第六章基因 诊断的临床应 用 1遗传病的基因诊断 本章详述基因诊断在临 床上的应用,分为1.遗传病基因 诊断、2双生子卵性分析、3.法 医学分析、4疾病易感性分析、 5病原微生物的检测五个章节 以遗传病的基因诊断为主,又分 为内外科疾病、儿科疾病、眼科 疾病、染色体疾病等几部分,以 下分别详述 内外科疾病 本节分类详述各疾病的检测方 法,分为血液系统疾病、神经肌 肉系统疾病、泌尿系统疾病、心 血管系统疾病、呼吸系统疾病几 大类 内外科疾病:血液 系统疾病 1.1.1.1血友病A 一般特点:经典的X连锁隐性遗 传病。英国女王维多利亚 (1819-1901)作为携带者把该 基因传致欧洲多个王室 临床特征:凝血障碍性疾病:出 血时间延长、淤血、关节肌肉和 颅腔出血 发病率:男性1/10000
第六章 基因 诊断的临床应 用 1 遗传病的基因诊断 本章详述基因诊断在临 床上的应用，分为 1.遗传病基因 诊断、2.双生子卵性分析、3.法 医学分析、4.疾病易感性分析、 5.病原微生物的检测五个章节， 以遗传病的基因诊断为主，又分 为内外科疾病、儿科疾病、眼科 疾病、染色体疾病等几部分，以 下分别详述。 1.1 内外科疾病 本节分类详述各疾病的检测方 法，分为血液系统疾病、神经肌 肉系统疾病、泌尿系统疾病、心 血管系统疾病、呼吸系统疾病几 大类。 1.1.1 内外科疾病：血液 系统疾病 1.1.1.1 血友病 A 一般特点：经典的 X 连锁隐性遗 传病。英国女王维多利亚 （1819-1901）作为携带者把该 基因传致欧洲多个王室 临床特征：凝血障碍性疾病：出 血时间延长、淤血、关节肌肉和 颅腔出血 发病率：男性 1/10000
遗传学:X连锁隐性遗传,基因 定位Xq28,基因全长186kb,26 外显子,25内含子,编码2332 个氨基酸 基本缺陷:编码凝血因子(Ⅷ因 子)基因多种不同的突变 病理生理学:Ⅷ因子缺陷致 fibrin形成缺陷,不能凝血 治疗:补充Ⅷ因子,或从血中提 取,或通过基因工程方法获得 诊断方式: LPs 14 Noma…4-A southern AAA G AAA GCT TGA CTT CAC Mutant Lys- Ala -Stop 血友病 A 外显子24:C→T 区A→
遗传学：X 连锁隐性遗传，基因 定位 Xq28，基因全长 186kb，26 外显子，25 内含子，编码 2332 个氨基酸 基本缺陷：编码凝血因子（Ⅷ因 子）基因多种不同的突变 病理生理学：Ⅷ因子缺陷致 fibrin 形成缺陷，不能凝血 治疗：补充Ⅷ因子，或从血中提 取，或通过基因工程方法获得 诊断方式： R F L P s + S o u t h e r n 血 友 病 A 外显子 24: C→T Taq I TCGA→TTGA
N:1.4kb;M:4.2kb 如图所示,检测出单个碱基 替换改变了血友病A家族中 因子Ⅷ基因外显子24的TaqI 限定酶识别位点。A因子Ⅷ基因 探针在X染色体上检测出一段 4- kb Taq I片段,但在突变体则 检测到42-kb片段。在这个家 族中,女孩不会是突变体的携带 s clI探针B 14.5Ss1/探针A 缺失Ⅷ因子基因 mI■ m■ 正常Ⅷ因子基因 血 友 病A 多态性 Bgl i
AGCT→AACT N：1.4kb；M：4.2kb 如图所示，检测出单个碱基 替换改变了血友病 A 家族中， 因子Ⅷ基因外显子 24 的 Taq I 限定酶识别位点。A 因子Ⅷ基因 探针在 X 染色体上检测出一段 1.4-kbTaq I 片段，但在突变体则 检测到 4.2-kb 片段。在这个家 族中，女孩不会是突变体的携带 者。 R F L P s + S o u t h e r n 血 友 病 A 多态性 Bgl I
N:20kb:M:5kb连锁 右图:RFLP对Ⅷ因子基因部分 缺失所致血友病A的基因诊断。 探针A是Ⅷ因子基因1.7kbpn I CDNA片段,包括1~12外显 子。探针B是Ⅷ因子基因4.7kb ECOR I CDNA片段,包括14~25 和部分26外显子。A、B、C、D 代表染色体。患者无Bcl/探针B 1.2kb和探针A4.4kb片段,但 有SstI/探针A14.5kb片段。 友 I:.Ⅲ,Ⅱ;Ⅲ 病 引物(探针):
N：20kb；M：5kb 连锁 右图：RFLP 对Ⅷ因子基因部分 缺失所致血友病 A 的基因诊断。 探针 A 是Ⅷ因子基因 1.7kb Kpn I cDNA 片段，包括 1～12 外显 子。探针 B 是Ⅷ因子基因 4.7kb EcoR I cDNA 片段，包括 14～25 和部分 26 外显子。A、B、C、D 代表染色体。患者无 Bcl/探针 B 1.2kb 和探针 A 4.4kb 片段，但 有 Sst I/探针 A14.5kb 片段。 P C R + A S O 血 友 病 A P C R + ASO Xba I 引物（探针）：
XbaI(+)7.3 baSo探针 GCGCATTTCTAGACTGTTG XbaI(-)7.3 baSO探针 -GCGCATTTCTGACTGTTG 右图:利用PCR-ASO探针连锁 分析对血友病A做出生前诊断。 白细胞和绒毛细胞DNA由PCR 扩增XbaI识别部位顺序,用 XbaI识别部位(+)的7.3 baSO 探针和 Xha l识别部位(-)的 7.4 baSO探针杂交。正常Ⅷ因 子基因为XbaI(-),突变Ⅷ因 子基因为XbaI(+)。本例中胎 儿为男性,未受累血友病A 1.1.1.2镰状细胞贫血 一般特点:具有杂合子优势的疾 病,第一个成功进行基因诊断、 产前基因诊断的病例 临床特征:红细胞扭曲成镰刀 形,溶血性贫血,镰状细胞痛性 危象 发病率:非洲黑人常见:美洲黑 人:1/400 遗传学:常染色体隐性遗传,基 因定位11p 基本缺陷: CCTGAGG CCTGTGG:
Xba I（+）7.3kbASO 探针 5ˊ -GCGCATTTCTAGACTGTTG -3ˊ Xba I（-）7.3kbASO 探针 5ˊ -GCGCATTTCTGGACTGTTG -3ˊ 右图：利用 PCR-ASO 探针连锁 分析对血友病A做出生前诊断。 白细胞和绒毛细胞DNA由PCR 扩增 Xba I 识别部位顺序，用 Xba I 识别部位（+）的 7.3kbASO 探针 和 Xba I 识别部位（-）的 7.4kbASO 探针杂交。正常Ⅷ因 子基因为 Xba I（-），突变Ⅷ因 子基因为 Xba I（+）。本例中胎 儿为男性，未受累血友病 A。 1.1.1.2 镰状细胞贫血 一般特点：具有杂合子优势的疾 病，第一个成功进行基因诊断、 产前基因诊断的病例 临床特征：红细胞扭曲成镰刀 形，溶血性贫血，镰状细胞痛性 危象 发病率：非洲黑人常见；美洲黑 人：1/400 遗传学：常染色体隐性遗传，基 因定位 11p 基本缺陷：CCTGAGG→ CCTGTGG： βA→βS