螺旋构成的类似核糖体大小的复合体，称为DNA复制体(replisome)。

3遗传信息的表达通过将DNA分子上的遗传信息转录成mRNA；再由mRNA信息翻译成蛋白质(酶)；最后，由这些具有各种生物活性的蛋白质实现生物功能和性状。

依赖于 DNA复制的从DNA转录为RNA，再由RNA翻译为蛋白质的过程称为遗传信息传递的“中心法则”。

转录产物的加工修饰 mRNA的成熟包括：

剪接：把内含子对应序列切掉，外显子对应序列连接起来的过程称为剪接

戴帽：真核生物mRNA成熟过程中需要在5’端加上7-甲基鸟嘌呤核苷三磷酸

添尾：在前mRNA 3’端加上100-200个腺苷酸，形成一段多聚腺苷酸(polyA)的尾巴。

转录过程核DNA分子双链解旋、解链，以结构基因模板链 (反密码链，3’?5’)作为RNA合成的膜板，在RNA聚合酶作用下按碱基互补原则(T?U)，合成一条单链RNA (5’?3’)。大分子双链DNA中，并不总是以某一条链为模板链，不同的基因可在不同链上，这取决于基因的启动子在那一条链上。

转录后的hnRNA需经过加工修饰后才能成为成熟mRNA，作为翻译的模板。通常情况下成熟mRNA的序列与结构基因的编码序列是对应的，不会发生改变。但有时并不完全对应，表现为在 mRNA中会有个别碱基的取代，并引起蛋白质改变。而在一些低等生物 (锥虫)中，却发现有碱基的缺失和插入。研究并未在基因组中发现这种改变了的mRNA对应的DNA序列。因而认为这种改变是发生在mRNA水平上，被称为 mRNA的编辑。

翻译(translation) 在mRNA指导下的蛋白质生物合成。翻译过程就是将mRNA分子中的遗传信息“解

读”成肽链上的氨基酸种类和序列。

翻译：氨基酰-tRNA形成、肽链合成起始、肽链延长、肽链终止、翻译后修饰

四. 基因表达调控

在生物基因组中，一些基因的表达产物对生命过程必需或必不可少，这类产物的基因通常在个体发育的各阶段都能在大多数细胞中持续进行表达，较少受环境因素的影响。这类表达称为组成性基因表达(constitutive gene expression)，基因则称为管家基因(housekeeping gene)。除管家基因外的许多基因并不是在生物生命过程中的每个时候都在每种细胞中表达。在不同的组织细胞中，基因表达情况并不同，许多组织中只是一些与该组织器官功能相关的基因得以表达，表现出组织特性或空间特性。

一般认为，基因表达调控以正性调控为主，阻遏调控为辅，基因有表达条件时，即可启动和完成表达。根据基因表达有两个重要环节，可人为地把表达调控分为转录前、转录中、转录后( 翻译前)、翻译中、翻译后五个环节的表达调控。

1 转录前调控

基因能否被表达，第一步取决于DNA能否被转录，真核生物的DNA分子与组蛋白和非组蛋白组装成染色质/体形式存在，形成复杂的空间结构，组蛋白与DNA结合、DNA甲基化对转录具有抑制作用；组蛋白乙酰化、非组蛋白磷酸化可与组蛋白结合而使组蛋白与DNA分离，使DNA分子裸露，有利于转录。非组蛋白去磷酸化，则出现相反的效应。非组蛋白的磷酸化与去磷酸化，可受激素-受体信号的调控。染色体的螺旋化程度也影响转录。

2 转录过程中的调控

DNA转录过程需要DNA分子上的启动子、增强子、抑制子等与基因转录调控有关的特殊序列的存在，并通过它们与转录相关蛋白、因子相互作用以及蛋白、因子间的相互作用，最后产生综合性的效应，促进转录。转录过程已知有10多种蛋白因子(酶、转录因子)参与。激素与受体结合也会促进转录过程。

DNA分子上的一些与基因转录调控有关的特殊顺序称为顺式作用元件(cis-acting element)或分子内作用元件，主要有启动子、增强子和沉默子(silencer)等。

与基因表达调控有关的蛋白质因子称为反式作用因子(trans-acting factor)或分子间作用因子。

3 转录后( 翻译前)调控

转录后的RNA需要经过一系列加工修饰才具有功能，加工修饰的过程需要一系列酶和蛋白因子参与，它们的效率和精确性及相互间的作用，都影响修饰的进程和结果。不同的加工修饰可导致同一转录产物被翻译成不同的异构蛋白。

翻译过程受到核糖体数量、效率，翻译起始因子、延长因子、释放因子、tRNA，mRNA的寿命等因素的影响。

5 翻译后调控

刚翻译完成的肽链，大多没有生物活性，需要对它们进行切割、修饰、激活、形成多聚体等加工后才具有活性。蛋白质或酶的降解速度对其功能也产生影响。

五. 基因突变

遗传物质发生可遗传的变异称为突变(mutation)。基因突变涉及DNA序列中核苷酸顺序或数目的改变。仅涉及单个碱基改变者称为点突变(point mutation)，涉及碱基数目改变者有重复、插入和缺失等。

基因突变具有稀有性、多向性、有害性、可逆性、和可重复性的基本特征。体细胞基因突变后，变异的遗传物质能通过无性繁殖传递给子细胞，但不会传给子代。突变发生在生殖细胞且形成受精卵时，突变传递给了子代。

1 置换突变单个碱基替换(置换)引起的基因突变。其中同类碱基的互换成为转换(transitoion)，不同类碱

基间的置换称为颠换(transversion)。置换突变有4种情况：

（1）同义突变(same sense mutation) DNA中单个三联密码子的碱基置换后，碱基替换前后的两个三联密码子都编码同一种氨基酸，多肽链中相应氨基酸未发生改变。

（2）错义突变(missense mutation) DNA中单个碱基置换后，其所在的三联密码子变成编码另一种氨基酸的遗传密码子，导致多肽链中相应的氨基酸发生改变。所产生的蛋白质和酶功能异常时，表现为疾病。

（3）无义突变(non-sense mutation) 单个碱基置换导致一个可编码的密码子变成非编码(无义)的终止密码子(UAG、UAA、UGA)时，多肽链合成提前终止，产生不完整的多肽链，一般没有正常功能

（4）终止密码突变(termination mutation) 终止密码子发生单个碱基置换后，变成可读(编码)密码子，多肽链合成到此不停止，继续合成到下一个终止密码子才停止，生成过长的异常肽链，又称延长突变。

移码突变(frame-shift mutation) DNA链上插入或丢失一个、2个或多个碱基时，使变化点下游的碱基发生位移，密码子重新组合，导致变化点及其以后的多肽链氨基酸种类和序列全部改变。移码突变可造成终止密码的提前或推后，使多肽链缩短或延长。

2 整码突变(codon mutation) DNA链密码子之间插入或丢失一个或几个密码子，可导致多肽链增加或减少一

个或几个氨基酸，变化点前后的氨基酸不变。又称密码子插入或丢失。

3 片断突变基因中某些小片断核苷酸序列发生的改变。其变化要比点突变大，主要有缺失、重复、重组、重

排等突变形式。减数分裂中，同源染色体的错误配对和不等交换是缺失、重复、重组突变的常

见原因。DNA断裂后断片的倒位重接是重排的分子基础。

（1）缺失：基因中某段核苷酸序列丢失。编码序列缺失时，如果不打乱基因原有三联密码结构(读码框)，只会导致其编码的多肽链缺少若干个氨基酸，若缺失打乱了基因的读码框(缺失非3的整倍数)，则缺失部位下游的密码子要重新组合，导致移码突变。

（2）重复基因中增加了某一段核苷酸序列。基因中编码序列出现某段重复时，可导致其编码的多肽链增加若干个重复的氨基酸，也可能打乱基因的读码框，导致移码突变。

（3）重组两种不同基因的局部片断相互拼接或融合，又称融合突变(fusion mutation)。重组后的核苷酸片断称为融合基因，它编码融合蛋白。融合蛋白如果缺少功能性的关键氨基酸序列，便没有正常功能。如含有关键氨基酸序列，则可能表现部分活性。

（4）重排若DNA链发生两处断裂，断裂的核苷酸片断发生倒位(翻转180o)后重新接上，出现DNA重排。基因编码序列发生重排，通常不会影响其编码的多肽链长度，但会引起多肽链中某些氨基酸的排列顺序发生改变，影响蛋白质功能。

4 动态突变基因组有大量的微卫星DNA，又称短串联重复(STR)，个体间重复次数变化很大。表现出高度的

多态性。重复次数在代间传递的过程中会逐渐增加。称为动态突变。突变发生率较高。大多数情

六. 遗传印记

不同性别的亲代遗传给子代的同一染色体或基因，当发生改变时可以引起不同的表现，这种现象称为遗传印记(genetic imprinting)或基因组印记( genomic imprinting)，也称亲代印记(parental imprinting)。表明来自父母双方的同源染色体或等位基因存在着功能上的差异。

第四章人类染色体总论

掌握：人类染色体的结构形态、类型和数目；人类非显带核型和 G显带核型分析及描述方法；细胞分裂过程中的染色体的传递（有丝分裂、减数分裂）；

熟悉：高分辨显带及C显带的概念；染色体多态性的概念；染色质的化学组成；核小体和螺线管；性染色质。了解：人类细胞遗传学命名的国际体制；常染色质和异染色质；多级螺旋模型；莱昂（Lyon）假说。

真核生物的基因大部分存在于染色体上，少量存在于线粒体中。染色体是核基因的载体。细胞通过有丝分裂中染色体从亲代细胞向子代细胞的传递和减数分裂中染色体在生殖细胞中的分配过程完成遗传信息从亲代细胞向子细胞的传递以及亲代个体向子代个体的传递。

一．染色体

细胞核中DNA大分子与蛋白质结合以复合物形式存在，二者结合形成的核蛋白质分子在细胞间期以松散状态分布在细胞核中，称为染色质(chromatin)。细胞进入有丝分裂中期时，核蛋白质分子经过高度螺旋和折叠，形成光学显微镜下可见的条状或棒状结构，称为染色体(chromosome)。

根据染色质核蛋白分子螺旋化程度和功能状态不同，染色质可分为常染色质(euchromatin)和异染色质(heterochromatin)，常染色质螺旋化程度低，染色浅而均匀，位于间期细胞核中央部分，其DNA含单一或重复序列，具有转录活性的部分为常染色质。而异染色质在间期细胞核中仍处于凝集状态，螺旋化程度较高，着色较深，分布于核膜表面，含有重复序列，很少转录或无转录活性。异染色质又可分为结构异染色质(constitutive heterochromatin)和兼性异染色质(facultative heterochromatin)两类，结构异染色质是主要类型，在所有细胞中呈永久性浓缩状态，常位于着丝粒、端粒、Y染色体长臂远段等区域。兼性异染色质仅在某些细胞类型或特

（一）染色体的化学组成

包括DNA、组蛋白、非组蛋白和少量的RNA(chromatin RNA，cRNA)。DNA和组蛋白的含量比较稳定(1:1)，非组蛋白和cRNA的含量常常随细胞的生理状态不同而发生改变。DNA是染色体的重要化学成分，是遗传信息的载体。RNA含量很少，不到DNA量的10%。

1.组蛋白(histones)

染色体中的碱性蛋白质，其特点是富含二种碱性氨基酸(赖氨酸和精氨酸)，根据这两种氨基酸在蛋白质分子中的含量和相对比例可将组蛋白分为五种类型。分别被称为H1、 H2A和H2B、 H3、 H4，可大致分为富精氨酸组蛋白(H3和H4)，稍富赖氨酸组蛋白(H2A和H2B)及极富赖氨酸组蛋白(H1)三种类型。组蛋白中也含有酸性氨基酸，但在五种组蛋白中，其含量均低于碱性氨基酸，碱/酸比在1.4-2.5之间。组蛋白的等电点(pI)在7.5-10.5之间，这些强极性氨基酸使蛋白质带上大量电荷，成为组蛋白与DNA结合及蛋白质之间相互作用的主要化学力之一。五种组蛋白的氨基酸全顺序均已确定。在各种物种，H3和H4的序列极少有差异，这种生物进化上的高度保守性预示着其功能的重要性。其它三种组蛋白在不同种属之间存在着较大的差异。组蛋白对染色体中DNA的包装有十分重要的作用

2.非组蛋白(non-histone protein, NHP)

是染色体中组蛋白以外的其它蛋白质，它是一大类种类繁杂的各种蛋白质的总称。估计总数在300-600之间，分子量范围为7000-80000D, 等电点为3.9-9.2。非组蛋白与基因表达及染色体高级结构的维持有关。参与基因复制、转录及核酸修饰的酶类(如各种DNA和RNA聚合酶等)就是一类重要的非组蛋白，它们在核酸代谢中非常重要。

3.核小体(nucleosome)

染色质中的DNA双螺旋链，等距离缠绕组蛋白八聚体(H2A、H2B、H3和H4各二分子组成)形成众多核心颗粒，各颗粒之间为带有H1组蛋白的连接区DNA。这种组成染色质的重复结构单位就是核小体。它由核心颗粒(coreparticie)和连接区DNA(linkerDNA)二部分组成。核心颗粒外观呈椭圆形，颗粒直径11nm，高5.5nm，绕颗粒的DNA长度为50nm(146bp)，连接区DNA长度为20nm (56bp)。核心颗粒和连接区DNA共同形成窜珠状的染色体“一级结构”。

(H2A, H2B, H3,H4)2构成的致密八聚体位于颗粒中央，外绕1.75圈的DNA链，每圈约85bp，螺旋间距为2.8nm。组蛋白主要为α-螺旋，处于DNA双螺旋的大沟中。靠静电引力与DNA保持稳定结合。

相邻核心颗粒由连接区DNA连接，其伸展长度约20nm。 H1组蛋白结合在连接区DNA上。

核小体结构的长度相当于缠绕DNA分子伸展长度的1/7。核小体进一步缠绕形成螺旋管，螺旋管的每一圈含6个核小体。螺旋管再进一步缠绕折叠形成超级螺旋或袢样结构，形成染色体。整个螺旋折叠过程将DNA分子长度压缩约8000到10000倍。

（二）人类染色体数目、形态结构与类型

1.人类染色体数目

人类体细胞具有46条染色体，其中44条(22对)为常染色体，另两条与性别分化有关，为性染色体。性染色体在女性为XX，在男性为XY。生殖细胞中卵细胞和精子各有23条染色体，分别为22+X或22+Y。X与Y染色体有明显差异，也称人类有24种染色体。

真核生物一个生殖细胞所含的染色体称为一个染色体组，其上所含的全部基因称为一个基因组。具有一个染色体组的细胞或由这样的细胞组成的个体称为单倍体。用n表示。具有两个染色体组的细胞称为二倍体，用2n 表示。正常人体细胞染色体为二倍体，2n=46；生殖细胞为单倍体，n=23。

2. 人类染色体形态结构与类型

每一中期染色体都由两条相同的染色单体(chromatid)构成，彼此互称为姐妹染色单体(sister chromatid)，它们各含一条DNA双螺旋链。两条染色单体在着丝粒(centromere)处互相连接，该处染色体凹陷缩窄，称为初级缢痕或主缢痕(primary constriction)。着丝粒是纺锤丝附着之处，与细胞分裂中染色体运动密切相关，失去着丝粒的染色体片段通常不能在分裂后期向两极移动而丢失。着丝粒将染色体横向地分为两个臂，分别称为短臂(以p表示)和长臂(以q表示)。

在长、短臂末端区域称为端粒(telomere)，它是染色体末端必不可少的结构，对维持染色体结构完整性和稳定性起重要作用。正常情况下，染色体末端彼此不粘连相接，当染色体断裂丢失端粒后，染色体断端可彼此粘连相接形成异常染色体。

在长、短臂上可见到凹陷缩窄区，称为次级缢痕或副缢痕(secondary constriction)，其出现频率受细胞培养条件影响。

（2）分类

染色体上着丝粒位置相对恒定，根据着丝粒位置，可将人类染色体分为三种：

中着丝粒染色体(metacentric chromosome) 着丝粒位于或靠近染色体中央(1/2~5/8)，将染色体分为长短相近的两个臂；

亚中着丝粒染色体(submetacentric chromosome) 着丝粒偏于一端(5/8~7/8) ，将染色体分为长短明显不同的两个臂；

近端着丝粒染色体(acrocentric chromosome) 着丝粒靠近一端(7/8~末端) ，短臂很短。

3.人类染色体核型和组型

将一个细胞内全部染色体按照编号顺序排列起来所构成的图像称为该细胞的核型(karyotype)。通常是将实验制备的细胞染色体图像显微镜摄影制成照片后剪贴而成。对图像染色体数目、形态特征的分析称为核型分析。观察几个细胞都相同时，1个细胞的核型一般可代表该个体核型。根据对群体中一些正常个体多个细胞的核型分析，综合绘制而成的模式化核型图则称为染色体组型(idiogram)。

正常核型描述

染色体数目( 包括性染色体) ，性染色体组成

正常女性核型为：46, XX

正常男性核型为：46, XY

核型中每对染色体形态结构、大小基本相同，DNA序列比较接近，一条来自父方，一条来自母方，称为同源染色体(homologous chromosome)，而不同对的染色体彼此称为非同源染色体(non-homologous chromosome)。

4. 命名

（1）非显带染色体

非显带染色体整个染色体染色均匀，许多染色体形态接近。根据染色体形态大小、长度和着丝粒位置将人类46条染色体分为23对，7组。其中1~22对为常染色体，顺次由1编到22号，另一对与性别有关，称为性染色体。7个组分别称为A、B、C、D、E、F、G。X和Y染色体分别归入C组和G组。

非显带染色体识别单纯用Giemsa染色的非显带核型，不能将每一条染色体本身的特征完全显示出来。即使很熟练的细胞学家，也只能根据各染色体大致特征较准确地识别出1、2、3、16和Y这几条染色体，对其它染色体只能识别出属于哪一组。而对组内各染色体特别是相邻序号染色体，不能区分。对各染色体内发生的微小畸变如缺失、易位均不能识别。对非显带染色体可识别数目异常。

（2）显带染色体识别

1968年，瑞典细胞化学家Caspersson等用荧光染料喹吖因氮芥(quinacrine mustard, QM)处理染色体标本，在荧光显微镜下发现每条染色体出现了宽窄和亮度不同的带纹，即荧光带，而各条染色体有其独特带型，应用这一显带技术(Q-显带)可将人类24种染色体显示各自特异的带纹(数量、明暗、宽窄差异)，由此可以清楚地鉴别人类每一条染色体。用此法显示的带纹称Q带

之后，发现将染色体标本用胰酶处理后，再用Giemsa染色，也可以显示Q带类似的带纹，Q带亮带被显为深带，Q带暗带被显为浅带。此方法称为G显带，染出的带纹称G带。如用盐溶液预先处理标本后再用Giemsa染色，可得到与G带正好明暗相反的带，称为R带(reverse bands)。将染色体标本加热处理后，再用Giemsa染色，可使一些染色体末端区域特异性深染，称为T带。用NaOH或Ba(OH)2预处理标本后再用Giemsa染色，可显示着丝粒、副缢痕等结构性异染色质部分，也可使Y染色体长臂远侧着色，称为C显带。

用硝酸银染色显示随体、核仁的技术称为N显带。

70年代中期以后发展的染色体高分辨显带技术(high resolution banding chromosome, HRBC)，主要通过对早中期、前晚期、前中期细胞进行染色，可以使染色体显示更多带，显示染色体更细小的结构。有的高分辨显带可使整套染色体显示3000条以上的带。显带技术不仅解决了染色体识别问题，由于染色体上能区别许多区和带，还为深入研究染色体异常和人类基因定位创造了条件。

ISCN对每一条染色体确定了界标，把显带染色体划分为若干区、带、亚带和次亚带。界标包括着丝粒、长短臂末端、长短臂上某些显著的染色带。区带编号从着丝粒或近着丝粒一侧开始，以着丝粒为起点，面向短臂定为短臂1区0带(p10)，面向长臂定为长臂1区0带(q10)，从着丝粒 长、短臂末端，依次编为1、2、- - - 区及1、2、- - - 带。高分辨显带技术从某一带显示更多亚带、次亚带时，亚带、次亚带命名与区带之间用“.”隔开，并依然遵循由近到远顺序数字命名。

描述特定区带时，按染色体编号臂区带点亚带次亚带的形式书写。

8q11.23 8号染色体长臂1区1带2亚带3次亚带

8p11.21 8号染色体短臂1区1带2亚带1次亚带

（三) 细胞分裂与染色体传递

细胞是生物活动的基本单位，细胞新陈代谢活动对维持生命活动与功能十分重要。细胞增殖是个体发育和细胞新陈代谢主要方式，有丝分裂是细胞增殖的主要方式。估计人的一生约经历1017次有丝分裂。染色体在细胞增殖过程中经历复杂的变化，典型表现有复制和传递，将遗传信息倍增后又平均分配传递给子细胞，维持亲子细胞之间遗传信息的相对恒定。

1.染色体在体细胞间的传递

细胞周期(cell cycle) 即细胞增殖周期，指细胞从一次有丝分裂结束时开始到下一个有丝分裂结束时为止所经历的全部过程。

间期

（1）G1期 RNA、蛋白质合成，行使正常细胞功能。后期合成一些与DNA合成有关的酶。不同细胞时间差异很大，几天致几年。一些细胞进入G1期后不再增殖，直接走向分化衰老死亡。进入G1期后暂不增殖的细胞为G0期。

（3）G2期 DNA合成结束到有丝分裂开始，约2-4小时。主要进行RNA、蛋白质合成，如形成纺锤丝微管蛋白、蛋白激酶、染色体凝集因子等。染色质凝集或浓缩(螺旋化)。

有丝分裂期

真核细胞的主要增殖方式，主要特征是纺锤体等有丝分裂细胞器形成，染色质凝集成光镜下可见的染色体。通过有丝分裂将已复制的染色体精确分配给两个子细胞，使亲 - 子细胞和子代细胞之间遗传信息的数量和质量保持恒定。保证遗传的连续性和稳定性。有丝分裂的过程是一个连续的动态变化过程，可人为将其分为前期、中期、后期和末期。

（1）前期核内染色质螺旋化，逐渐缩短变粗成染色体，每条染色体有两条染色单体构成，纺锤体形成，核仁、核膜消失。

（2）中期染色质进一步螺旋化，染色体更加缩短变粗形成光镜下最清晰、最容易分辨、形态最典型的染色体，排列在细胞中央形成赤道板。纺锤丝微管与着丝粒相连。在细胞培养过程中的适当时间加入秋水先碱(素)，可抑制纺锤体形成，使细胞分裂停留在中期。便于对染色体进行研究或分析。

（3）后期每条染色体着丝粒复制纵裂，两条相同的染色单体获得独立结构并相互分开。在纺锤丝的牵引下，两组数目和形态结构相同的染色体移向细胞两极。

（4）末期集中于两极的两组染色体去螺旋化，变为松散的染色质，核膜形成，核仁出现，形成两个新的细胞核。同时细胞膜从中部赤道处向内凹陷，细胞质分裂，形成两个子细胞。细胞增殖周期结束。子细胞进入下一个细胞周期的间期。

通过有丝分裂，遗传物质DNA分子复制一次(染色体复制一次)，细胞就分裂一次。复制的每条染色体有规律地精确、均匀地分配到两个子细胞中。保持遗传信息在细胞间的稳定传递。当这一过程出现差错时，将出现细胞染色体异常而导致疾病。

2.染色体在个体间的传递

减数分裂(meiosis) 生殖细胞(精子和卵细胞)发生过程中进行的一种特殊有丝分裂，只发生在精子和卵细胞发生的成熟期。

（1）减数分裂I 初级精母细胞或初级卵母细胞形成次级精母细胞或次级卵母细胞，染色体数目减半。

前期I

（1）细线期染色体呈细线状，染色体已由两条姐妹染色体构成。此期之前的间期称为前减数分裂期(间期I)，绝大部分DNA在间期合成。

（2）偶线期同源染色体互相靠拢，在各相同的位点上准确配对，这种现象称为联会(synapsis)，联会从核膜开始或在染色全长的若干个点上同时进行，在同源染色体之间沿长轴形成联会复合体。联会复合体有两侧的侧体和两侧体之间的中央区，侧体主要为蛋白质和DNA，中央区有圆形、椭圆形或棒状重组节，与染色体交换有关。中央区有由蛋白质组成的中央成份，侧体和中央成份之间有横向蛋白质纤维相连。同源染色体之间借联会复合体

称为四分体(tetrad)。四分体中的同源染色体的两个单体之间互称为非姐妹染色体(non-sister chromatid)，非姐妹染色体之间出现与染色体片断交换有关的交叉现象。这是遗传物质交换和重组的基础。

（4）双线期二价体进一步螺旋化缩短变粗，联会复合体解体，联会的同源染色体互相排斥分离，交叉点向染色体两端移动(交叉端化terminalization)。

（5）终变期染色体进一步螺旋化变得更粗更短，交叉继续端化。核膜、核仁消失，纺锤体形成。随之进入中期I。

中期I各二价体排列在赤道面上形成赤道板，纺锤丝微管与二价体着丝粒相连，同源染色体着丝粒朝向两极。

后期I 在纺锤丝牵引下，二价体中的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极。细胞的每一极只得到二价体中的一半，即同源染色体中的一条，而每条染色体含有两条姐妹染色单体，称为二分体(diad)。同源染色体分离并移向两极时，非同源染色体间互相独立，可自由组合移向两极。

末期I各二分体移至两极后，染色体逐渐解旋、伸展，核膜核仁重新出现，细胞质分裂，形成两个子细胞。子细胞染色体数目已减半，完成减数分裂I。

通过减数分裂I，每个子细胞中只含有同源染色体的一半，但每条染色体已由两条姐妹染色单体构成，均为二分体，这与体细胞有丝分裂有很大区别。不再进行DNA合成。减数分裂I完成后，进入间期II，但间期II 的时间很短。很快进入减数分裂II。

（2）减数分裂II次级精母细胞或次级卵母细胞形成精细胞或卵细胞，细胞内染色体是单倍体。

前期II 时间很短，二分体凝缩，核膜消失。

中期II 各二分体排列在赤道面上，形成赤道板，纺锤丝微管与二分体着丝粒相连。

后期II各二分体着丝粒分裂，每条二分体形成两个单分体 (monad)，即两条染色单体。随纺锤丝牵引移向细胞两极。

末期II 各单分体移至两极后，染色体逐渐解旋、伸展，形成染色质，核膜核仁重新出现，细胞质分裂，形成两个子细胞。子细胞染色体为单倍体。减数分裂结束。

（3）减数分裂的意义

（1）保持了物种世代染色体数目相同

（2）染色体联会实现了同源染色体之间的基因交换与重组。

（3）非同源染色体之间的随机自由组合，为个体基因组的多样性提供基础。

（四）Lyon学说

英国遗传学家Mary Lyon 在1961年首先提出了上述X染色体失活假说，即Lyon假说，其要点是：①雌

该细胞繁衍而来的子细胞都具有同一条失活X染色体。后来知道，X染色体失活发生在囊胚期，约在妊娠16天左右。

Lyon学说可以解释许多遗传现象，但经典的Lyon假说不能解释核型为XO的Turner综合征患者会有各种异常，以及多X患者会有各种症状，而且X越多症状越严重。显然，为保证正常发育，至少在胚胎发育某一时期需要双份X染色体上的基因。现在知道，失活的一条X染色体上的基因并非全都失活，如已知Xg血型基因、牛皮癣基因等是不失活的。有作者还提出，Y染色体有一些与X染色体基因同源的基因，这样，正常男性或女性都有两份这类基因，但XO患者缺少一份而XXX患者有三份，都将出现表型异常。

失活的X染色质在间期呈固缩状态，称为X染色质(X-chromatin)。在口腔颊粘膜细胞或其它细胞中都可以用简单的染色方法查见。X染色质数是X染色体数减1。这样，当怀疑有X染色体异常时，可以通过性染色质检查作出初步诊断。如，X染色质在XO时为0，正常女性为1，XXY患者为1，XXX患者为2。

第五章染色体畸变和染色体病

掌握：染色体畸变的概念、类型和形成机理；嵌合体；异常核型的描述方法；常见染色体异常综合征的主要核型及主要临床表现（先天愚型、先天性睾丸发育不全综合征、先天性卵巢发育不全综合征、脆性X染色体综合征）；异常染色体携带者的概念。

熟悉：染色体畸变的原因；姐妹染色单体交换；

了解：其它染色体异常综合征；两性畸形。

一、染色体数目畸变

正常人体细胞具有46条染色体(2n)，配子细胞(精子和卵细胞)具有23条染色体(n)，前者称为二倍体，后者称为单倍体。染色体数偏离正常数目称染色体数目异常或数目畸变。有整倍性异常和非整倍性异常。

（一）类型

1. 多倍体体细胞染色体数超过2倍，即3n=69, 4n=92等，这些细胞称为多倍体细胞，个体称为多倍体(polyploid)。在人类，全身性三倍体是致死的，极为罕见。但三倍体在流产胎儿中较常见，是流产重要原因之一。全身性三倍体可能是由于参加受精的卵细胞为二倍体而非单倍体，或由于双精子受精所致。也就是发生了双雌受精或双雄受精。

双受精的原因有：生殖细胞核内复制或有丝分裂不分离；

减数分裂不分离(核内分裂)

四倍体更罕见。但四倍体和其它高倍体细胞在一些组织发现，子宫内膜、骨髓细胞、瘤组织和培养细胞中并不罕见。其产生原因有，细胞在分裂之前再复制一次，或纺锤体缺陷或缺如，细胞未能分裂，都会使染色体数目倍增。

2. 异倍体或非整倍体(aneuploid) 细胞染色体数不是23的整倍时，称为异倍体细胞，如细胞具有44，45，48，67，90条染色体时都是异倍体细胞。44和45略少于46，称为亚二倍体；47，48略多于46，称为超二倍体。同理，67称为亚三倍体，71称为超三倍体。异倍体细胞在肿瘤组织常见。发生原因是某些染色体丢失、核内复制(endoreduplication)或染色体不分离。

3. 三体型和单体型细胞在减数分裂时如发生某1染色体不分离，则导致该染色体增多一条(三体型, trisomy)或减少一条(单体型, monosomy)。除21、13、18、和22三体型外，其它三体型多导致流产(嵌合状态者除外，如嵌合型8、9、10号三体型等)。性染色体三体型常见。常染色体单体型严重破坏基因平衡，因而是致死的。但X染色体单体型女性可见于儿童或成人。

三体型和单体型产生原因：

（1）在细胞分裂时，如果某一染色体的两条单体在分裂后期不能正常分开而同时进入某一子细胞，导致该子细胞增多一条染色体而另一子细胞缺少一条染色体，称为染色体不分离。如不分离发生在减数分裂，所形成的异常配子与正常配子结合后，就出现合子细胞中某一染色体三体型或单体型。不分离可以发生在第一次减数分裂，也

（2）另一情况是，合子细胞最初是正常的，但在以后的某次有丝分裂时发生不分离，这也能导致染色数目异常。这种异常细胞如能存活和继续分裂，将构成异常细胞系，并与正常细胞系并存。个体具有两种或两种以上染色体组成不同的细胞系，称为嵌合体(mosaic)。

（3）还有一种造成个别染色体数目异常的原因是染色体丢失(chromosome loss)。这是由于有丝分裂后期染色单体迟留(anaphase lag)所致。导致本应向子细胞移动的某一染色体(此时为单体状态)未能与其它染色体一起移动而进入细胞，并随后丢失，这就导致子细胞及其后代中该染色体减少一条。

4. 嵌合体 (mosaic) 由两种或多种不同核型的细胞系所组成的个体。

原因：受精卵卵裂染色体不分离

受精卵卵裂染色体丢失

（二）数目异常的核型描述

1.整倍性异常

染色体数逗号性染色体组成

69, XXY 69, XXX 69, XYY 92, XXXY 92, XXYY

2.非整倍性异常

染色体数逗号性染色体组成逗号 +或 - 染色体号

47, XX, +21 47, XY, +13 45, XX, -21

3.嵌合体

一种核型 / 另一种核型

46, XX / 47, XX, +21 45, X / 46, XX / 47, XXX

二、染色体结构异常及核型描述

许多物理、化学和生物因素可引起染色体断裂(breakage)，这些因素称为致断因子或染色体断裂剂。染色体也会自发断裂。断裂端具有“粘性”，易与断端接合或重连(reunion)。一次断裂产生的两个粘性末端通常重连而修复如初。但有时出现非正常重连，结果导致多种染色体结构异常。

根据断裂发生时染色体是否已复制，结构异常可分为两大类型：即染色体型和单体型。如断裂发生于G1期，即染色体尚未复制而只有一条单体，断裂通过S期复制而影响到两条单体，将导致染色体型异常。如断裂发生在G2期，此时染色体已完成复制，由两条单体组成，断裂通常只涉及其中一条单体，导致单体型结构异常。常见的染色体型结构异常有缺失、易位、倒位、重复、插入等。

1. 缺失染色体部分丢失称为缺失(deletion，del)。1条染色体发生一次断裂，无着丝粒的片断丢失，出现染色体末端缺失。当1条染色体发生两次断裂，其间的片段丢失，称为中间缺失。虽然缺失是中间缺失，但在显微镜下像是末端缺失。

例2号染色体末端缺失：46, XX(XY), del(2)(q31) 46, XX(XY), del(2)(pter q31∶)

中间缺失：46, XX(XY), del(2)(q22q31) 46, XX(XY), del(2)(pter q22∷q31 qter)

2. 倒位如果两次断裂形成的片段倒转180度重新接合，虽然没有染色体物质丢失，但基因顺序颠倒，称为倒位(inversion，inv)。如果倒位发生在同一臂内，称为臂内倒位；如果两次断裂分别发生在长臂和短臂，则出现臂间倒位。倒位无染色体物质增减，可以没有明显表型效应。

例臂内倒位：46, XX(XY), inv(2)(p13p24) 46, XX(XY), inv(2)(pter p24∷p13 p24∷ p13 qter)

臂间倒位：46, XX(XY), inv(2)(p21q31) 46, XX(XY), inv(2)(pter p21∷q31 p21∷q31 qter)

3. 易位染色体片段位置改变称为易位(translocation，t )。伴有基因位置改变。易位发生在一条染色体内时称为移位(shift)或染色体内易位；易位发生在两条同源或非同源染色体之间时称为染色体间易位。染色体间易位可分为转位(transposition)和相互易位(reciprocal translocation，rcp )。前者指一条染色体某一片

有插入。插入可以是正位，也可以是倒转180度后倒位插入。插入将导致被插入的一条染色体中发生重复，而另一条染色体中发生同一节段缺失。

例：46, XX(XY), ins(3)(q27), del(7)(q22q31)

46, XX(XY), ins(3)(pter q27∷7q22 7q31∷q27 qter), del(7)(pter q22 ∷ q31 qter) (2)相互易位两条染色体发生断裂后相互交换无着丝粒断片形成两条新的衍生(derivative, der)染色体为相互易位。相互易位是比较常见的结构畸变，在各号染色体间都可发生，新生儿发生频率约1~2‰ , 相互易位仅有位置改变，没有可见染色体片段增减时称为平衡易位(balanced translocation), 它通常没有明显遗传效应。然而平衡易位携带者与正常人婚后生育子女中，却有可能得到一条衍生异常染色体，导致某一易位节段增多(部分三体性)或减少(部分单体性)，并产生相应效应。

例：46, XX(XY), -4, -6, +der(4),+der(6), t(4; 6)(q35; q21)

46, XX(XY), -4, -6, +der(4),+der(6), t(4; 6)(4pter 4q35∷6q21 6qter;6pter 6q21 ∷ 4q35 4qter)

(3)罗氏易位罗氏易位(Robertsonian translocation)为相互易位的一种特殊形式。两条近端着丝粒染色体(D/D，D/G，G/G)在着丝粒处或其附近断裂后形成两条衍生染色体。一条由两者长臂构成，几乎具有全部遗传物质；而另一条由两者短臂构成，由两个短臂构成的小染色体，由于缺乏着丝粒或因几乎全由异染色质组成，常丢失。它的存在与否一般不引起表型异常。

罗氏易位通常又称为着丝粒融合(centric fusion)。可分为同组易位、异组异位和同源染色体易位。在减数分裂时，由两条短臂构成的小染色体丢失，在联会时有三条染色体参与，形成三价体(trivalent)。罗氏易位携带者尽管只有45条染色体，但除偶有男性不育外，没有表型异常。这是因为易位染色体几乎包括了两条长臂全部，没有明显的基因丢失，而丢失的两条短臂几乎全是结构异染色质

例同组异位：46, XX(XY), -13, -14, +t(13; 14)(p11; q11)

46, XX(XY), -13, -14, +t(13; 14)(13qter 13p11∷14q11 14 qter) 异组异位：46, XX(XY), -14, -21, +t(14; 21)(p11; q11)

46, XX(XY), -14, -21, +t(14; 21)(p11; q11) (14qter 14p11∷21q11 21 qter)

4. 重复染色体上个别区段多出一份，称为重复(duplication，dup)。原因是易位或插入。如一条染色体两次断裂后，其中一条单体断片插入另一单体任一断口。在细胞分裂后，一条染色体缺失了两个断口之间节段，而另一染色体却有该节段重复。类似的插入也可发生在减数分裂过程中两条同源染色体间，造成全身性重复和缺失。

5. 双着丝粒染色体(dicentric chromosome, dic)两条染色体断裂后，具有着丝粒两个片段相连接，即形成一个双着丝粒染色体。两个无着丝粒片段也可以连接成一个无着丝粒片段，后者通常在细胞分裂时丢失。双着丝粒染色体常见于电离辐射后，因此在辐射遗传学中常用以估算受照射的剂量。

例：46, XX(XY), dic(6; 11)(q22; p15)

46, XX(XY), dic(6; 11)(q22; p15) (6pter 6q22∷11p15 11 qter)

6. 环状染色体当一条染色体两臂各有一次断裂，有着丝粒节段两个断端如彼此重新连接，可形成环状染色体(ring chromosome，r)。这在辐射损伤时尤为常见

例：46, XX(XY), r(2)(p21q31)

46, XX(XY), r(2)(p21q31) (p21 q31)

7. 等臂染色体一次染色体断裂如果发生在着丝粒区，使着丝粒横断，则两个臂的姐妹染色单体可分别互相连接，结果形成两条与短臂和长臂相应的等臂染色体(isochromosome，i)。等臂染色体还可能有其它形成机理，如通过两条同源染色体着丝粒融合，然后短臂和长臂分开，两条短臂和两条长臂借着丝粒分别各自连接成一条等臂。

例：46, X(Y), i(X)(Xp) 46, X(Y), i(X)(Xq)

46, X(Y), i(X)(Xp) (pter cen pter) 46, X(Y), i(X)(Xq) (qter cen qter)

断裂只发生在1条染色体：

一次断裂：末端缺失、等臂染色体、姐妹染色体交换(缺失)

断裂发生在2条染色体：

各一次断裂：易位(相互易位、罗氏易位、双着丝粒染色体、末端缺失/等臂染色体、姐妹染色体交换(缺失)

一次 + 二次断裂：插入、中间(末端)缺失 / 倒位(臂内或臂间)、等臂染色体 / 环状染色体、姐妹染色体交换(重复、缺失)、染色体内易位

三、异常核型描述注意事项

异常核型描述：

染色体总数逗号性染色体组成逗号异常类型 (染色体号) (异常区带)

“+”和“-”号当其放在染色体号之前，表示增加或丢失了整条染色体；当其放在染色体号之后，则表示染色体长度增加或减少。

四、畸变染色体遗传

体细胞遗传

染色体型畸变畸变发生后的所有子细胞出现相同畸变。

单体型畸变畸变发生后的一半子细胞出现相同畸变。

生殖细胞遗传

生殖细胞染色体畸变形成的合子染色体畸变个体所有子细胞出现相同畸变。

五、姐妹染色单体交换

一条染色体两条单体在同一位置发生同源片段的交换，称为姐妹染色单体交换(sister chromatid exchange, SCE)。由于交换是对等的，所以染色体形态没有改变。用特殊培养液和处理方法可以显示出来。

六、染色体畸变综合征

是指由于染色体异常而引起的疾病。是一大类严重的遗传病，通常伴有发育畸形和智力低下，同时也是导致流产与不育的重要原因。通常，染色体畸变如果没有染色体物质明显增多或减少，如一些染色体重排(平衡易位、倒位)就不一定引起表型异常。染色体的多态或异态性(polymorphism或heteromorphism) 通常不伴有异常表型，不称为染色体畸变综合征。

常染色体畸变畸变综合征主要临床表现有：①头、面、四肢多发畸形。②生长发育迟滞。③智力低下。④皮纹异常。⑤心血管、消化道等内脏畸形。⑥生殖功能异常。

(一)三体综合征

1. 先天愚型先天愚型是最重要的染色体疾病。英国医生Langdon Down 首先描述，故称为 Down综合征(Down syndrome)。此病又称为21三体综合征。

（1）核型：典型(游离)型 47，XX(XY),+21 全身体细胞均多一条21号染色体

易位型 46,XX(XY),-14,+t(14q;21q)

45,XX(XY),-14,-21,+t(14q;21q) <平衡易位携带者>

嵌合型 46，XX(XY)/47,XX(XY),+21 通常具有两个细胞系，其症状表现取决于异常

细胞所占比例，差异很大，但一般较典型者轻。

(2)临床表现：头颅小而圆，枕部扁平，脸圆而扁平，鼻扁平，脸眼距过宽，内眦赘皮明显，常有斜视，常见晶状体混浊，嘴小唇厚，舌大外伸。耳小，耳位低，颈背部短而宽，有多余皮肤。由于软骨发育差，患者四肢较短，手宽而肥，通贯掌，指短。腹肌张力低下而膨胀，常有腹直肌分离或脐疝，约1/2以上的患者有先天性心脏病，消化道畸形。在男性常有隐睾，性患者通常无月经，但有少数能妊娠和生育。精神发育迟滞或智力低下是本病最突出最严重表现。

2. 13三体综合征

（1）核型：游离型 46, XX(XY), +13

易位型 46, XX(XY), -14, +t(13q14q)

嵌合型一般症状较轻

(2)临床表现：比21三体严重得多。颅面畸形包括小头，前额、前脑发育缺陷，眼球小，常有虹膜缺损，鼻宽而扁平，唇裂、腭裂，耳位低，耳廓畸形，颌小，常见多指(趾)，手指相盖叠，足跟向后突出及足掌中凸，形成摇椅底足。男性常有阴囊畸形和隐睾，女性则有阴蒂肥大，双阴道，双角子宫等。脑和内脏畸形非常普遍，心室或心房间隔缺损、动脉导管未闭，多囊肾、肾盂积水等。耳聋。智力发育障碍程度严重，存活较久的患儿还有癫痫样发作，肌张功力低下等。

3. 18三体综合征

（1）核型：游离型 47, XY(XX), +18

嵌合型 46, XY(XX)/47, XY(XX),+18

（2）临床表现：头面部和手足有严重畸形，面圆，眼距宽，有内眦赘皮，眼球小，鼻梁细长，嘴小，耳位低，颈短，有多余皮肤，全身骨骼肌发育异常，胸骨短，骨盆狭窄，脐疝或腹股沟疝。手畸形比较典型：紧握拳，拇指横盖于其它指上，其它手指互相叠盖，约1/3患者为通贯掌。下肢最突出的是“摇椅足底”，拇趾短，向背侧掘起。外生殖器畸形。95%病例有先天性心脏病。肾畸形，肾盂积水很常见。患儿智力有明显缺陷，

4. 其它染色体三体综合征比较重要的有8号、22号三体综合征等。都伴有明显发育畸形和智力低下。

(二)单体及部分单体综合征

猫叫综合征（畸变多数是新发生的）

（1）核型：45，XX(XY),del(5)(p15)

(2)临床表现：女性多于男性。患婴哭叫声非常似小猫叫声，实际智力低下非常严重。小头、满月脸、眼裂过宽、内眦赘皮、下颌小且后缩。约20%患者有先天性心脏病，主要是室间隔缺损和动脉导管未闭等。

性染色体畸变畸变综合征主要临床表现有：①内外生殖器官形态结构异常。②性腺、性器官发育不良，副性征不发育。③生殖功能降低。④智力低下。

（三）性染色体数目畸变

1. Klinefelter综合征(Klinefelter syndrome) 又称为先天性睾丸发育不全或原发小睾丸症。患者性染色体为XXY，比正常男性多了一条X染色体，也常称为XXY综合征。

（1）核型：游离型 47, XXY

嵌合型 46, XY/47, XXY; 46,XY/48,XXXY

（2）临床表现：睾丸小而质硬，曲细精管萎缩，呈玻璃样变。第二性征发育差，四肢长，一部分患者(约1/4)

2. XYY综合征

(1)核型：47，XXY

（2）临床表现：男性表型常是正常的，患者身材高大，常超过180cm，偶尔可见隐睾，睾丸发育不全并有精神障碍和生育力下降。大多数男性可以生育。易感到欲望不满足，厌学，自我克制力差，易产生攻击性行为。

3. Turner综合征 (女性先天性性腺发育不全或先天性卵巢发育不全综合征)

(1)核型：游离型 45,X

嵌合型 45，X/46,XX

(2)临床表现：患者表型为女性，身材矮小，智力一般正常，略低于其同胞，面呈三角形，约50%患者有蹼颈。肩宽，胸宽平，乳头和乳腺发育差，乳头距宽，肘外翻在本病十分典型，。子宫发育不全，外生殖器幼稚。

（3）原因：主要是双亲配子形成过程中染色体丢失所致。

4. XXX综合征本病又称为X三体综合征或超雌(superfemale)

（1）核型：游离型 47,XXX

嵌合型 47, XXX/46, XX

(2)临床表现：多数具有三条X染色体的女性无论外形、性功能与生育力都正常，只有少数患者有月经减少、继发闭经或过早绝经等现象。大约有2/3病人智力稍低，有患精神病倾向。

（四）性染色体结构畸变

1. X染色体结构异常

（1）X短臂缺失(XXp-) 有诸如身材矮小等Turner综合征特征，但性腺功能正常。

（2）X长臂缺失(XXq-) 一般仅有性腺发育不全，原发闭经，不育，而无其它诸如身材矮小等Turner综合征体征。

（3）X易位当X染色体与常染色体发生平衡易位时，由于基因保持平衡，一般不会产生症状。

2. 脆性X染色体综合征

中度到重度智力低下，其它常见特征尚有身长和体重超过正常儿，发育快，前额突出，面中部发育不全，下颌大而前突，大耳，高腭弓，唇厚，下唇突出，另一个重要表现是大睾丸症。一些患者还有多动症，攻击性行为或孤癖症.

3. Y染色体及其结构异常

4. Y染色体数目异常

循证医学知识点总结.

循证医学:是遵循科学证据的医学,指的是临床医生在获得了患者准确的临床依据的前提下,根据自己纯熟的临床经验和知识技能,分析并抓住患者的主要临床问题,应用最佳的和最新的科学证据,作出科学的 诊治决策,联系具体的医疗环境,并取得患者的合作和接受,以实践这种诊治决策的具体医疗过程。循证医学的基础:①素质良好的医生;②当前最佳的研究证据;③临床流行病学的基本方法和知识; ④患者的参与及合作;⑤必要的医疗环境和条件。循证医学实践的目的:①弄清疾病发病的危险因素,为疾病的防治提供依据;②提供可靠的诊断依据;③帮助医生为患者选择当前最科学、合理的治疗措施;④ 分析和应用促进患者康复的有利因素,改善患者预后和提高其生存质量;⑤提供可用于卫生管理的最佳研 究证据,促进管理决策科学化。医学实践的基本步骤:①提出明确的问题;②系统检索相关文献,全面收 集证据;③严格评价证据;④应用证据指导决策;⑤后效评价,通过实践进一步提高。 证据的质量的分级:①第一级:按照特定病种的特定疗法收集所有多个质量可靠的随机对照试验后所作的 系统评价;②第二级:单个的大样本随机对照试验;③第三级:有对照但未用随机方法分组的研究(如设 计很好的队列研究、病例—对照研究或无对照。④第四级:无对照的系列病例观察⑤第五级:专家意见。医学如何评价证据是否最佳?①首先是分析评价证据的真实性;②其次是评价其对于临床医疗实践是否具 有重要价值;③最后是分析是否能适用于面临的临床问题。Meta分析的目的是:①增加统计学检验效能;

②定量估计研究效应的平均水平;③评价研究结果的不一致性;④寻找新的假说和研究思路。Meta分析 的指征是:目前认为Meta分析主要适用于随机化对照试验(RCT结果的综合,尤其存在以下指征:①需 要做出一项紧急决定,而又缺乏时间进行一项新的试验;②目前没有能力开展大规模的临床试验;③有关 药物和其他治疗,特别是副作用评价方法的研究;④研究结果矛盾时。 Meta分析的基本步骤:①提出问题,制定研究计划;②检索资料;③选择符合纳入标准的研究;④纳入研 究的质量评价;⑤提取纳入文献的数据信息;⑥资料的统计学处理;⑦敏感性分析;⑧形成结果报告。 考试要点研究证据的来源:(1原始资料来源包括专著、高质量期刊上发表的论著、电子出版物等。例如医学索引在线(Medline、Embase数据库(Embase Database、中国生物医学文献数据库(CBM、中 国循证医学/Cochrane中心数据库(CEBM/CCD和国立研究注册(NRR等等。(2经系统评价的二次 研究资料包括循证医学教科书、与证据有关的数据库、网站等。例如Cochrane图书馆(CL、循证医学 评价(EBMR、循证医学杂志(EBM、国立指南库(NGC、指南(Guidelines等等。 从发展的观点出发试说明循证医学的局限性:(1虽然循证医学将会大大提高医疗卫生服务的质量和效率,但它并不能解决所有与人类健康有关的问题,如社会、自然或环境问题;(2建立有效的产生、总结、传播和利用医疗证据的体系,需要花费一定的资源,虽然从长远看,循证医学会降低医疗费用,但其

医学遗传学总结

KEY WORD：分子技术。 1.基因工程 PCR-引物设计；限制性酶切；连接，转化，筛选，质粒提取 2.如何构建报告基因 3.基因的表达如何调控，检测方式？ DNA/RNA manipulate 以Huntington disease举例： （Huntington disease Caused by expansion of a triplet encoding Glu in the 5’ end. Normal allele. 11-34 repeats; Abnormal, triplets expanded.） 【疾病研究如何着手】 查阅文献→选择模式动物 （eg. 选择果蝇。 原因：发育周期短个体小便于饲养成本低，由于研究历史长基因工具系统健全。 研究结果适用于人<13000个基因中有10000个与人同源，人类60%以上的疾病可以在果蝇中找到对应基因>） →构建报告基因 （eg. 使人的Huntington基因能在模式生物中表现出疾病表型） ①在表达基因的coding region的3’端加上GFP，作为基因表达的预告。尽量包括调控序列。通过数据库（例如BioLabs）鉴定确保序列中有promoter和核糖体结合。 ②为PCR设计引物： 大致原则： 5’端：在5’端选择约为20bp的序列，GC个数与AT个数大致相等。在之前加6bp左右的酶切位点，以及在酶切位点之前加上1~2bp的用于提高限制性内切酶效率的碱基。 3’端：大致相同，只是注意DNA序列需要【反向互补】 →连接后转化→克隆筛选→基因提取 【限制性内切酶使用注意】 DNA甲基化、star activity（用量、时间）、enzymes producing compatible ends. （star activity：指由于反应条件不同而产生的切断与原来认识序列不同的位点的现象，也就是说产生Star 活性后，不但可以切断特异性的识别位点，还可以切断非特异性的位点。产生Star活性的结果是酶切条带增多。） 【vector】 用于扩增的cloning vector和用于表达的expression vector 特点见课件。 【Inverse PCR】：用于克隆基因两侧的侧翼序列。

专升本医学遗传学练习题(A)

专升本《医学遗传学》练习题(A) 班别：姓名：学号：成绩： 一．选择题 1. 最常见的染色体三体综合征是_______________________； A．18号三体 B. 13号三体 C. 9号三体 D. 21号三体 2. 200个初级母细胞最终形成的卵子数是___________; A. 800; B. 600; C. 400; D. 200; 3. 常染色体隐性遗传病家系中，患者双亲__________； A．都是携带者；B. 都是患者; C. 有一个患者; D. 没有患者; 4. 镰状贫血是由于血红蛋白β链第6位谷氨酸被____________所取代; A. 胱氨酸; B. 缬氨酸; C. 亮氨酸; D. 赖氨酸; 5. 下面__________疾病不属于多基因疾病; A. 高血压; B. 糖尿病; C. 先天性幽门狭窄; D. 毛细管扩张性共济失调; 6. 嵌合型克氏综合征的核型为_____________; A. 46, XY/47, XXY; B. 46, XX/47, XXX; C. 46, XY/47, XYY; D. 46, XX/47, XYY; 7. 如果一种多基因病,其男性发病率高于女性,则其后代复发风险是 A. 男性高于女性; B. 男女相同; C. 女性高于男性; D. 与双亲发病无关; 8. 一患者核型为难47,XXY, 在细胞分裂间期,其性染色质组成为:_______ A. 1个X染色质,1个Y染色质; B. 2个X染色质,1个Y染色质; C. 1个X染色质, 无Y染色质; D. 2个X染色质,1个Y染色质; 10. 一个个体核型为: 46,XY,-14,+t(14q21q), 该个体是___________; A. 正常人; B. 先天愚型患者; C. 平衡易位携带者 D. 以上都不对; 11. 下列疾病除______________外都是多基因病. A. 原发性高血压; B. 精神分裂症; C. 强直性脊柱炎; D. 血友病. 12. 一对夫妇已生出两个苯酮尿症(常染色体隐性遗传病)患儿,这对夫妇再生育 时,生出不患病婴儿的概率是:_______ A. 0; B. 25%; C. 100%; D. 75%;

循证医学重点教学内容

循证医学重点

1循证医学：临床医生在获取患者疾病相关资料的基础上，分析患者主要临床问题（病因、诊断、治疗、预后及康复等），通过检索评价当前最新的相关研究成果和最佳证据，在结合患者的实际临床问题与临床医疗的具体环境做出科学、适用的诊治决策，在患者的配合下付诸实施并最后做出相关分析与效果评价。 2临床问题的类型（1）背景问题：关于疾病一般知识的问题，主要由询证医学初学实践者提出。提出问题涉及的知识除基础医学外，还有人类健康和疾病的生物、心理及社会因素等诸多方面。（2）前景问题：往往是医学的前沿问题，是关于疾病最新治疗学、实验诊断学和当前关于病因知识的问题，这些问题是循证医学的核心问题。 3、*原始研究证据：是直接以人群，即病人和（或）健康人为研究对象，进行有关病因、诊断、预防、治疗和预后等研究所获得的第一手研究资料，经统计学处理、分析、总结而形成的研究报告。 4、*二次研究证据：是在全面收集针对某一问题的所有原始证据的基础上，应用科学的标准，经严格评价、整合处理、分析总结而形成的研究报告。它是对原始研究证据进行二次加工后得到的更高层次的研究证据。 5、系统评价：是指针对某一特定临床问题，系统全面的收集全世界所有已经发布或尚未发表的相关研究，采用统一的文献评价原则和方法，筛选出符合质量标准的文章，进行合并分析，尽可能的减少偏倚，得到综合、可靠的结论。可分为定性和定量两种。 6、Meta分析：又称荟萃分析，是对同一课题的多项独立研究的结果进行系统的、定量的综合性分析。是对文献的量化综述，是以同一课题的多项独立研究的结果为研究对象，在严格设计的基础上，运用适当的统计学方法对多个研究成果进行系统、客观、定量的综合分析。 7、病因学：研究病因作用于人体，在内外环境综合影响下，导致人体发病及其发病机制的科学。 8、危险因素：又称致病因素，是指与疾病的发生及其消长具有一定因果关系的因素，但尚未充分证据能阐明其致病效应。然而，当这些因素存在时或被消除后，其相关的疾病发生率会相应的增高或下降。 9、药物不良反应ADR：一般是指在正常用量和用法的情况下，药物在预防、诊断、治疗疾病或调节生理功能时所发生意外的、与防治目的无关的不利或有害的反应。 10、相对危险度RR：病因暴露组的发病率与未暴露组的发病率的比值，或治疗组不良反应的发生率与非治疗组不良反应的发生率的比值。 11、比值比OR：病例组中暴露于该因素者与未暴露者之间的比值为对照组中该项比值的倍数。 12、致成危害需要的人数NNH:导致一例病例的发生所需要暴露在该可疑危险的因素中易感个体的人数。

医学遗传学知识总结

1.医学遗传学是用遗传学的理论和方法来研究人类病理性状的遗传规律及物质基础的学科 2.遗传病的类型：单基因病多基因病染色体病体细胞遗传病线粒体遗传病 3.遗传因素主导的遗传病单基因病和染色体病 4.遗传和环境因素共同作用的疾病多基因病和体细胞遗传病 5.环境因素主导的疾病非遗传性疾病 6.遗传病由遗传因素参与引起的疾病，生殖细胞或受精卵的遗传物质（染色体或基因）异常所引起的疾病，具有垂直传递的特点 7.染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同时期的不同形态结构 8.染色体的化学组成DNA 组蛋白RNA 非组蛋白 9.染色体的基本结构单位是核小体 10.染色质的类型：常染色质异染色质 11.常染色质是间期核纤维折叠盘曲程度小，分散度大，能活跃的进行转录的染色质特点是多位于细胞核中央，不易着色，折光性强12.异染色质是间期核纤维折叠盘曲紧密，呈凝集状态，一般无转录活性的染色质特点：着色较深，位于细胞核边缘和核仁周围。13.结构性异染色质是各类细胞的整个发育过程中都处于凝集状态的染色质 14.兼性异染色质是特定细胞的某一发育阶段由原来的常染色质失去转录活性，转变成凝集状态的异染色质 15.染色体的四级结构：一级结构：核小体；二级结构：螺线管；三

级结构：超螺线管；四级结构：染色单体 16.性别决定基因成为睾丸决定因子；Y染色体上有性别决定基因：SRY 17.基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变 18.点突变是基因（DNA链）中一个或一对碱基改变 19.基因突变的分子机制：碱基替换移码突变动态突变 20.碱基替换方式有两种：转换和颠换 21.碱基替换可引起四种不同的效应：同义突变、错义突变、无义突变、终止密码突变 22.移码突变：在DNA编码顺序中插入或缺失一个或几个碱基对从而使自插入或缺失的那一点以下的三联体密码的组合发生改变进而使其编码的氨基酸种类和序列发生改变 23.整码突变：DNA链的密码子之间插入或缺失一个或几个密码子则合成肽链将增加或减少一个或几个氨基酸，但插入或丢失部位的前后氨基酸顺序不变动态突变：DNA分子中碱基重复序列或拷贝数发生扩增而导致的突变（脆性X综合症） 24.系谱是指某种遗传病患者与家庭各成员相互关系的图解 25.系谱分析法是通过对性状在家族后代的分离或传递方式来推断基因的性质和该性状向某些家系成员传递的概率 26.先证者是指家系中被医生或研究者发现的第一个患病个体或具有某种性状的成员 27.单基因遗传病：疾病的发生主要由一对等位基因控制，传递方式

循证医学规培大纲知识点

1. 循证医学:慎重、准确和明智地应用目前可获取的最佳研究证据， 同时结合临床医师个人的专业技能和长期临床经验，考虑患者的价值观和意愿，完美地将三者结合在一起，制定出具体的治疗方案。 2. 遵循证据是EBM的核心思想。循证医学的核心是患者。 3. 狭义EBM：循证临床实践；广义EBM：包括一切医疗卫生服务的循证实践。 4. 循证临床实践（EBCP）三要素：患者意愿、临床医生地专业知识和研究证据。 5. 临床研究作为医学证据（按研究内容分类）： a关于病因的临床研究；b关于诊断或筛查的临床研究； c关于治疗或干预的临床研究；d关于预后的临床研究。 6. 证据的分类：原始研究证据(观察性研究：队列研究、病例对照研 究、横断面调查、描述性研究、病例分析、个案报道，实验性研究：随机对照实验、非随机同期对照实验、交叉实验、前后对照实验)、二次研究证据(系统评价，临床实践指南，临床决策分析，卫生技术评估，卫生经济学研究) 8. 证据分级（干预的临床研究） 一级：所有随机对照试验的系统评价/Meta-分析二级：单个的样本量足够的RCT结果 三级：设有对照组但未用随机方法分组四级：无对照的病例观察五级：临床经验，专家意见

新9级：系统评价或Meta分析、随机双盲对照实验、队列研究、病例对照研究、病例系列报告、个案报告、专家的观点评述及意见、动物实验、体外/试管内实验 9.治疗性研究的设计类型: 系统评价、随机对照试验、非随机的对照试验、队列研究（观察）、无对照的病例系列、个案报告。诊断性研究的设计类型：系统评价、队列研究。病因研究的设计类型：系统评价、随机对照试验、队列研究、病例-对照研究。预后研究的设计类型系统评价: 系统评价、队列研究、病例-对照研究。系统评价是最高级别的证据。 10. 需要治疗的病人数（Number Needed to Treat, NNT）：指获得（或避免）1个事件需要治疗的病人数。NNT越大，效应值越小 11.循证临床实践的步骤方法:A.发现和提出临床问题；B.检索相关研究证据；C.对证据的真实性和重要性进行评价；D.应用当前最佳证据指导具体患者的临床决策;E.决策效果评估。 12.临床问题的类型：治疗问题、诊断问题、病因问题、预后问题。基于主题的学习(系统，以教材为中心，效率低下，缺乏目的性) 基于问题的学习（零散，以学习者为中心，印象深刻，针对性强）13.证据来源：（1）原始资料来源包括专著、高质量期刊上发表的论 著、电子出版物等。例如医学索引在线（Medline）、Embase数据库（Embase Database）、中国生物医学文献数据库（CBM）、中国循证医学/Cochrane中心数据库（CEBM／CCD）和国立研究注册（NRR）等等。（2）经系统评价的二次研究资料包括循证医学教科

《医学遗传学》期末重点复习题

2．与苯丙酮尿症不符的临床特征是（1）。 A 患者尿液有大量的苯丙氨酸 B 患者尿液有苯丙酮酸 C 患者尿液和汗液有特殊臭味 D 患者智力发育低下 E 患者的毛发和肤色较浅 3．细胞在含BrdU的培养液中经过一个复制周期，制片后经特殊染色的中期染色体（）两条姊妹染色单体均深染 4．DNA分子中脱氧核糖核苷酸之间连接的化学键是（）磷酸二酯键 5．HbH病患者的可能基因型是（5）。 A ――/―― B －a/－a C ――/aa D －a/aa E aacs/―― 6．下列不符合常染色体隐性遗传特征的是（4）。 A．致病基因的遗传与性别无关，男女发病机会均等 B．系谱中看不到连续遗传现象，常为散发 C．患者的双亲往往是携带者 D．近亲婚配与随机婚配的发病率均等 E．患者的同胞中，是患者的概率为1/4，正常个体的概率约为3/4 7．人类a珠蛋白基因簇定位于（5）。 A 11p13 B 11p15 C 11q15 D 16q15 E 16p13 8．四倍体的形成可能是由于（3）。

A 双雄受精 B 双雌受精 C 核内复制 D 不等交换 E 部分重复9．在蛋白质合成中，mRNA的功能是（3）。 A 串联核糖体 B 激活tRNA C 合成模板 D 识别氨基酸 E 延伸肽链10．在一个群体中，BB为64％，Bb为32％，bb为4％，B基因的频率为（4）。 A B C D E 11．一个个体中含有不同染色体数目的三种细胞系，这种情况称为（3）。 A 多倍体 B 非整倍体 C 嵌合体 D 三倍体 E 三体型 12．某基因表达的多肽中，发现一个氨基酸异常，该基因突变的方式是（5）。 A 移码突变 B 整码突变 C 无义突变 D 同义突变 E 错义突变13．一种多基因遗传病的群体易患性平均值与阈值相距越近（1）。 A 群体易患性平均值越高，群体发病率也越高 B 群体易患性平均值越低，群体发病率也越低 C 群体易患性平均值越高，群体发病率越低 D 群体易患性平均值越低，群体发病率迅速降低 E 群体易患性平均值越低，群体发病率越高 14．染色质和染色体是（4）。

医学遗传学试题及答案大全(一)

《医学遗传学》答案 第1章绪论 一、填空题 1、染色体病单基因遗传病多基因遗传病线粒体遗传病体细胞遗传病 2、突变基因遗传素质环境因素细胞质 二、名词解释 1、遗传因素而罹患的疾病成为遗传性疾病或遗传病，遗传因素可以是生殖细胞或受精卵 内遗传物质结构和功能的改变，也可以是体细胞内遗传物质结构和功能的改变。 2、主要受一对等位基因所控制的疾病，即由于一对染色体（同源染色体）上单个基因或 一对等位基因发生突变所引起的疾病。呈孟德尔式遗传。 3、染色体数目或结构异常（畸变）所导致的疾病。 4、在体细胞中遗传物质的改变（体细胞突变）所引起的疾病。 第2章遗传的分子基础 一、填空题 1、碱基替换同义突变错义突变无义突变 2、核苷酸切除修复 二、选择题1、A 三、简答题 1、⑴分离律 生殖细胞形成过程中，同源染色体分离，每个生殖细胞中只有亲代成对的同源染 色体中的一条；位于同源染色体上的等位基因也随之分离，生殖细胞中只含有两 个等位基因中的一个；对于亲代，其某一遗传性状在子代中有分离现象；这就是 分离律。 ⑵自由组合律 生殖细胞形成过程中，非同源染色体之间是完全独立的分和随机，即自由组合 定律。 ⑶连锁和交换律 同一条染色体上的基因彼此间连锁在一起的，构成一个连锁群；同源染色体上 的基因连锁群并非固定不变，在生殖细胞形成过程中，同源染色体在配对联会 时发生交换，使基因连锁群发生重新组合；这就是连锁和交换律。 第3章单基因遗传病

一、填空题： 1、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X连锁隐性遗传、X连锁显性遗传 2、系谱分析法 3、具有某种性状、患有某种疾病、家族的正常成员 4、高 5、常染色体、无关 6、1/4、2/3、正常、1/2 7、半合子 8、Y伴性遗传9、环境因素10、基因多效性 11、发病年龄提前、病情严重程度增加12、表现型、基因型 二、选择题——A型题 1、B 2、A 3、C 4、D 5、D 6、A 7、D 8、B B型题 1、A 2、D 3、B 4、C 5、D 6、C 7、B 8、C 三、名词解释： 1、所谓系谱（或系谱图）是从先证者入手，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）的分布资料绘制而成的图解。 2、先证者是指某个家族中第一个被医生或遗传学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。 3、表现度是基因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。 4、外显率是某一显性基因（在杂合状态下）或纯合隐性基因在一个群体中得以表现的 百分率。 5、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， 这种由于环境因素引起的表型称为拟表型。 6、遗传异质性指一种性状可由多个不同的基因控制。 7、一个个体的同源染色体（或相应的一对等位基因）因分别来自其父放或母方，而表 现出功能上的差异，因此所形成的表型也有不同，这种现象称为遗传印记或基因组印记、亲代印记。 8、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症 状，只有达到一定年龄后才才表现出疾病，这一显性形式称为延迟显性。 9、也称为半显性遗传，指杂合子Dd的表现介于显性纯合子和隐性纯合子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。

循证医学考试重点总结

第01章绪论 1、循证医学EBM：遵循科学证据的医学，是指临床医生在获得患者准确临床依据的前提下，根据自己纯熟的临床经验和知识技能，分析并抓住患者主要的临床问题，应用最佳和最新的科学证据，做出科学的诊治决策，联系具体的医疗环境，并取得患者的合作和接受，以实践这种医疗决策的具体医疗过程。因此，这种决策是建立在科学证据的基础之上的，同时在患者合作下接受和执行这种诊治决策，从而尽可能的获取最好临床效果，这种临床实践成为循证医学。 2、循证医学的实践包括：患者、医生、证据、医疗环境。 3、循证医学实践的基础：高素质的临床医生、最佳的研究证据、临床流行病学基本方法和知识、患者的参与。 4、循证医学分两种类型：最佳证据提供者、最佳证据应用者。前者称之为循证医学，后者称之为循证医学实践 5、最佳证据提供者：临床流行病学家和统计学家、各专业的临床医生、卫生经济学家和社会学家、医学科学信息工作者 6、最佳证据应用者：临床医生、医疗管理者、卫生政策决策者。 7、循证医学实践的方法：a、找准患者存在且需要解决的临床问题；b、检索有关医学文献；c、严格评价文献；d、应用最佳证据指导临床决策；e、总结经验与评价能力。 8、循证医学有着强烈的临床性 9、临床实践循证医学的目的：a、加强临床医生的临床训练，提高专业能力，紧跟先进水平；b、弄清疾病的病因和发病的危险因素；c、提高疾病早期正确诊断率；d、帮助临床医生帮患者选择真是、可靠、具有临床价值并且实用的治疗措施，指导临床用药，充分利用卫生资源，提高效率减少浪费。 e、改善患者预后。F、促进卫生管理决策。G、有利于患者本身的信息检索，监督医疗，保障自身权益。 第02章提出临床需要解决的问题 1、提出临床问题的重要性1忽略提出临床问题的重要性，导致临床研究和临床实践的盲目性 2.“提出一个好的问题，用可靠的方法回答这个问题”是保障临床研究质量的两个至关重要的方面 2、临床医生提出一个好问题对自己的益处 1.有利于医生集中使用有限的时间，解决与患者直接需要相关的问题 2.有利于制定高产出的证据收集策略，提高解决问题的针对性3.有利于形成一种优良的行为模式 4.有利于成为更好的、决策更快的临床医生。 3、循证医学问题的来源 1.疾病情况、处理方法、预期效果存在不确定性2、注重临床实践、保持好奇心 3承认自己的不足 4.临床问题来源于临床实践具体如下病史和体检；研究病因；临床表现；诊断问题；鉴别诊断；预后；治疗方案；疾病预防 4、问题的种类 1背景问题a问题词+动词 b一种疾病或疾病的某个方面 2.前景问题 a病人或（和）问题ｂ干预措施ｃ对比措施ｄ重要临床结局 第03章研究证据的分类、来源与检索 1、证据：经过试验所得出的结论。 2、试验的特征：大样本、随机、盲法、对照 3、研究证据的分类?原始研究证据?二次研究证据：①系统评价（SR）②临床决策分析③临床证据手册④卫生技术评估⑤临床实践指南 4、研究证据的来源?原始研究证据：①医学索引在线Medline②Embase数据库③中国生物医学文献数据库CBM④中国循证医学/Cochrane中心临床研究数据库⑤NNR⑥Current controlled trials⑦Clinical trials?二次研究证据：①Cochrane图书馆②循证医学评价③评价与传播中心数据库CRDD④临床证据⑤循证医学杂志⑥ACP⑦循证护理杂志 5、循证医学文献检索的特点：①带着解决患者的特定临床问题而检索文献（PICO策略）②文献的整理与评价③系统评价法 6、PICO策略：P：为patient或population的缩写，表示他（她）或他们患的是什么病、存在什么临床或防治需要解决的问题。I：为intervention （干预措施）的缩写，表示根据病人存在的临床问题，我们拟探求使用的干预措施是什么？C：为comparison（比较）的缩写，表示拟探求使用的干预措施的对照比较措施是什么？如随机、双盲、安慰剂等。O：为outcome（结果）的缩写，表示拟探求使用的干预措施最终结局是什么？如像事件的发生率、相对/绝对危险降低率、挽救每一个病例需治的病例数等 7、Cochrane系统评价：是Cochrane协作网成员在Cochrane协作网统一工作手册指导下，在相应Cochrane评价组编辑部指导和帮助下，按照特定的病种和疗法，收集全世界所有能收集到的质量可靠的随机对照试验进行Meta-分析，从而得出简明、扼要的综合结论---即这种疗法究竟有效、无效，还是尚需进一步研究。 第05章循证医学用证的个体化原则 1、最佳证据具备的特性 1.真实性分析来自什么样的研究，是否有恰当的对照组；分析研究对象的诊断标准及其纳入和排除标准是否明确；分析组间的临床基线是否可比，干预措施和方法是否科学、有效、安全；终点指标是否确切、有何偏移因素存在及其采取了什么防止和处理方法；资料收集、整理、统计分析是否合适2重要性确定“真实性好”之后要评价有无临床应用价值3应用性任何最佳证据的应用和推广，都必须结核病人的实际病况、医疗条件、医务人员的知识水平、技能水平、患者的接受程度及社会经济状况的承受能力等 2、应用最佳证据需要考虑的问题a生物学证据 b 病理生理学证据c社会-心理及经济特点d应用研究证据要权衡利弊e个体化干预的效果预测 第06章循证医学中常用的统计指标与方法 1统计方法抉择的基本原则：a分析目的（统计描述、统计推断）b资料类型（数值变量、分类变量）c.设计方法d.数理统计条件 2EER:：实验组中某事件的发生率 3CER:对照组中某事件的发生率 4RD:即率差，危险差，两个发生率的差。两率差为0时，两组的某事件发生率没有差别，而两率差的可信区间不包含0（上下限均大于0或上下限均小于0），则两个率有差别，反之，两率差的可信区间包含0，无统计学意义。 5RR:相对危险度，是指暴露组的发病率与非暴露组的发病率之比，常用来表示暴露与疾病联系的强度及其在病因学上的意义大小。RR大于一，实验因素 是疾病的有害因素，RR小于一，实验因素是疾病的 有益因素，RR等于1，实验因素与疾病无关。其可 信区间不包含1时有统计学意义，包含1时无统计 学意义。 6OR：优势比在病例-对照研究中OR指病例组暴露 人数与非暴露人数的比值(a/b)除以对照组暴露人 数与非暴露人数的比值(c/d),即ad/bc。 7RRR:相对危险度降低率。RRR=1减RR,可反映实验 组与对照组某事件发生率增减的相对量，无法衡量 增减的绝对值。 8ARR：绝对危险降低率，等于CER减EER,用以反映 实验组与对照组某事件发生率增减的绝对量。 9NNT:需要处理的病人数，扣除对照组效应后，对 病人采用某种防治措施处理后，得到一例有利结局 需要防制的病例数。NNT越小，该防治效果越好， 临床意义越大。 10NNH：采用某种防治措施处理后，治疗多少病例 数可出现一例副作用。 11假设检验的基本步骤：a提出检验假设又称无效 假设，符号是H0；备择假设的符号是H1。b选定统 计方法，由样本观察值按相应的公式计算出统计量 的大小，如X2值、t值等。根据资料的类型和特点， 可分别选用Z检验，T检验，秩和检验和卡方检验 等c根据统计量的大小及其分布确定检验假设成立 的可能性P的大小并判断结果。 12:假设检验的注意事项：a.两个前提：一是研究 者需要通过样本的信息去推断总体的结论，各样本 资料对其总体应具有良好的代表性。b.假设检验不 能判断差别的大小。C.假设检验的结论不能绝对 化。d.假设检验的方法与科研设计、资料的分布特 征有关。 13.临床意义与统计学意义的关系。见课本68页最 下面的表格，可以考虑写桌上。 第07章系统评价的方法与评价原则 1、系统评价：系统评价是一种全新的文献综合方 法，指针对某一具体临床问题（如疾病的病因、诊 断、治疗、预后），系统、全面地收集全世界所有 已发表或未发表的临床研究，采用临床流行病学的 原则和方法严格评价文献，筛选出符合质量标准的 文献，进行定性或定量合成，得出综合可靠的结论。 系统评价可以是定性的，也可以是定量的，即包含 Meta-分析过程，系统评价的整个过程非常明确， 使其具有独特的优点即良好的重复性。 2、文献综述：由作者根据特定的目的和需要或兴 趣，围绕某一题目收集相关的医学文献，采用定性 分析的方法，对论文的研究目的、方法、结果、结 论和观点等进行分析和评价，结合自己的观点和临 床经验进行阐述和评论，总结成文，可为某一领域 或专业提供大量的新知识和新信息，以便读者在较 短时间内了解某一专题的研究概况和发展方向，解 决临床实践中遇到的问题。常常缺乏严谨的规范方 法，易发生各种偏倚。 3、为什么要进行系统评价？1应对信息时代的挑战 2及时转化和应用研究成果3提高统计效能 4、Meta分析与系统评价的区别与联系：1联系： Meta-分析是一种统计分析方法，它将多个独立的、 可以合成的临床研究综合起来进行定量分析。 Meta分析也称为系统评价。2区别：系统评价可以 使定性系统评价和定量系统评价，即包含Meta分 析。Meta分析数学上更为精确，易受选择偏倚的影 响。高质量的Meta分析必须采用系统分析的方法， 减少偏倚和误差的影响。 5、叙述性文献综述与系统评价的区别与联系 在1研究的问题、2原始文献的来源、3检索方法、 4选择标准、5原始文献的评价、6结果的合成、7 结论的推断、8结果的更新，这几个方面区别于联 系分别是。 叙述性文献综述：1涉及的范畴常比较广泛2常不 予说明，收集不全面3常不予说明4常不予说明， 易产生偏倚5评价方法不统一6多采用定性的方法 7有时遵循研究证据8无定期更新 系统评价：1常集中于某个具体问题2有明确的检 索策略3有明确的检索策略4有明确的选择标准5 有系统、严格的评价方法6多采用定量的方法7多 遵循研究证据8根据新的试验结果定期更新 6、系统评价的方法步骤：1确立题目、制定系统评 价计划书2检索文献3选择文献4评价文献质量5 收集数据6分析资料和报告结果（1定性分析2定 量分析a同质性检验bMeta-分析c敏感性分析）7 解释系统评价的结果8更新系统评价 7、同质性检验：指对不同原始研究之间结果的变 异程度进行检验 8、系统评价原则：一、系统评价的结果是否真实1 是否为随机对照试验，随机对照试验能较好的控制 各种偏倚因素。2“方法”部分是否描述清楚，收 集的文献越系统全面，结论受发表偏倚影响就越 小，可信度就越高。3不同研究结果是否一致。如 果原始研究疗效相似或方向一致，合成结果可信度 就较高。如果同质性检验有显著差异，则应解释产 生差异的原因，并考虑能否合并。二、系统评价的 结果是否重要1疗效如何2疗效是否精确三、系统 评价的结果是否适用于我们的患者1患者与研究对 象的差异2干预措施本院是否可行3干预措施对于 患者利弊4对干预措施的疗效和不良反应，患者自 己的价值观和选择如何 9、系统评价的应用：一、临床实践的需要，如:美 国政策研究所经常应用系统评价的结果制定临床 实践指南。如呼吁禁止盲目使用白蛋白。二、科研 工作的需要，如：英国国家医学会提供资助的临床 试验要求提供相关系统评价。三、反映学科新动态， 围绕专业发展的需要，检索某个领域的文献资料， 做好有关专题的系统评价，可以深入反映该领域目 前的动态、存在的问题和发展的方向，促进学科的 发展。四、医学教育的需要，教科书出版周期长， 系统评价是快速获取有关知识的途径之一。五、卫 生决策的需要，1990年魁北克的Meta分析报告指 出，没有证据表明使用高渗造影剂比低渗造影剂更 危险。1990-1992净节约1千2百万美元。 第08章 Meta-分析在循证医学实践中的应用 第一节Meta-分析的概述 Meta-分析：又称荟萃分析，是对具有相同研究题 目的多个多个医学研究进行综合分析的一系列过 程，包括提出研究问题、制定纳入和排除标准、检 索相关研究、汇总基本信息、综合分析并报告结果 等。目的在于增大样本含量，减少随机误差所致的 随机误差，增大检验效能。. Meta-分析的基本步骤： 1、提出临床问题，制定研究计划 2、建立检索策略， 收集所有相关的研究文献与资料。3、制定纳入与 排除标准，筛选原始研究文献，并逐一进行严格研 究。4、纳入研究的质量评价。5、提取纳入文献的 数据信息。6、资料的统计学处理 7、敏感性分析8、形成结果报告 Meta分析的指证： 目前认为Meta分析主要适用于随机化对照试验 （RCT）结果的综合，尤其存在以下指证： 1、需要做出一项紧急决定，而又缺乏时间进行一 项新的试验。2、目前没有能力开展大规模的临床 试验3、有关药物或其他治疗，特别是副作用评价 结果的研究。4、研究结果矛盾时。 Meta分析的目的是： 1、增加统计学检验效能 2、定量估计研究效应的平 均水平 3、评价研究结果的不一致性 4、寻找新的假说和研 究思路 第二节Meta分析的统计分析过程 一、效应量的统计描述 效应量（ES）：是指临床上有意义或实际价值的数 值或观察指标改变量。观察指标为分类变量资 料：RR相对危险度、OR比值比、ARR绝对危险度 降低率；数值变量资料：WMD加权均数差值、SMD 标准化差值 森林图是由多个原始文献的效应量及其95%可信区 间绘制而成，横坐标为效应量尺度，纵坐标为原始 文献的编号，按照一定的顺序，将各个研究的效应 量及其95%可信区间依次绘制到图上。可用于描述 每个原始研究的效应量分布及其特征，同时展示研 究间结果的差异情况。 二、异质性检验（Meta分析前的必要准备） 异质性检验的目的是检查各个独立研究的结果是 否具有一致性（可合并性） （一）Q检验（方差倒数为权重，其检验效能低） （二）异质性来源与处理 来源：研究设计、干预措施、结果测量时点与方法、 统计模型及分析方法、纳入和排除标准等方面均数 异质性潜在来源。对原始研究文献进行严格评价。 处理：亚组分析、敏感性分析、随机模型、Meta 回归及混合模型、放弃Meta分析只做一般统计描 述 三、合并效应量的估计与统计推断 合并效应量实际上是多个研究效应量的加权平均 值。 步骤：逐一计算每个研究的效应量（OR、RR、ARR 等）及其95%可信区间。根据资料类型和异质性检 验的结果，选择适合统计分析模型，估计合并效应 量及其统计推断 四、敏感性分析 主要方式：改变纳入标准、排除低质量的研究、采 用不同统计方法/模型分析同一资料等。 例如：在排除某个低质量研究结果后，重新估计合 并效应量，并与未排除前的Meta分析结果比较， 探讨该研究对合并效应量影响程度及结果稳定性。 如未发生大的变化，说明敏感性低，结果较为稳健 可信。反之，在解释结果时候要慎重 第四节固定效应模型与随机效应模型 一、固定效应模型 （一）二分类变量资料的固定效应模型（二）数值 变量资料的固定效应模型 二、随机效应模型 （一）二分类变量资料的随机效应模型（二）数值 变量资料的随机效应模型 合并效应量多个原始研究效应量的加权平均 值； 固定效应模型以每个研究内的方差的倒数作为权 重 随机效应模型一研究内方差与研究间方差之和的 倒数作为权重，部分消除异质性的影响 三、Meta回归及混合效应模型 四、其他一些方法学进展 固定效应模型使用条件：在异质性可被忽略时，可 选用固定效应模型，此时可认为即使研究间的效应 量有差别，也是由于抽样误差造成的。 随机效应模型与固定效应模型相比，主要步骤完全 相同，逐一计算每个研究的效应量及其95%可信区 间，然后估计合并效应量及其95%可信区间。 第五节Meta分析结果评价 一、 Meta分析结果的评价标准 1、Meta分析提出的临床问题是否敏感：要求干预 措施产生的效应在生物学上是唯一的。 2、文献检索方法是否详尽清楚:要求查全与查新结 合。 3、原始文献的纳入标准是否合适 4、是否对每一个纳入研究都进行了真实性评价： 要求原始研究必须真实 5、评价结果可重复性如何：要求至少2名作者分 别对纳入研究进行评价。 6、结果合并是否合适：借助异质性检验与敏感性 分析判断。 二、评估发表性偏倚的影响（二）如何识别发表性 偏倚1、绘制漏斗图：以样本含量或效应量标准 误的倒数为纵坐标，以效应量或效应量对数为横坐 标所绘制的散点图。类似倒漏斗。不对称分布时， 存在发表偏倚。 2、计算失安全数：回答“需新增多少个无统计学 意义的研究，才使合并效应量无统计学意义”。数 值越大，发表偏倚越小。 三Meta分析结果的外部真实性评价及证据个体化 Meta 分析的结果在推广应用时，应注意干预对象 的生物学特征，以及干预场所、干预措施、依从性、 辅助治疗等方面的差异。不能推荐没有Meta分析 证据支持的建议。 在无肯定性结论时应注意：是证据不充分而不能定 论，还是有证据表明确实无效 Meta 分析的结论不断更新。 第09章病因和危险因素的循证医学实践 1、病因和危险因素的研究方法有：随机对照试验、 病例对照研究、队列研究、现况调查。 2、评价病因和危险因素研究结果真实性的原则。a 病因和危险因素研究是否采用了强度高的研究设 计方法，b试验组与对照组的暴露因素、结局的测 量方法是否一致？是否采用了盲法？c观察期是否 足够长？结果是否包含了全部纳入的病例？d病因 和危险因素研究因果效应的先后顺序是否合理？e 危险因素与疾病之间是否有剂量效应关系？f病因 和危险因素研究的结果是否符合流行病学的规 律？g病因致病的因果关系是否在不同的研究中反 映出一致性？h病因致病效应的生物学依据是否充 分？ 3病因学研究结果的应用。a纳入研究的对象是否 与自己面临的具体病人不同b具体病人发生疾病的 危险性多大c确定患者的喜好和希望解决的问题d 是否应终止接触危险因素或更改治疗措施。 4病因学研究对医疗决策的价值。a依据流行病学 的宏观证据作出决策b依据临床医疗实践的观察作 出决策c医疗决策应注重社会效益 5随机对照试验（RCT）：是前瞻性研究，因果关系 论证强度最佳。当探讨病因时，可以选择健康无病 人群，用随机法分成两组，一组接触可能的致病因 子，另一组接受安慰剂，以观察其致病效应，虽然 可获得最佳的因果证据，但如果违反伦理道德就不 可行。现常用于评估新药和新的治疗方法 6队列研究：是从因到果的研究设计，对因果联系 的论证强度较佳且可行性好。该设计是将明确的无 病自然人群，以有或未接触被研究的可能致病因素 自然地形成两组，观察一段时间后，将两组某病的 发病率或死亡率进行比较，确定其因果关系及其危 险程度，这种前瞻性观测，称为前瞻性队列研究。 另种是回顾性队列研究，回顾性追溯若干年前群体 中某些个体是否暴露于某个可能的致病因素，研究 其与现存的某种疾病之间的关系。 7病例对照研究：是回顾性研究病因和危险因素最 常用的方法。它选定患有某病的病例组和相应配对 的无该病者为对照组，同时回顾调查分析某种致病 因素的致病效应和程度。从中找出该因素是否与某 病之间存在关联。这种研究设计的方法，多用于发 病率很低，致病的自然病程长，很难作前瞻性病因 学研究者。 8现况调查：又称为横断面调查,是流行病学病因和 有关危险因素调查中最常用的方法。通过抽样调查 来描述疾病发生的时间、地点、人群的特征，以及 对同时存在的可疑危险因素进行定量研究，探求原 因不明性疾病的病因线索。 第10章疾病诊断证据的分析与评价 1、对诊断性试验研究评估的基本要求： ①确定金标准②确定新的诊断性试验 ③正确选择的研究对象④新诊断性试验与金标准 结果做比较 2、诊断性试验常用的指标： ①敏感度SEN②特异度SPE③阳性预测值⑩阳性预 测值：诊断性试验中，真阳性在“有病”患者中的 比例与假阳性在“无病”例数中比例的比值。 3、ROC曲线：又称受试者工作特征曲线，以该试验 的灵敏度（真阳性率）为纵轴，而以1-特异度（假 阳性率）为横坐标，依照连续分组测定的数据，分 别计算SEN和SPE，按照平面几何的方法，将给出 各点连成曲线，即为ROC曲线。 应用目的有二：其一用于正常至临界点的选择，其 二用于优选性质类似的诊断性试验 验前比数=验前概率/（1-验前概率）验后比数=验 前比数×似然比、、验后概率=验后比数/（1+验后 比数）平行试验-----可提高灵敏度 SEN=SENA+(1-SENA)×SENB SPE=SPEA×SPEB 序 列试验-----可提高特异度SEN(A+B)=SENA×SENB SPE(A+B)=SPEA+(1-SPEA)×SPEB 4、诊断性试验的评价标准：真实性、重要性、实 用性 5、循证医学诊断性试验的应用： ①ROC曲线的应用②似然比的临床应用：似然比是 诊断性试验综合评价的理想指标，他综合了敏感度 与特异度的临床意义，而且可依据实验结果的阳性 或阴性，计算某病例患病的概率，以便在诊断性试 验检测后，更确切的对患者做出诊断。③提高诊断 性试验敏感度或特异度的方法：平行试验、序列试 验 第11章疾病防治的循证医学实践 第一节原始治疗性证据的真实性评价 1.为了正确地应用证据于循证医学防治性实践，仅 仅了解证据的等级是远远不够，需要对证据的质 量，从其（真实性、重要性及实用性）进行分析与 评价，方能决定证据的取舍。 2.临床随机对照实验（RCT）质量评价的关键因素： （1）.在被评价的RCT证据中，一定要注重其研究 样本是来自随机抽样以及研究样本具体的随机分 组方法，是否采用了隐匿措施，。 （2）.被纳入的研究对象之诊断依据是否可靠，有 否具体的纳入及排除标准明确这些研究对象所患 的疾病代表性如何。（3）.注意试验开始时，组间 的临床基线状况是否一致？可比性如何？有无显 著性差异？（4）.干预措施是否明确，是否执行了 盲法以及盲法类别是什么，药物的制剂、剂量、用 药途径是否清楚。（5）.注意组间的研究对象除接 受试验措施之外，是否存在同时接受了其他治疗措 施。（6）.试验观测的中间指标和终末指标是什么。 （7）.入组试验研究对象的总例数，在最终试验的 证据中是否完全。（8）.分析证据的统计学方法是 否正确和合理。 3.非RCT证据的两种特殊情况： （1）.如果是非随机临床同期对照试验的研究结 果，其所提供的证据是无效的，B-错误水平允许的 范围之外（B-错误＜0.2，power＞0.8）。那么这种 证据倒是可信的。相反，如果提供的证据是阳性结 果的话，倒是值得怀疑的因为研究者发生各种偏移 的几率是颇大的。 （2）.假如所治疗的疾病确为疑难重症，当前又公 认缺乏有效的治疗药物或方法，而且预后很差，病 死率高。如果检索文献发现的某种疗法即使缺乏对 照治疗结果且被证明是有效的话，那么这种证据可 被接受。当然也需要作进一步的重复验证。另一种 情况则属于确诊的某一疾病，被某一特效药物治疗 而被证明为有效者，即使为对照性的观测结果，也 可被接受。 第二节原始资料治疗性证据的重要性评价 如果对收集的证据经过真实性评价之后，被确认真 实性差而不宜采用者则应放弃，无需作临床重要性 评价。但如果确认证据是真实或较为真实而被参考 采用者，那么就要进一步分析和评价这种证据对临 床的重要意义及价值。 对于任何真实的证据，从其意义上讲概括为三种情 况。一为确认为真正阴性结果，表明无临床应用价 值。二为暂时难下结论，存在争议的证据，这就需 要进一步研究证据。三为真正有意义的阳性结果证 据，自然就有应用价值，兹分述如下： 第一真正的阴性结果（证据） 即通过临床研究论证，确实证明某一种措施对于某 一疾病的治疗没有价值或为乏效，或为弊大于利。 这样临床医生则拒绝应用。 第二真正的尚有争议的结果（证据） 任何临床治疗措施往往是有利又有弊的，特别是某 种临床常用的药物，往往是被证明利大于弊才被采 用的。 第三真实有效的治疗证据 对于真实有效的治疗证据也必需联系临床的具体 实际和病种，病情的实际来评价它的临床价值，看 看是否有临床的重要性。 1、临床治疗效果究竟有多大 判断临床效果的程度，一定要明确试验组与对照组 事件发生率各有多大（如治愈率，病死率～）以及 组间差值，然后对这些差值的临床价值和意义做出 评价。 2、治疗证据的效果之准确度如何 所谓的治疗效果可信的程度，从上述效果程度的指 标看，总是以事件或实际效果的绝对数据表示，显 示仍有机遇因素的影响，为了提供其准确的程度以 助于临床重要意义的评价和指导临床应用，常用 95%可信区间表示（95%CI）其可信区间越小，则可 信度越靠近真值，反之可信度就要差一些 3、审慎地评价中间指标及实验指标的意义 第三节原始治疗性证据的实用性评价 1、有效的证据是否与我们经治的患者情况一致。 2、 采用治疗性证据的可行性如何。3、施以患者的治 疗措施或药物，一定要权衡利弊4病人对拟采用的 治疗证据的期望及价值取向 第四节治疗性评价证据的质量分析 1.治疗性系统评价证据的真实性 2.治疗性系统评 价证据的重要性3.系统评价的治疗证据之实用性 第12章药物不良反应 1、ADR定义 指合格药品在正常用法用量下出现的与用药目的 无关的或者意外的有害反应，包括副作用，毒性反 应，特异质反应，过敏反应，致畸，致癌，致突变 反应和依赖性等。 2、ADR分型 1.A型（量效关系密切型）是由于药物的药理作用 相对增强的结果，或由药物或其代谢产物的毒性作 用。可以预测，通常与剂量有关;发生率高，但死 亡率低。副作用、毒性作用、后遗效应、继发反应 等。如降糖药引起的低血糖，抗高血压药引起的体 位性低血压，抗组胺药引起的抗胆碱作用。2. B 型ADR（量效关系不密切型）是与正常药理作用完 全无关的异常药物反应。难预测，常规毒理学难以 发现，发生率低但死亡率高，有病人异常性和药物 异常性两种，特异性反应，药物不良反应，免疫抑 制，致癌性致畸性均属此型。 3、药物不良反应的循证诊断依据 1.时序性是否明确，不良事件总是应该发生在药物 应用之后2.符合同种、同类已知不良反应发生的规 律，观察到的药物不良反应符合同种同类动物实验 或临床早就中已经肯定的反应，则药物与不良反应 之间的因果关系较肯定。3.是否可排除混杂因素的 影响，要注意药物不良反应是否可用痛死服用其他 药物或者疾病本身的病情进展解释。4.撤药实验和 去激发试验，停止使用被怀疑的药物或者减少剂量 时体内药物浓度水平下降，不良反应消失或减轻。 5.激发和再激发实验再次使用被怀疑药物后这种 不良反应又发生。 4、药物不良反应的病因学关联程度分级? WHO分六级：1,肯定有关2,很可能有关3，可能有 关4，不可能有关5，待判定6，不能评价或不能判 定 我国在此基础上分5级：1，肯定有关2,很可能有 关3，可能有关4，怀疑5，不可能有关 5、ADR的循证治疗原则？ 1.减少或终止药物损害：A型ADR：首先调整剂量B 型ADR：原则上立即停药 2.严密观察：药源性疾病难以预测，应密切观察病 情变化，必要时针对性的处理，直至不良反应完全 缓解 3.治疗：症状严重时应当进行对症治疗、必要时住 院治疗或延长住院时间 6、ADR的判断和处理原则？（应用ADR的结果于 临床，从哪方面考虑） 1.文献报告中的结果是否适合于我经治的病人。2, 估计不良反应对我经治的病人的影响。3,了解病人 的医院和希望解决的问题。4,选择疾病治疗中更少 发生不良反应的方法 第13章疾病预后循证估计 1、预后----指疾病发生后，对疾病未来病程和结 局的预测。 2、预后因素—任何疾病发生以后，都要经过长短 不等的疾病过程逐渐发展为痊愈、残废、死亡等不 同的结局，在这一过程中有许多因素将对其产生影 响，发生不同的结局，这些影响疾病结果的因素均 称为预后因素。 3、预后因素包括： ①人口学特征：年龄、性别②疾病本身的特点： 病情、病程、合并症③社会-经济地位和家庭因素： ④医疗条件：⑤个性特征：心理因素和身体素质⑥ 依从性：⑦早期诊断、早期治疗⑧不同疾病的特殊 预后因素 4、描述预后常用的指标----用简单的率表示： ①有效率（response rate) 患某病经过治疗后， 证实有效病例占同期该病总病例数的百分率 ②缓解率(rimission rate)患某病经过治疗后，达 到临床疾病消失期的例数占同期该病总病例数的 百分率 ③复发率(recurrence rate)患某病已经缓解或痊 愈后，重新复发患者占同期该病总病例数的百分率 ④病死率(case-fatality)某时期内因某病死亡的 病例数占该病总病例数的百分率 ⑤5年生存率(5-year survival rate)从疾病某点 开始到5年时存活病例占该病总观察病例数百分率 应用这些指标，明确预后的终点，这样才能在研究 预后的文献中，使用相同的指标相互比较，取得最 佳证据，以期用于临床对预后的判断 5、预后研究方案：前瞻性和回顾性两大类型： （1）、前瞻性研究方案①随机对照研究②队列 研究③临床对照研究④描述性研究 （2）、回顾性研究方案①回顾性队列研究②病 例-对照研究③描述性研究 6、影响预后证据质量的偏倚：①集中偏倚②迁移 性偏倚③测量性偏倚 7、集中偏倚的控制措施：①随机化②限制③配对 ④分层⑤多因素分析 8、预后证据的质量评价分几方面： ①如何判断预后证据的真实性②预后证据的临床 重要性评价③如何应用真实且有其重要价值的证 据指导有关的预后处理（实用性） 第14章临床经济学的循证医学实践 临床经济学是研究实践中成本投入（诊疗成本）与 效果产出（诊疗效果）效率的一门学科，其研究的 结果可为不同层面的决策提供参考依据。 临床经济学评价的意义 1、合理配置卫生保健资源 2、遴选基本诊疗技术和