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第十章 单基因病的再发风险估计

授课时数:2学时 教学目标

1、掌握估计不同单基因病再发风险方法 2、能熟练确定家系中成员的再发风险 教学重难点

单基因病的再发风险估计 授课内容

第十章 单基因病的再发风险估计

一、Bayes定律

某事件的后概率=某事件的联合概率/所有事件的联合概率之和 联合概率=前概率×条件概率

前概率是根据遗传规律得到的概率,条件概率是指在一定条件下发生某事件的概率。

例如,对于一个常染色体隐性遗传病患者的正常同胞而言,其是携带者的概率可以按以下方式计算:

根据常染色体隐性遗传病特点,患者的父母均为携带者,因此,患者的同胞可以是AA、Aa和aa,是这三种基因型的概率分别为1/4、1/2和1/4。这就是前概率。

本例中要计算的是患者的正常同胞是携带者的概率,这里给的条件是表型正常。对于基因型为AA和Aa的个体,表现型正常的概率均为1,对于基因型为aa的个体,表现型正常的概率为0。因此可以列表计算如下:

AA Aa aa 前概率 1/4 1/2 1/4 条件概率 1 1 0 联合概率 1/4 1/2 0 后概率 1/3 2/3 0

由以上计算可见,常染色体隐性遗传病患者的正常同胞是显性纯合子(AA)的概率为1/3,是杂合子的概率为2/3。

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二、单基因病的再发风险估计 (一)常染色体显性遗传病 1、完全显性:

常见婚配型 子女再发风险

患者×正常 1/2 (患者为杂合子) 正常×正常 同群体发病率 2、不规则显性:

I II III 1 2 3 4 5 6 1 2

1 2 3 4 5 6 7 1)如果Ⅲ1与一正常女性婚配,其子女的再发风险为多少?

由于Ⅲ1为患者,其基因型为Aa,因此,其子代从其得到致病基因A的概率为1/2;但由于该病为不规则显性,尽管其子代得到致病基因的概率为1/2,但得到致病基因的个体并不一定成为患者,因此,其子代的患病风险为1/2×外显率(如果外显率为90%)=45%。

2)如果Ⅲ2与一正常男性婚配,其子女的再发风险为多少?

如前所述,尽管Ⅲ2的表型正常,但由于该病为不规则显性,Ⅲ2仍然有可能携带致病基因,所以在计算其子女的再发风险之前,首先应该计算Ⅲ2携带致病基因的概率。

根据其父母的基因型,Ⅲ2的基因型有两种可能:一是为aa,一是为Aa,致病基因未表现,假设该病的外显率为90%。在Ⅲ2的表型正常的情况下,她是杂合子的概率计算如下:

Aa aa 前概率 1/2 1/2

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条件概率 1-外显率=10% 1 联合概率 1/20 1/2 后概率 1/11 10/11 因此,在Ⅲ2表型正常情况下,她是杂合子的概率为1/11。 其子女是杂合子的概率为:1/2×1/11=1/22 其子女的患病风险为: 1/22×外显率=9/220

如果Ⅲ2的第一个孩子为患者,下个孩子的再发风险是多少?

第一个孩子是患者,提示Ⅲ2携带致病基因,因而下个孩子是杂合子的概率为1/2,患病风险为:1/2×90%=45% 3、共显性

一对表型正常的夫妇,丈夫的血型为A型,女方的血型为O型,婚后有两个孩子死于新生儿溶血症。假设群体中IAIA和IAi 基因型个体的频率分别为6.25%和32.5%.这对夫妇的下个孩子出现新生儿溶血的概率是多少?

下个孩子出现新生儿溶血的概率,就是下个孩子是A型血的概率.由于女方为O型,下个孩子是A型血的概率取决于男方的基因型,如果男方为IAIA,下个孩子是A型的概率为100%;如果他为IAi ,下个孩子是A型的概率为50%.因此,首先必需计算男方是IAIA和IAi 基因型的概率:

IAIA IAi

前概率 6.25%/(6.25%+32.5%)=0.16 0.84

条件概率 1×1 1/2×1/2 (生过两个A型血孩子)

联合概率 0.16 0.21 后概率 0.43 0.57 下个孩子是A型的概率为: 0.43×1+0.57×1/2=0.715 4、延迟显性

一40岁表型正常的妇女,其父亲为Huntington舞蹈病患者,她的女儿已经20岁,表型也正常.问其女儿患Huntington舞蹈病的风险为多少? 已知杂合子在40岁以前发病的占70%,20岁前发病者占10%.

由于该妇女的父亲为患者,她的基因型有两种可能: Aa 和aa

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Aa aa

前概率 1/2 1/2 条件概率 1-70%=0.3 1 联合概率 0.15 0.5 后概率 0.23 0.77

因此,考虑到该妇女40岁表型正常,她是杂合子的概率为0.23.其女儿是杂合子的概率计算如下:

Aa aa

前概率 0.23×1/2=0.115 1-0.115=0.885 条件概率 1-10%=0.9 1 联合概率 0.1035 0.885 后概率 0.105 0.895 因此,其女儿患病风险为0.105. (二)常染色体隐性遗传病

1、常见婚配型及其子代再发风险

a) Aa×Aa:1/4 患病,1/2为携带者 b) Aa×aa:1/2患病,1/2为携带者 c) AA×aa: 全为携带者 d) AA×Aa: 1/2携带者 e) aa×aa:全部为患者 f) AA×AA: 全部正常 2、应用举例: (三)X连锁显性遗传病

小结

一、Bayes定律

二、单基因病的再发风险估计

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