医学遗传学与检验

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1、一、亲子鉴定我室采用PCR STR分型技术，必须检测的STR基因位点有16个，从以下18个位点中选：vWF40、 D1S80、D19S400、DYS390、D18S51、D22S683、D21S11、FGA、TH01、SE33、 D8S1179、Amelogenin、 D2S1338、CSF1PO、D13S317、D16S539、D3S1358、D5S818、TPOX。其基本方法是:先通过单纯 PCR 或复合PCR扩增STR片段，然后用不同的电泳方法分离等位基因片段，最后经银染，溴化乙锭染色或荧光 标记法检测STR分型结果，对照等位基因分型标准物判断基因型。再应用统计学方法计算父权指数(PI)

2、、 联合父权指数(CPI)以及相对父权机会(RCP)。RCP299.73%为最低的“认定”具有事实上的血缘关系的最 低标准。参照国际标准对可疑父亲的父权作出相应的评估和结论。以国际上通用的亲子关系概率即相对父权 机会(relative chance of paternity, RCP)三99.73%作为最低的“认定”具有事实上的血缘关系的最 低标准。分以下几种情况考虑：1. RCP低于99.73%时，应增加遗传基因座的检验数目，以提高亲子关系概率。2. 当仅有1个或2个基因座不符合遗传规律时，应增加其他系统(如其他常染色体、Y染色体及线粒 体等遗传标记)，若未发现不符合遗传规律的系统，且其RC

3、P值大于99.99%，则可视为突变。3. 检测系统中若有3个或3个以上的STR位点违反孟德尔遗传规律，则可以否定具有亲生关系。4. 对于单亲的亲子鉴定，由于双亲缺少一方检查，为了避免父母具有某一等位基因而造成的差错， 只作“不排除的结论”。二、性别畸形的SRY基因的检测基本原理：位于染色体Yp11.3的睾丸决定基因(SRY)缺失使46, XY核型的个体发育成女性；由于 易位而使具46, XX核型的个体有睾丸，具男性特征。该基因长3.8kb, mRNA长1.1kb。诊断方法：应用PCR扩增SRY基因进行缺失检测或性别诊断。三、苯丙酮尿症(经典型)苯丙酮尿症是一种常染色体隐性遗传病，9899%是由

4、于肝脏细胞中苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因突变， 致使PAH缺陷或活性减少，导致苯丙氨酸异常增高，从而表现出一系列相应的临床症状。苯丙酮尿症在我国的发病率约为1/11188,北方地区的发病率高于南方地区，男女发病率无明显差异。 致病基因携带率为1/501/60。人类的PAH基因位于12q24.1,长度约90kb,含13个外显子，全长2.3kb,其阅读框架为1353bp, 共编码451个氨基酸。PAH基因突变具有以下特点：(1)突变位置多变：所有外显子、内含子、5 UTR和 3 UTR区均发现突变，突变不能单从CpG位点解释。(2)突变类型多样：有错义突变(61.85%)、小缺失 (13.25%)

5、、剪接位点突变(10.44%)、沉默突变(6.02%)、无义突变(5.22%)、小插入(1.61%)，大片段插入罕见 (1%)。 (3)突变呈现明显的异质性：不同种族和地区人群之间苯丙氨酸羟化酶基因座突变部位及分布具有 较大差异。目前已发现PAH基因突变498种，其中约80%为点突变。这些突变集中分布在几个外显子， 其中以7号及6号外显子为最多，分别占全部突变的16.47%和13.86%。最常见的是7号外显子R408W, 占全部突变的9.23%。中国目前已确定的突变将近30种。基因诊断方法及诊断率：(一)连锁分析联合应用PAH基因内含子3内的短串联重复序列STR(TCTA)n，数目可变的串联重

6、复序列VNTR以及X mnI RFLP多态性进行连锁分析，其PIC值在中国人中可达75%。联合应用这3种 多态性，可以快速，简便的进行产前诊断和携带者的筛选。(二)突变检测应用PCR-SSCP检测PAH基因的全部13个外显子，据报道检出率可达80%左右。四、亨廷顿舞蹈病Huntington 舞蹈病(Huntington chorea, HC; Huntington disease, HD)也称慢性进行性舞蹈病(chronic progressive chorea)，是一种由IT15基因上CAG重复序列异常扩展所致的、以舞蹈样运动为特征的迟发 性神经系统疾病。HD呈典型的常染色体显性遗传性疾病，

7、外显率高。HD的相关基因IT 15定位于4 p 16.3, 基因中5端(CAG) n重复序列的异常扩增是导致该病发生的主要原因。正常人的重复拷贝数在6 -37之间， 患者突变基因的(CAG)n拷贝数明显增加。通过在分子水平上检测(CAG)n片段的长度，可进行基因诊断。 基因诊断方法及诊断率：应用巢式PCR及琼脂糖凝胶电泳技术对HD家系中的高风险成员进行了基因诊断。为临床上进行HD 高风险者的检出及随后的产前诊断,避免患儿的出生提供了一种简便、易行的检测方法。五、镰刀性贫血症引起镰刀性贫血症的原因是基因的点突变，即编码血红蛋白B肽链上一个决定谷氨酸的密码子GAA变 成了 GUA，使匕肽链上的谷氨

8、酸变成了缬氨酸，引起了血红蛋白的结构和功能发生了根本的变化。五、进行性肌营养不良(DMD)DMD的发病率在男产活婴中为1/3000。临床特点：该病呈X-连锁隐性遗传，由缺失型和非缺失型两种类型的突变引起的。表现为腓肠肌假性 肥大，病情呈进行性加重，最先行走困难，慢慢地站立不稳，最后卧床不起直到死亡。BMD的临床表现与 DMD相类似，不过发病较轻预后较好，也是由同一致病基因引起的。遗传方式：该病呈X-连锁隐性遗传。DMD基因位于Xq28，全长2.3Mb，有79个外显子，cDNA全长大 于 14kbo诊断方法： 缺失检测：19对常见引物为：外显子3、4、6、8、12、13、17、19、43、44、

9、45、47、48、49、50、 51、52、60、Pm 引物。检测率为 60-70%；对未发现上述外显子缺失的病例，采用PCRDHPLC技术进行这些外显子的突变筛查(患者加正常的 DNA模板后在进行PCR，对患者的母亲或其他怀疑携带者则可直接筛查)。连锁分析：主要用于产前基因诊断。但连锁分析必须要抽提患者的外周血DNA，并且首先需要对患者 进行分析。六、a-地中海贫血a -地中海贫血(a -thalassemia) MIM141800是0 -珠蛋白基因突变导致a -珠蛋白链合成缺陷所引起 的一种遗传性溶血性贫血，简称a-地贫。血红蛋白四聚体的a-链合成量不足或失效，从而引起a链/非a链 失衡,

10、是导致溶血发生的直接原因.发病遍及全世界,但好发于东南亚,中国南部以及北非某些地区.国内长江 以南各省区为高发区，其中广西和广东群体筛查发现a -地贫携带者频率分别高达14.95%和8.3%.a -地中海贫血通常被认为是染色体隐性遗传病，但其表现型呈明显的异质性缺失突变是a-珠蛋白基因最常见的突变类型，缺失范围差异较大，从几个kb到100kb以上，多累及 1个或2个a-珠蛋白基因完全丢失。全球范围内已鉴定至少35种缺失突变，其中29种属a -地贫1突变， 6种属a -地贫2突变。在华人群中已发现7种a -珠蛋白基因，其中3种属a -地贫2基因突变，(-a 3.7,- a 4.2及-a2.7),

11、另外4种属a -地贫1基因突变(-SEA,-THAI,-FI L及，-HW)。-SEA缺失突变(有称东南亚型)约 累及20kb，跨越a-珠蛋白基因簇上“a 2-a 1-a 2-a 2-a 2-G 1区间”有报道显示一 sea是东南亚和 国内南方地区，香港及台湾等地最常见的类型，国内Barts水肿胎儿的基因行主要属(-SEA/-SEA). . a -地贫2基 因突变类型中的-a 3.7和-a 4.2,也是国内常见的a -珠蛋白基因缺失突变.诊断方法：运用ARMS或Gap-PCR技术针对上述缺失进行诊断。七、B-地中海贫血B -地贫是我国南方常见的常染色体隐性遗传性疾病。临床表现：由于B-蛋白合成

12、不足，造成贫血。遗传方式：常染色体隐性遗传性疾病。诊断方法：运用扩增不应突变系统技术检测我国最常见的突变CD41/42(41.6%)、IVS2-654(21.8%)、 CD17(18.0%)、TATA-28(8.0%、CD71/72(3.9%)五个位点进行检测。检出率：93%。八、甲型血友病又称抗血友病球蛋白缺乏症或VIII因子缺乏症。临床表现：本病主要表现是出血倾向。其出血特点是：缓慢地持续渗血；多发于创伤之后；大量出血 罕见。发病率：国外报告发病率为0.005-0.01%。遗传方式：X 连锁隐性遗传。诊断方法： 采用st14(DXS52)位点的可变串联重复序列、F哪基因第13内含子的(CA

13、) n重复多态 性和F哪基因第18外显子中存在的BclI酶切位点多态性共三个位点来连锁分析对HA家系进行间接基因 诊断。单用上述前 2 个多态位点中的1 个，可诊断率约为66.7；而用该两个位点联合应用，可诊断率约为 88.9。两个位点均可提供遗传诊断信息的家系占44.4%。误诊率：St14 VNTR可诊断率虽高，但有5 %重组率可能导致误诊。所以仅有此位点的诊断存在一定 的风险。九、脆性X综合征Fra(X)综合征是最常见的遗传性智力低下疾病。国外报道男性为1/1500，女性为1/2500。临床表现：临床特点主要为智力低下、长脸、大耳、长下巴、凸前额和巨睾o Fra(X)综合征在细胞遗 传学上

14、主要表现为Xq27.3裂隙和断裂(脆性位点)。遗传方式：低外显率的X-连锁不完全显性遗传病。诊断方法：利用PCR技术扩增FMR-1基因CGG重复序列，通过是否有扩增来鉴别正常人并确定携带者， 从而对临床可疑病例进行快速筛查。对全突变患者则不能作出明确诊断，只能作为初筛。检出率：不确切。 十、粘多糖贮积症II型粘多糖贮积症11型(mucopolysaccharidosisll, MPSII) (0MIM309900)首例由 Hun ter 于 1917 年报 道，又名Hun ter syndrome。该病由于溶酶体艾杜糖醛酸硫酸酯酶缺乏，导致硫酸皮肤素(D S)和硫酸乙 酰肝素(HS)不能降解，

15、在溶酶体内贮积，并大量由尿液排出体外。重型一般2-4岁发病，身矮，颈短， 面容丑陋，智能低下，视网膜色素变性，视力减退，无角膜混浊，进行性耳聋，骨骼畸形(多发性骨发育 不良)，患者往往由于青少年期(15岁)因呼吸道感染或心力衰竭而死亡。轻型一般10岁前发病，症状 较轻，智能发育正常或呈轻度障碍。遗传方式：呈 X 连锁隐性遗传。诊断方法： 联合应用聚合酶链反应-单链构象多态性(PCR-SSCP) ,DNA测序分析和聚合酶链反应- 限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)对IDS基因外显子2、3、5、7、8、9进行突变检测，据报道突变检 出率约为80。十一、成骨不全症成骨不全症(Osteogene

16、sis imperfecta, OI)又称骨质脆弱症(fragilitas ossium),本病是由遗传性中胚 层发育障碍造成骨骼脆性增加及胶原蛋白代谢紊乱为特征的结缔组织异常性疾病。本病的病因，目前倾向 于遗传学说，多数人认为其属常染色体显性遗传，但亦有隐性遗传。本病基因流行率为45/10万，约60% 为常染色体显性遗传，15%20%为隐性遗传，约25%为新突变。在患有该病的病人中，90%的病人在COL1A1和COL1A1这两个基因中有突变产生，而又以COL1A1 基因产生突变多见，COL1A1基因有52个外显子，总共有199个突变；COL1A2基因有52个外显子，总 共有 123个突变。我院运用PCR-DHPLC-测序验证的基因诊断方法对致病基因COL1A2的24个外显子进行突