遗传学基因突变精选(九篇)

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第1篇：遗传学基因突变范文

美国一项研究发现，即使一位女性只有很少的姨、婶和姐姐，她也可能从家族树中获得了一种致命的乳腺癌基因，并隐藏下来，但这种隐含的致癌基因是来自父亲。美国每年有约8000名患乳癌的年轻女性在此前的普查中未证实其携带致癌基因，因而无法采取适宜的防治措施。因此，研究的作者之一、加利福尼亚的希望城癌症中心的杰弗瑞，韦策尔认为，一半的遗传性乳腺癌来自其父亲，而不是她们的母亲。但是，除非其父亲有患乳癌的女性亲属，否则致癌基因只能默默地遗传到女儿，并且不一定会引起癌症。这也意味着，男性也会患乳腺癌，只是不太常见罢了。

这种来自父亲的乳癌遗传往往会让人忽略，医生也不例外，因而会引起麻烦。这些结论是通过对美国306名不到50岁的诊断为乳癌的女性进行研究得出的。这些乳癌患者没有任何人有乳癌和卵巢癌的家族史。而在这些患者大量的女性亲属中，约有5％的人有BRCA基因突变，而BRCA基因突变是公认的乳癌致病的遗传因素。但是，在她们为数较少的超过45岁的姨、婶和姐姐中，约有14％的人有BRCAl或BRCA2基因突变，当然45岁以上者更可能发生乳癌。这提示，这306名乳癌患者在患病之前并未意识到她们的基因突变，因为她们的女性亲属太少，而且没有患癌的警示信号(她们的女性亲属都未发病，只是携带有致癌基因)。

这个发现提醒女性，即使其家族中没有女性患乳癌，她们也得定期普查，以防来自父亲的乳癌基因。美国纽约斯隆，凯特琳癌症中心的遗传学家诺赫，考夫建议，家族中没有女性患乳癌但自己又在50岁前患乳癌的女性，应当作遗传学检查。这能帮助确认其乳癌是否是遗传的，或是否需要切除卵巢以防止更多的癌症发生。不过，考夫也承认，这项研究可能会引发病人与医生之间的争论，家族中无人患乳癌的女性是否有必要作遗传学检查，也许有时是庸人自找烦恼。

在这个问题上，医生坚持认为有必要，而患者往往不会去做检查。不过，遗传检查有助于当事者选择下一步的治疗方案。患乳癌而又有一个BRCA基因突变的女性比较其他患乳癌但无BRCA基因突变的女性来，另一侧患癌的危险大4倍，患卵巢癌的危险大10倍。

另外，一些有家族史的乳癌女性选择做遗传检查也是有利的，因为可以在另外的癌症发生前，通过切除其卵巢和另一侧以减少癌症的发生。药物疗法和一年一次的磁共振成像检查也为这些女性提供了选择。当然检查项目越多，花钱也越多，这也是一些女性不愿意定期检查的原因。为了保险，医生鼓励病人这么做。

美国这项研究的结果主要是提醒，表面上无乳癌家族史的女性也要当心，因为乳癌基因是可以通过父系遗传的，比如BRCAl或BRCA2基因，以及芬兰新发现的PALB2基因，在芬兰北方113个乳腺癌患者的家族进行研究后，在3个家族中发现了该种基因，PALB2基因出现缺陷使这些家族成员患乳腺癌的危险增加3倍。当然，BRCA基因突变在可能通过父系遗传的同时，也导致男性的乳腺癌、前列腺癌和皮肤癌。

第2篇：遗传学基因突变范文

关键词：全反式维甲酸；化疗；NPM1阳性；急性髓系白血病；临床疗效

急性髓系白血病（acute myeloid Leukemia，AML）是一组在临床及细胞遗传学上均具有高度异质性的综合征，其临床主要特征是分子遗传学和表观遗传学遗传引起的造血干、祖细胞的自我更新、增殖和分化异常。近年来越来越多的研究证实急性髓系白血病的预后情况和多参数指标均有密切关系，其中最为突出的是骨髓细胞的染色体核型和分子基因的异常对预后的影响，目前国际上已经把FLT3基因突变作为评判急性髓系白血病预后的危险分层的重要指标。NPM1基因突变是近年来发现的AML中最为常见的II类基因突变，其发病率高达25%～35%，在正常核型AML中发生率达到55%～65%。目前，NPM1基因已成为具有评估预后价值的分子标记物，特别是其在正常核型AML患者中的意义，已得到公认。临床上对于NPM1阳性的急性髓系白血病更多的以化疗为主，该方法虽然能缓解临床症状，但是治疗并发症发生率较高，死亡率较高。近年来，全反式维甲酸联合化疗在NPM1阳性的急性髓系白血病患者中得到应用，且效果理想。为了探讨全反式维甲酸联合化疗在NPM1阳性的急性髓系白血病患者中的临床疗效，选取2014年12月～2016年2月医院诊治的20例NPM1阳性的急性髓系白血病患者资料进行分析，报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料 选取2014年12月～2016年3月医院诊治的20例NPM1阳性的急性髓系白血病患者资料进行分析，将患者根据随机数字方法分为试验组和对照组。试验组10例，男6例，女4例，年龄15～69岁，平均（42.5±25.5）岁，病程1～10月，平均（4.2±3.4）月；对照组10例，男5例，女5例，年龄15～69岁，平均（36.5±20.5）岁，病程1～10月，平均（3.2±1.9）月。入选患者均符合NPM1阳性的急性髓系白血病临床诊断标准。患者对诊断方法、试验方案等具有知情同意权，且自愿签署知情同意书，患者临床资料差异无统计学意义。

1.2治疗方法 两组患者治疗过程中根据病情给予成分输液、补充血小板、小剂量肝素静脉滴注。对照组采用化疗方案治疗方法：根据患者年龄情况，一般体能状况分层按CAMLG2010和CAMLE2010方案实施标准化疗；试验组在对照组基础上联合全反式维甲酸治疗方法：自化疗当日起加口服10 mg全反式维甲酸1 次/8h，连续治疗14 d。两组患者治疗期间根据患者肝功能变化、外周血细胞计数+网织红细胞计数，骨髓细胞形态学变化。

1.3疗效标准 完全缓解（CR）：患者临床体征消失，外周血常规恢复正常，骨髓形态原始细胞比例25%，骨髓形态原始细胞比例下降不明显或者超过治疗前水平。

1.4观察指标 观察两组患者临床治疗效果、平均缓解时间以及药物不良反应发生率。

1.5统计分析 采集数据采用SPSS18.0进行统计学处理，计数资料行χ2检验，采用n，%表示；计量资料行t检验，采用（x±s）表示，P

2结果

试验组治疗后9例CR，1例PR，治疗总有效率为100.0%，显著高于对照组的5例CR，2例PR，2例NR，1例死亡，总有效率为70.0%（P

3讨论

NPM1基因突变早在2008年造血和淋巴组织肿瘤的分类中将其纳入AML伴重现性遗传学异常中，用于临床分类。NPM1突变主要在正常核型中，另有11%～15%NPM1突变发生在除核型正常以外的患者，同时合并各种细胞遗传学异常改变，但其在遗传核型的发生及意义尚不十分清楚；因此，临床上的研究更多的集中在正常核型NPM1突变的AML中。2011年美国NCCN指南根据细胞遗传学及分子生物学表现将AML分为低危、中危、高危3个亚群，其中NPM1阳性伴正常核型的AML列为低危组，我们国内在AML细胞遗传学及分子生物学研究中相对滞后，近年来一直沿用NCCN指南标准对AML进行分层诊疗；临床上按患者年龄及体能状况进行分组治疗，对于NPM1阳性正常核型的急性髓系白血病患者更多的以多疗程阿糖胞苷为基础的化疗为主，该方法虽然能改善患者症状，提高临床疗效，但是化疗骨髓抑制时间长，并发症多，病人耐受性差，死亡率较高，患者治疗依从性较差。

近年来，全反式维甲酸联合化疗在NPM1阳性的急性髓系白血病患者中得到应用，且效果理想。本研究中，试验组治疗后治疗总有效率为100.0%，显著高于对照组的70.0%（P

综上所述，NPM1阳性的急性髓系白血病患者在化疗基础上联合全反式维甲酸治疗效果理想，临床运用有明显优势，值得推广应用。

参考文献：

第3篇：遗传学基因突变范文

孤独症谱系障碍（autism spectrum disorder,ASD）是一种神经发育障碍性疾病，表现为社交障碍、交流障碍、兴趣狭隘、刻板行为及感觉异常。ASD发病机制非常复杂，具体的病因尚不清楚，ASD复杂的遗传背景是研究的重点。本文总结1例基因诊断明确的TMLHE基因突变患者的临床表型、分子遗传学特征，并复习既往报道的文献资料，以提高对该病的认识。

1 病例资料

患儿男，3岁5个月，因“性急、言语差，不爱与人玩”就诊于本院。患儿系G2P2，足月剖宫产娩出，出生体重为3.45kg，出生史无异常。1岁4个月会走路，运动协调差；只会无意识描话，自言自语，叫名字不理人，不太与人玩，对指令配合差，无食指指物、点头、摇头示意行为，无想象性游戏，喜欢反复开关门、按按钮，喜欢看广告，反复转广告灯箱，喜欢抠墙灰吃，容易发脾气，咬人、抓人，乱摔东西。无惊厥发作，否认运动、语言、社交倒退行为。母亲孕期40岁，父亲38岁，否认母亲孕期阴道流血史，否认产时、产后窒息史，否认家族中有类似病史。查体：目光注视差，共同注意差，互动差，一刻不停地动。耳朵大，双手通贯掌（似父）。心音有力，律齐，未闻及杂音。腹软，未扪及包块。实验室检查：血常规、肝肾功能、血氨、乳酸、血/尿串联质谱筛查均无明确异常。头颅磁共振成像（MRI）：未见异常。脑电图：前额、额、前颞区尖、棘（慢）、慢波多次发放。

改良婴幼儿孤独症筛查量表（modified checklist for autism in toddlers,M-CHAT）：高危项目6项，任意项目11项，阳性。孤独症行为量表（autism behavior checklist,ABC):82分，阳性。格塞尔发育诊断量表（Gesell development scales,Gesell）发育评估：适应性发育龄9.80月龄，发育商24分；大运动能发育龄21月龄，发育商51分；细运动能发育龄12月龄，发育商29分；言语能发育龄6.69月龄，发育商16分；个人社交发育龄10.57月龄，发育商26分。后期随访中国韦氏幼儿智力量表（Chinese Wechsler young children scale of intelligence,C-WYCSI）：智商（IQ）值35分，重度异常。社会适应能力测试结果：标准分7分，中度异常。诊断为孤独症谱系障碍，全面发育迟缓，癫痫。

使用乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝管抽取患儿及患儿双亲抗凝血2 mL，并使用BloodGen Midi试剂盒（康为世纪生物科技有限公司）提取患儿全基因组DNA，委托北京全谱医学检验实验室对患儿及其父母样品进行家系全外显子测序和基因拷贝数变异检测，对全外显子数据分析出的基因外显子重复区段设计引物，正常对照样品与先证者及父母样品进行同组荧光定量PCR。结果显示，TMLHE(trimethyllysine hydroxylase epsilon）基因的Exon 2-8重复（chr X:154721195-15477493）。进一步荧光定量PCR显示，患儿、其母及其父亲TMLHE基因2-8外显子拷贝数与正常对照的比值分别约为2.0、1.5和1.0，提示患儿TMLHE的2-8外显子存在重复，其母为单倍重复，但其父则没有重复，为正常的拷贝数。患儿为半合子，符合X染色体隐性遗传（XR）疾病发病机制，家系共分离结果也支持X染色体隐性遗传结果。TML-HE基因突变可导致ε因三甲基赖氨酸羟化酶缺乏症（OMIM:300872），主要表现为自闭症/孤独症，智力障碍，癫痫发作等。根据美国医学遗传学与基因组学学会（ACMG）指南[1]，变异为支持致病，本案例TM-LHE基因变异的危害性与患者表型存在相关性。

本组病历资料信息得到患儿监护人知情同意，并签署知情同意书。本研究通过重庆医科大学附属儿童医院科研伦理审查审批（2018-64）。

2 讨论

ASD是一种神经发育障碍性疾病，表现为社交障碍、交流障碍、兴趣狭隘、刻板行为及感觉异常，世界卫生组织（WHO）调查显示该病全球患病率高达1%～1.5%[2-3]。ASD病因复杂不明，多数专家认为是多种因素综合致病，遗传学病因尤其重要，占74%～93%[2,4-7]。迄今已经发现上百种与ASD发病有关的遗传学病因，包括NLGN3,NLGN4,NRXN1,CNTNAP2,SHANK3,MECP2,FMR1,TSC1/2,CHD8,SCN2A,SYNGAP1,ARID1B,GRIN2B,DSCAM,TBR1和CNV(15q11-q13deletion,15q13.3microdeletion,15q11-13duplication,16p11.2deletion and duplication,22q11.2deletion）等，目前已建立20余种遗传突变相关的ASD动物模型[2,4-8]，充分证明了遗传学异常在ASD发病中有重要作用。

TMLHE基因位于Xq28，长约49.5×103，是编码肉碱生物合成中的第一个酶，即6-N-三甲基赖氨酸双加氧酶（TMLD）。在肉碱的生物合成代谢中，部分蛋白质经人体内溶酶体降解可产生三甲基赖氨酸（TML),TML再经TMLD羟基化后生成3-羟基-6-N-三甲基赖氨酸（HTML），并由HTML醛缩酶催化分裂为4-N-三甲基氨基丁醛（TMABA）和甘氨酸，TMABA再氧化生成γ-丁基甜菜碱（gBB），而肉碱为gBB羟基化后的产物。因此，TMLHE基因突变后可以导致TMLD合成受阻，TML则无法进一步羟基化而累积在血浆或尿液中，gBB等后续的代谢产物含量则随之下降，最终导致肉碱代谢的异常。

目前，TMLHE基因与ASD发病的相关研究少，之间的相关性仍是有争议的，其机制与肉碱代谢、代谢产物毒性作用蓄积等有关[4]。2011年CELESTI-NO-SOPER等[9]首次在1例男性孤独症患者发现TMLHE基因2号外显子缺失半合子，其健康母亲系杂合子；而NAVA等[10]在一对ASD兄弟中发现无意突变（c.229C4T/p.Arg77X），还在一组501例男性ASD患者的研究中发现有另外2种错义突变（c.730G4C/p.Asp244His和c.1107G4T/p.Glu369Asp），再次证明TMLHE基因突变与ASD发病极其相关。进一步机制研究提示，该基因突变可能通过影响TML、gBB等肉碱代谢，最终在ASD的病因学中发挥作用[11-13]。ZIATS等[14]发现1例ASD患儿有TML-HE基因exon 6位置2个碱基缺失的半合子，补充肉碱显着改善了病情进展。综上研究充分显示TML-HE基因突变与ASD发病关系密切。

本文报道的这例典型的ASD患儿，有TMLHE基因Exon 2-8重复半合子，来自于临床表型正常的杂合子母亲，生物信息学及家系共分离分析高度考虑系致病性突变。结合病史及其他辅助检查，可确诊为TMLHE基因相关的ASD。遗憾的是2次血/尿串联质谱检测未能发现外周血肉碱代谢异常证据，考虑以下两种可能：（1）本例TMLHE基因缺陷是2-8外显子存在重复，而其他研究阐明的TMLHE基因致病机制均为基因点突变或外显子缺失引起。基因点突变或外显子缺失致病机制或许与外显子重复的机制不同，最终导致毒性累积作用不足以造成肉碱代谢异常；（2）血浆中肉碱水平并不能敏感地提示患儿真实的肉碱代谢情况。BEAUDET[13]发现，在脑脊液中游离肉碱的水平约为血浆中的25倍，这说明游离肉碱并不能很好地通过血脑屏障，而肉毒碱在大脑中才能发挥明显的作用，故虽然肉毒碱在大脑缺乏与ASD的发病有所联系，但是测量血浆中的肉碱代谢水平似乎并不是一个最好的选择。

TMLHE基因缺陷与ASD发病相关证据日益增多，本文系国内首次报道TMLHE基因突变是ASD重要的易感基因，为ASD发病提供了更多的单基因突变证据，同时为更好地探明ASD病因，研究更为有效的防控政策提供了理论基础。

参考文献

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第4篇：遗传学基因突变范文

1　线粒体突变糖尿病

这是最常见的单基因突变糖尿病。表现为母系遗传、糖尿病和(或)神经性耳聋、且糖尿病和耳聋会逐渐加重，部分患者还伴有心脏、眼睛等器官损伤。由于该类患者有逐渐加重的胰岛β细胞功能损伤趋势，因此确诊后应该及早使用胰岛素治疗。另外，此类患者存在热量合成障碍，应避免使用二甲双胍等双胍类药物，同时不能剧烈运动。

2　青年发病的成年型糖尿病(MODY)

MODY是一组具有高度遗传性的糖尿病，共有6个类型，临床表现为发病早，一般小于25岁；三代或三代以上有糖尿病家族史：最终表现为胰岛素分泌缺陷。不同的MODY亚型治疗方案各异。有相当一部分MODY 2型表现为妊娠糖尿病，于妊娠期间表现出高血糖，通过对此类患者进行MODY 2型筛查，对疾病的治疗及疗效有积极指导意义。MODY 2型的临床表现为轻度血糖升高，无需药物治疗，只需饮食控制即可达到良好效果。

3　Wolfram综合征

Wolfram综合征属于伴糖尿病的遗传综合征，临床表现为糖尿病、视神经萎缩、耳聋和尿崩症，四症可同时出现。2004年，我院收治过一例11岁的Wolfram综合征患儿，患儿父母系近亲结婚。1996年，患儿因多饮、多尿伴体重下降等糖尿病典型症状在外院被诊断为1型糖尿病，治疗几年后，患儿出现视力下降，视物模糊，多饮多尿明显加重，伴有遗尿。经我院遗传学检测发现患儿WFSl基因存在一个突变，因此明确诊断为完全性Wolfram综合征，给予胰岛素及醋酸去氨加压素等对症治疗，症状得到控制。

第5篇：遗传学基因突变范文

文献标识码：A

文章编号：1006-1533(2007)10-0469-03

慢性淋巴细胞性白血病(CLL)的病情进展差异很大，生存期从几个月到10年不等。虽然有效的治疗可以诱导缓解，但最终所有患者都难免复发。Rai和Binet临床分期系统可以将CLL患者根据临床及实验室特征来分组，并为治疗提供一些帮助，但绝大多数患者在诊断时是处于临床分期的早期(BinetA期或Rai 0 到II期)，因此需要寻找其他的能用于判断预后的指标。生物化学、分子生物学、遗传学及其它学科取得的进展，为临床提供了更多、更全面的预测CLL患者疾病进程的指标，而且已显示出与预后的相关性并具判断预后的意义。

1 血清学指标

血清学指标包括β2-微球蛋白(β2-MG)、胸苷激酶(Thymidine Kinase，TK)、s-CD23和乳酸脱氢酶(LDH)等。

β2-MG是一种细胞外蛋白，与I型主要组织相容性复合体(MHC)的-链以非共价键结合，在血清中可以检测。在早期的研究中，已发现血清β2-MG与肿瘤负荷和疾病阶段有关。在MD Anderson肿瘤中心Keating MJ等的一项包括302例患者的回顾性研究中，同样Rai分期I～II期的患者中β2-MG升高的患者中位生存期为54个月，而β2-MG不升高的患者为116个月[1]。同一中心的另外一项关于白介素6和白介素10与CLL预后关系的研究中，多因素分析仍然发现β2-MG是最重要的预后指标[2]。Hallek M等[3]的研究包括了113例CLL患者，多因素分析显示β2-MG与血清TK水平是独立的判断无进展生存期的指标。

TK是DNA合成补救途径的关键酶，大量存在于分裂细胞中，所以，可能是反映增殖活性的一个潜在标记，而CLL患者血清TK(s-TK)水平可能与分裂的肿瘤细胞数量有关，并有助于鉴别CLL患者存在急性进展的风险的可能。Hallek M等[4]研究了122例Binet A期CLL患者，发现s-TK>7.1U/L是独立的预后指标。同样是Binet A期的患者中，s-TK>7.1 U/L的患者中位无进展生存期为9个月(范围5～13个月)，s-TK

CD23是一个与B细胞功能相关的细胞表面分子，s-CD23是它的可溶性衍生物。Sarfati M等[7]研究了153例CLL患者，发现s-CD23>574 U/mL的患者的中位生存期明显缩短(53个月∶超过100个月，P= 0.000 1)。在100例Binet A期的患者中，s-CD23是唯一可以预测疾病进展的指标，s-CD23>或≤574 U/mL的患者的中位进展时间对比为42个月∶88个月，P = 0.000 1，而且在疾病进展前48个月，s-CD23水平就会发生升高的情况。

LDH与CLL预后相关性研究较少。一些研究者发现CLL T细胞中LDH的总活性低于正常T细胞，但与正常B细胞相比无显著的差别，而CLL B细胞中LDH总活性低于正常的T细胞和B细胞[8]。LDH与CLL预后的相关性大多在研究其他指标的多因素分析中被提及的[9]。

由于以上各个指标的研究在规模、病例选择、检测手段和统计方法上有所不同，结果会有一些差异。如果把各种具有判断预后价值的血清学指标综合起来考虑，结合其提供的不同信息，可能会比单一的指标能更准确判断CLL的预后。

2 染色体异常

在急性白血病中，细胞遗传学是最有价值的预后指标，但是在CLL研究中，细胞遗传学方法还没有得到广泛的应用。CLL中分裂相细胞较少，这给传统的细胞遗传学检查方法造成了困难。荧光原位杂交(FISH)与传统细胞遗传学方法相比，优势在于能在处于分裂间期的细胞中检测到染色体异常。目前，使用FISH后，可以在超过80%的CLL患者中检测出异常。Dοhner H等[10]研究了325例患者，得出的细胞染色体异常的频率如下：13q-，55%；11q-，18%；12q三体，16%；17p-，7%；6q-，6%；另外正常核型18%。其中67例患者有两项染色体异常，26例患者有多于两项的染色体异常。分析染色体异常对于CLL患者预后影响的结果依次为：13q-：中位生存期133个月；12q三体：中位生存期114个月；正常核型：中位生存期111个月；11q-：中位生存期79个月；17p-：中位生存期32个月。并且发现17p-(P

3 免疫球蛋白基因突变与其标记

1999年，两组研究者同时报道了免疫球蛋白重链可变区(IGVH)基因突变状态对于预后的影响，IGVH突变患者疾病进展的可能性小，反之IGVH基因未突变患者的疾病更可能进展并且生存期较短[11，12]。Damle RN等[11]的研究包括了47例患者，其中IGVH突变患者78.3%(18/23)不需要化疗或仅需要小剂量的治疗，而IGVH基因未突变患者这一比例为20.8%(5/24)(P=0.000 1)。IGVH基因未突变患者中位生存期为9年，而IGVH突变患者中位生存期在随访时间里还无法得出(P=0.000 1)。Hamblin TJ等[12]的研究包括84例患者，IGVH基因突变与否也和中位生存期有显著关联(293个月∶95个月，P=0.000 8)。Vasconcelos Y等[13]的研究显示，在同样Binet分期为A期的患者中，基因突变与未突变的中位总生存期(OS)和无进展生存期(PFS)有显著的不同(无法得出 ∶97个月，P=0.001 7； 以及156个月 ∶42个月，P

CD38是一种标志细胞活性和成熟的膜蛋白，具有信号活性。在CD38表达与IGVH基因突变状态的关系上，Damle RN等[11]以B-CLL细胞中CD38表达细胞比例≥30%或

ZAP-70是一种酪氨酸激酶，通常表达于T淋巴细胞，对于T细胞对抗原的反应很重要。Crespo M等[19]研究了56例患者，以≥或

4 结语

近年来，随着诊断及治疗方面的进步，CLL患者的中位生存期已经从20年前的5～6年提高到大约10年。新的预后指标可以把患者根据危险程度来分层，这样就比以前只使用Rai和Binet分期更精确。确定一个患者的预后应包括以下多种指标：临床分期，CD38，TK，β2-MG，s-CD23，LDH，染色体，如果可能还要包括IGVH突变状态和ZAP-70。

更多的预后相关指标有助于更深入地了解这一疾病，并能为临床提供依据，以确定对于处于疾病早期但具有危险因素的患者是否进行早期治疗，以及预测能否延长其生存期。

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第6篇：遗传学基因突变范文

【关键词】新课标 生物变异 教学构思

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）09-0056-02

在新的课标中主要是对这一单元的整体的学习内容以及目标的规划。对重组基因的意义的举例，以及对染色体以及数目变异方面的描述，是属于课标中的了解层次的内容，而对基因突变方面的知识的掌握，以及生物变异在进行育种的应有方面的实例，是属于需要理解的层次。对具体的内容的学习，还需要通过具体的对使用的教材进行设计匹配。新课标的标准中关于实践的建议目标主要有，知识以及能力还有情感态度以及价值观及方面。

一、对生物变异这一单元的学习主要的教学目标如下：

（一）知识目标

对生物变异产生的原因进行举例说明;对重组基因以及意义的距离说明;对基因突变方面的特征举例说明;可以运用自己的语言对基因重组，以及基因突变还有染色体的变异以及染色体组，二倍体以及单倍体方面的基本概念进行描述;以及生物变异在进行育种的应有方面的实例，运用自己的语言对杂交育种以及诱变育种，还有对单倍体以及多倍体的育种方面的概念进行描述。

（二）能力目标

通过实验，利用低温对染色体的数目的变化进行诱导，观察这期间染色体的数目发生的变化;在实际的生活中，通过对遗传以及变异的原理的利用解决实际的问题，对学生理解并独立分析问题的能力进行培养;对育种方式以及其技术上的优缺点进行评价，对判断能力进行培养。能够有独立的对信息的获取的能力。

（三）情感态度方面的价值观

在对基因突变的原理进行分析以后，形成对事物的本质以及现象方面的认识，对不同的育种方式以及其技术方面的优缺点进行分析，对传统以及现代的生物技术方面可以形成客观的认识。在对生物变异方面的多种形式进行分析，从而对产生生物多样性的原因有所了解;对运用转基因技术的生物以及食品的安全性有所关注，意识到生物技术在实际应用中的两面性。通过对遗传育种方面的技术发展的历程的了解，对科学以及技术还有社会方面之间相互的作用有所了解。

二、教学策略

通过对遗传的规律的学习，让学生对“表现型是在环境条件以及基因型共同协作的情况下的作用结果”这一命题有所了解，同时掌握生物变异的实际意义是生物体在表现形式上发生的改变。对本单元的教学可以通过对下面的教学设计进行辅助，最初就要让学生明白，生物变异主要分为可以遗传以及不可以遗传两种变异形式。教师需要对产生遗传变异的来源，即基因重组以及基因突变还有染色体的变异进行阐明。让学生对这三方面的知识以及概念有所了解。教师可以结合教材采取相应的教学策略，下面是对教学方式的建议。

（一）对基因重组方面的教学

基因重组的理念是指，在生物体在有性生殖的时候，对不同性质的基因进行控制从而达到时期重组的作用。通过基因重组可以产生出多种样式的基因组合方面的子代，提供了一定的原材料在生物进化的选择方面。对其的教学概念主要是对基因重组概念的由来以及其内涵还有外延三个方面。

对基因重组的概念方面由来的认识，教师可以帮助学生通过借鉴孟德尔进行的杂交实验的启发，让学生对基因重组的概念有所了解。

对其概念的外延就是对其适用的范围有所研究，在对基因重组的概念进行分析以后，引领学生对在遗传学中学习的染色体的基础进行回忆，对基因的重组过程中的染色体的自由组合有所了解。同时教师还要同学生强调，在受精的过程中，是对基因组合的应用而不是基因重组，让学生自主的对基因重组方面的案例进行分析。

（二）对低温进行对使染色体加倍方面的实验教学

这一部分的教学目的主要是对自然诱因引发染色体的数量的增加，主要可以通过引导的方式进行探究教学，基本教学的过程就是，围绕着对多倍体引起变异的来源的问题进行讨论，让学生可以独立的对学过知识以及经验进行大胆的假设，再同学生一起进行实验方案的验证假设，可以通过对相应的教材中已有方案进行参考，让学生进行实验结果的预测，然后将最终得出的结果同预测的结果进行比对，使学生对多倍体的变异的来源有所了解。

（三）关于育种中生物变异的应用的教学

在育种的过程中，对生物变异的应用主要有杂交育种以及诱变育种还有多倍体以及单倍体的云中五个方面，是遗传学在实际生活中的应用，可以通过对科学原理的也能应用解决实际的社会问题。在科学以及技术还有社会方面都有所联系，在教学的过程中需要对育种的原理以及技术及方面都有所涉及以及分析。

（四）对转基因食品以及生物的安全性的关注方面的教学

对转基因食品以及生物的安全性的关注，是引起学生对现代的生物科技的关注，认识到当代的生物技术在应用过程中的两面性，对学生的科学观以及价值观进行教育。对这方面的教育主要是通过学生实际的亲身感受来实现的，所以就要求教师对于这一部分的教学，应该准备充分的相关方面的材料，让学生在进行这方面的阅读后，可以在意识里自己形成一定的概念。同时引导学生在现有的资料的基础上，再对课外的资料进行收集，加深自己的认识。

结语：

在新课标中对生物变异这一单元的整体的学习内容以及目标的规划。是属于遗传与进化这一部分的，本文就对生物学的新课标改革中，对生物变异这一部分的教学构思进行探讨。生物的变异主要阐明发生在有性生殖过程中的基因重组、基因突变和染色体变异是形成生物多样性的重要原因之一，以及可遗传变异在育种上的应用。并关注转基因生物和转基因食品的安全性等。生物变异这一模块主要涉及遗传的变异，以及基因方面的多种知识点，在新课程的标准教学中，对这一部分的内容有做了重点强调。

参考文献：

[1]米雪.高中生物选修3《生态工程》专题在教学中存在的问题与对策研究[D].东北师范大学，2013.

[2]李静. 美术教师专业化发展图景：知识与行动的质性研究[D].华东师范大学，2012.

第7篇：遗传学基因突变范文

【关键词】高三生物；遗传学复习；图形变式

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2016）33-0091-03

《普通高中生物课程标准（实验）》提出了“善于利用纸笔测验，检测学生知识性目标的达成”的评价建议，并进一步指出，命题时应强调核心内容；具有良好结构的知识；生物学概念、原理的理解和应用；对分析、综合等思维能力的考查。这些理念在历年的《江苏省高考生物考试说明》中都得到了充分体现。图形题是江苏省高考生物试卷的一大亮点，占有较大比例，旨在考查学生综合分析问题的能力和整合迁移知识的能力。该题型虽是教材中一些基本图形的变式，但其形式的灵活多变、情境的错综复杂、知识的综合运用，学生应对有一定难度。细胞分裂和可遗传变异是图形题的主要来源，其中细胞分裂的重点是有丝分裂、减数分裂中染色体行为和数目及DNA数量的变化，可遗传变异的重点是基因突变、基因重组和染色体变异中的基因和染色体的变化。所以这两方面知识的整合，在遗传学复习中占有很重要的地位。下面结合教学案例，就图形变式复习法的运用作初步的探索与实践。以增强学生对图形题的适应、理解、辨析和解答能力，现学生生物科学素养发展和高考成绩提高的双赢。

一、重建概念图。理清基础概念

可遗传变异产生的3个原因是基因突变、基因重组和染色体变异，主要发生在细胞分裂过程中。因此，复习时必须先理清细胞分裂与可遗传变异这两个核心概念及其相互间的联系。

1.构建细胞分裂与可遗传变异联系的概念图

细胞分裂与可遗传变异两者间的联系可见概念图1，通过填充与连线练习，可强化学生对三种可遗传变异本质及区别的认知。基因突变常发生在细胞分裂间期，有丝分

【巩固延伸】

老师活动：下面谚语或诗句反映了哪些锋面系统的天气特征？一场秋雨一场寒（冷锋）；一场春雨一场暖（暖锋）；八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅（冷锋）；贵阳“天无三日晴”（准静止锋）。

学生活动：结合所学知识回答问题，做到学以致用。

设计意图：反馈学生本节课的学习情况。

六、教学反思

本节课通过角色扮演、模拟实验等方法调动学生学习的积极性，激发他们探索生活中地理现象的热情，充分发挥学生的主体性。教学过程中层层深入，由易到难，培养了学生的逻辑思维能力。教学的难点在于利用气团的物理性质分析过境前、过境时、过境后的天气变化，借助生动形象的动画化难为易。教学过程中对比分析冷、暖锋的异同，以学生说为主，教师适当补充引导，培养学生的综合思维能力。时间有限，内容较多，没安排好时间让学生画冷暖锋面系统，指导学生充分利用图形。对于冷暖锋的俯视图、侧视图需要进行必要的板书板画，培养学生的空间思维能力。边画边讲，培养学生勤于动手的学习习惯。课上对于生活中的实例没有详细说明，只是点到为止，不够全面。

（编辑：杨迪）裂和减数分裂都可能发生：染色体变异在各分裂期都有可能发生：只有基因重组只能发生在减数分裂的交叉互换和自由组合期，即只有在控制不同性状的非等位基因间才会发生基因重组。强化这些核心概念，能为辨识图形变式打下扎实基础。

2.整合减数分裂与可遗传变异知识的概念图

在细胞分裂中，减数分裂是重难点，也是图形题的重要来源。通过填空与连线练习，有利于学生整合减数分裂分期图与可遗传变异类型的知识，强化两者间的联系，意义建构典型减数分裂分期图解的心理表象，加深理解三种可遗传变异发生的不同时期，为辨识图形变式创造有利条件。

二、构建变式图，突出重点难点

【案例1】基因突变和基因重组

①分析变式图3：甲图形成的最可能原因是______；乙图形成的最可能原因是______。

②分析变式图4：①和②的变异类型分别是______。

【辨识1】结合减数分裂全过程，可从不同视角构建不同情境的变式图，从而引导学生熟悉理解、全面解析图形题。例如，变式图3中，甲乙两图都应用了四分体时期的情境图，只是基因不同而已。通过比较，学生较易判断出甲图形成的最可能原因是基因突变，致使姐妹染色单体上本应相同的两个A基因突变为一个A和一个a基因：乙图中，只要辨识到非姐妹染色单体上发生了A和a基因的交换，故可判断其形成的最可能原因就是基因重组中的交叉互换。又如，变式图4中，图①和②看似相同，仔细辨认可发现图①是一对同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段交换。属于基因重组，图②则是非同源染色体之间的片段交换，属于染色体变异。

【案例2】基因重组（正向推理）

①分析变式图5：甲图所代表的生物，产生配子的基因型有______；乙图代表的生物，产生配子的基因型有______。

②自由组合的实质是______。

【辨识2】图5中的甲和乙都运用了自由组合定律，虽没呈现减数第一次分裂后期的细胞图像，但这更能考查学生对该定律实质的理解：在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体而发生的自由组合。图甲的两对基因位于两对同源染色体上，其代表的生物产生的配子基因型有AB、Ab、aB、ab；图乙中增加了一对D和d的等位基因，与A（a）基因位于同一对同源染色体上，其代表的生物产生的配子基因型有ABD、AbD、aBd、abd。该类图形变式要求正向推出变异类型及配子的基因型，难度适中，如对基本图形能扎实掌握就能顺利辨识。但如要求逆向推理，难度就加大不少。

【案例3】基因重组（逆向推理）

蜜蜂蜂王是由受精卵发育而来的二倍体雌性蜂（2N=32），雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体。变式图6为蜜蜂体内的某一细胞图（N=16，只画出部分染色体）。

①该细胞若为次级卵母细胞或极体，可能发生____；

②该细胞若为雄蜂的精母细胞，可能发生了____。

【辨识3】图6的细胞中是两条非同源染色体，由此判断可能是雄蜂的体细胞，或是雌蜂的次级卵母细胞或第一极体。若是雄蜂，则只考虑有丝分裂中姐妹染色单体上的等位基因是基因突变产生的：若是雌蜂，则可能是基因突变或交叉互换。所以在变式图中，特别要关注基因的变化。无论图形变式如何，只要对最基本图形进行了扎实理解，并由图形联想到文字内容，就能迎刃而解。

【案例4】染色体变异

①图7产生的原因是____；画出同时产生的其余3个配子图____。

②D8产生的原因是____；画出同时产生的其余3个配子图____。

【辨识4】在此类变式图中，重点关注的是染色体数量的变化。图7的配子中存在同源染色体1号和2号，而图8的配子中存在两条相同的染色体1号。由此可判断都属于染色体变异，但变异的时期不同。图7是因减数第一次分裂后期，1和2号同源染色体没有分离导致的，图8的原因表述要谨慎，认为是减数第二次分裂后期着丝点没有分裂是错误的，应表述为减数第二次分裂后期两条1号染色体没有分开，同时进入同―个配子中。

【案例5】分析图9中后代产生的原因（无正常染色体的雄配子不育）

【辨识5】变式图9中，不能根据染色体来判断变异的原因，这时必须回到对基因的判断上。通过和双亲基因型的比对，可发现后代产生的原因是父方产生了基因型为Tt的雄配子。那么，是否可能因母方产生了基因型为tt的雌配子呢？显然是不可能的！因为题意中告知无正常染色体的雄配子不育，即基因型为T的雄配子不育。由此可引导学生深刻理解染色体变异和减数分裂的关系。

三、教学后反思，积累教学经验

在高三遗传学二轮复习中，重点要理清三大核心内容：基因在世代之间的传递规律，基因表达的规律，遗传信息与生物学功能之间的关系。这些知识抽象而深奥。因此，合理构建图形及变式图形会起到事半功倍的作用。在复习中要注意以下几个细节：

1.构建图形时，要从最基本的概念出发，由简入繁，层层推进，图形变式要恰当合理，关键是引导学生利用基本概念逐一剖析。学生只有在对基本概念深刻掌握后，才能有效地整合知识点，抓住重难点，更灵活地应对图形辨析题。如易位与交叉互换图形变式的区别，是建立在掌握同源染色体概念的基础上，并结合等位基因和非等位基因的概念，才能真正理解图形的含义。

2.教师在平时的教学中，要多采用自主合作探究性学习方式，让学生在分组讨论中自主构建图形，在思维碰撞中理解图形变式，养成不断归纳总结的好习惯，提高自主学习的能力。如在染色体变异中，产生三体的原因是因父方（或母方）在产生配子的过程中出错而引起的，这时就要引导学生通过思考与讨论来辨析具体情况：是减数第一次分裂后期还是减数第二次分裂后期出错。通过集思广益，共同提高。

第8篇：遗传学基因突变范文

在高校遗传学教学中存在许多经典案例，如：果蝇的翅型、体色、眼色等性状的遗传；豌豆的性状遗传以及玉米籽粒的形状和颜色性状的遗传等。其中，还有一个非常重要的经典案例，即血型遗传。自20世纪初至今,ABO血型遗传一直是复等位基因的一个不可缺少的经典案例。随着科学技术的高速发展，血型的经典内涵得到不断提升，新的研究结果使血型遗传所涵盖的遗传学知识点越来越多，内容越来越丰富。因此，以我们身边最常见的表型--血型为案例开展遗传学教学不仅可以将复杂的知识点简单化、形象化，便于理解，还可以将繁多的基础知识串联起来，便于记忆。另外，以血型遗传作为经典案例在遗传学的教学中还可以不断加人新的研究和新的应用，使经典的内涵不断得到新的提升，让学生的视野接触到前沿的科学知识，为日后的科研接力打好基础。

1血型与遗传学之间的重要关系

开展案例教学，案例的选择是关键。血型是人类血液由遗传控制的个体性状之一，与人类的生活关系密切，用途广泛。自1900年到2005年，已检测出约29个血型系统[21。临床上最常用的有“ABO血型系统”、“Rh血型系统”、“MN血型系统”和“HLA血型系统”。这些血型系统涵盖了复等位基因、基因互作之上位效应等遗传学的孟德尔定律拓展原理，基因的表达调控及群体遗传等遗传学的精髓内容。透过这个知识窗口，可以看到遗传学在血型中的奥秘。

孟德尔遗传定律从建立、发展到不断拓展完善，一直都是贯穿高校遗传学教学的核心知识点。由于现在大学生从高中开始就接触孟德尔定律，如果大学教学还是重复高中阶段所涉及的内容，学生的学习兴趣难以提高。在高中知识的基础上，开展案例教学，引入现代遗传学在人类血型上的最新认识，则不但可以给学生一种似曾相识的感觉，还能自然地激起他们深入探索的兴趣。血型的遗传特征及生化基础可以清晰明了地向学生阐述清楚孟德尔定律的一些重要的延伸知识内容。从红细胞血型到白细胞血型，从常见的ABO血型到罕见的孟买、Rh血型，对于假基因、等位基因、复等位基因和拟等位基因等不容易理解的基因概念以及基因之间的相互作用都可以通过血型案例，把学生带入情境之中，在教师的指引下由学生自己依靠其拥有的基础知识结构和背景，在血型案例情境中发现、分析和解决问题，比较轻松地掌握这些容易混淆不清的概念和一些难以理解的遗传学现象，如非等位基因之间的相互作用之上位效应等。

此外，人的血红蛋白基因在不同发育时期的表达调控还涉及遗传学中的表型和基因型之间的关系，真核生物中的基因表达调控模式等知识点。对血型相关的一些遗传疾病进行分析，还可以引申出基因突变和染色体缺失突变及一些重要的遗传标记。血型的遗传学检测方法及临床上的输血原则和溶血、血型互配等现象也与受基因表达调控的红细胞的细胞膜糖基的特征和生化机制密切 相关，引导遗传学从理论到实验，再到实践中的应用。血型与疾病的关联分析，把科研思维引入高校遗传学教学中，让学生紧跟时展的步伐，理论联系实际，为日后的科研工作打好基础。

遗传学中两大重要的主题是遗传和变异，主要包括孟德尔遗传和连锁遗传、基因突变和染色体畸变。通过以复旦大学遗传学教学大纲为参考，与刘祖洞主编的《遗传学》和乔守怡主编的《现代遗传学》教材内容相比较发现，血型遗传案例除了与上述遗传学四大内容关联外，还涉及到基因的表达调控、群体遗传、表观遗传等知识点，其中大部分知识点都是要求学生重点掌握的内容。目前，血型案例所涵盖的主要遗传学知识内容及在遗传学学科中的重要意义的归纳见表1。因此，把血型作为经典案例，开展遗传学的案例教学既贴近生活，引发学生深刻的思考，又能代表性地进一步阐述探讨遗传学的生物知识。

2血型案例在遗传学教学中的开展

在以血型为案例的教学过程中，我们首先根据高校遗传学的教学目标和培养目标的要求，在学生掌握了一些遗传学的基础知识和理论知识的基础上，结合遗传学的教学进度逐步有序地进行介绍：1.血型基本知识介绍；2.红细胞血型的细胞膜糖基特征和生化机制；3.红细胞血型与输血；4.血型的遗传学规律特征，包括(I)ABO血型复等位基因遗传及其应用，（II)ABO血型基因的克隆，（III)ABO血型的遗传学鉴定；5.ABO血型的拓展，包括(I)孟买血型与拟孟买血型，（II)红细胞血型与白细胞血型。下面主表1血型与高校遗传学教学的重要关系

要选取两个方面阐述在遗传学教学中的开展过程。

    2.1血型基本知识在教学中的开展

ABO血型系统是第一个被描述的红细胞血型系统，也是最具有临床意义的一个系统。因此，在进行血型基本知识介绍时往往以ABO血型为例。随着以分子生物学为基础的血型研究的发展，ABO血型的基因遗传背景目前已比较清楚。在介绍血型基因的基本知识同时也涵盖着遗传学知识的传播，而且随着血型基因知识的不断丰富完善，涵盖的遗传学知识也越来越广泛。

ABO血型由3个复等位基因控制，即iA、产和i°o在开展遗传学相关教学活动时，一般都用此作为分析生物界中复等位现象的经典例证。这些基础知识对于高校学生来说可能在高中的时候就已经获得。因此，在大学开展相关教学时，除了简单介绍这3个主要的复等位基因外，还可以深入讲述新的研究结果，到目前为止通过分子生物学方法已经确定了160多个^50等位基因，只是目前国际上以4川7基因作为等位基因的参比序列，其他基因均与其紧密相关，非常保守。在此基础上ABO血型又可分为许多亚群，其中A血型表现出最多的亚型。在红细胞血型系统中还有一种Rh血型，分为Rh阳性和Rh阴性。Rh血型主要由3个紧密连锁的基因D/d、C/c、E/e决定，这3个基因以单倍型方式传递，属于拟等位基因。这样在讲解原有知识基础上，又不局限于原有知识范围，由ABO血型到Rh血型，由复等位基因引出拟等位基因，在教学方法上可以通过相互比较，举例分析，扩大学生的知识面，提

高他们的学习兴趣。

人类的血型是不是一生恒定不变的？面对这个问题，很多学生都会认为血型是由遗传决定，不会改变。其实人类的血型也会发生变异，如急性白血病以及再生障碍性贫血可以使血型抗原减弱，骨髓增生异常综合征可以导致血型抗原丢失等。而且，健康人也存在血型变异的现象，但是这个是与细胞表面血型物质受到掩盖以及人体存在一些稀有ABO等位基因有关。这些新的知识可以向学生很好地展示“遗传和变异”，利用身边的血型案例调动学生的学习积极性，使他们积极主动地掌握遗传学的精髓。

此外，最近几年疾病引发基因甲基化和突变的研究'又可以结合表观遗传学的内容开展教学。

2.2红细胞血型的细胞膜糖基特征和生化机制在教学中的开展

人类ABO基因位于9号染色体长臂(9q34)，其基因产物是一些专一性的糖基转移酶，可以催化血型抗原前体特定部位的糖基转移，从而控制ABO血型抗原的生物合成。其中4基因编码产物为N-乙酰-D-半乳糖胺转移酶(简称A酶)，可以产生常见的A抗原；S基因编码产物ci-l，3-D-半乳糖转移酶(简称B酶)，可以产生常见的B表面抗原；和S基因同时存在产生的等位基因，其编码产物具有A酶和B酶的特异性，在红细胞表面上产生不同强度的A和B抗原；而O基因则是第258位和第349位碱基缺失导致的密码子移位，使终止密码提前出现，合成了无酶活性的短肽，因而体内没有A酶和B酶，也不能催化糖基转移，只有前体物质H的产生为H抗原(图1)。因此ABO血型有时也称为八811型[71。这样，不同的、B、0基因编码不同的多肽，产生具有不同功能的糖基转移酶，非常简单地引出了遗传学中经典的基因与酶的关系的“一个基因一条多肽(一个基因一个酶)假说”,使学生很容易获得一个基因决定一条相应的多肽链(酶)的结构，并相应地

影响这个多肽(以及由单条或多条多肽链组成的酶）的功能这种遗传学思想，达到良好的教学效果。

此外，最新研究发现ABH抗原除表达在血细胞表面以外，还可以出现在除脑脊液外的分泌液中；有大约80%的个体具有产生这些可溶性抗原的遗传基因；这种分泌抗原的表达由双结构基因控制，即第19号染色体2个紧密连锁的Ft/n(用和基因座。ABO血型抗原都由前体H物质合成，SeAe基因和丑冷基因都可以控制合成H物质；简单来说，基因的表达决定体液中是否出现ABH抗原，H/h基因的表达决定红细胞上是否出现ABH抗原。但是，并不是所有带m基因的个体唾液中都分泌ABH物质，还要受到Wh基因的制约，其中hh型(即孟买型)均为非分泌型[7]。这样又引出了遗传学中一个很重要的概念--上位基因，很重要的遗传学现象--上位效应。这些属于遗传学中基因互作的重点内容，而且发生基因相互作用的非等位基因仍然遵循孟德尔分离和自由组合定律，后代的基因型及其比例是可预计的，所以在遗传学教学中还可用于亲子鉴定、重大遗传疾病的关联分析、人种演化、群体遗传分析等相关内容。

2.2相关技术的拓展应用

ABO血型的分子检测是分子遗传学教学中PCR技术拓展应用的案例。血型基因的表达影响血型的表现型，表型相同的个体其基因型不一定相同。如何区分iAiA、Pi0在表现型都是A型和iBiB、iBi0在表现型都是B型的个体，可以根据A、B、0血型基因碱基的差异，应用聚合酶链式反应-限制性片段多态性(PCR-RFLP)技术分型人类ABO血型的方法。这种方法可以对个体血型(血型基因型)进行判定：是属于AA型、AO型，还是BB型或BO型。在这个基础上，我们进行了改进，并结合教学进程，作为自选实验在学生中开设，获得了学生的好评。在135个学生中开展自选实验，其中有80%的学生选择ABO血型鉴定这个实验，并表示对这个实验很感兴趣。

此外，还可通过分析核苷酸来确定分泌型ABH血型的Se基因型。主要基因分型技术有：（l)PCR-序列特异性引物(PCR-SSP)，这是一种新的基因多态性分析技术，根据基因座某一碱基的差异设计一系列引物，特异性引物仅扩增与其对应的等位基因， 而不扩增其他的等位基因；（2)PCR-DNA测序法，先通过PCR扩增基因的主要片段，然后测定序列;(3)PCR-限制性内切酶法，用对位点特异的限制性内切酶消化基因，再通过Southernblot分析来确定。目前，PCR-SSP常用于胎儿血型鉴定及白血病引起的血型抗原异常等血型鉴定。随着450基因结构和研究方法的迅速发展，AB0血型定型也将进入基因定型的时代，揭示更多的关于AB0基因和AB0血型表观遗传学等方面的奥秘。

在教学过程中还可以设计一系列与血型相关的论题，引导学生査阅相关方面的最新进展，总结出血型与人类疾病和性格之间的关系以及蕴涵的遗传学原理。学生可以分组制作PPT讨论，还可针对某一论题，学生组队分为正反两方，开展辩论式讨论。一学期可以安排一次课时(45分钟)开展辩论式讨论,前30分钟让学生正反方陈述观点，列举证据开展辩论，后15分钟用于总结和点评。在这个模式下，几乎所有的学生都积极主动地参与进来，将引导、鼓励与考评相结合，充分调动了学生学习的积极性[11]。开展“血型是否可以决定性格”类似专题的辩论式讨论，既增加了遗传学教学的兴趣性及可接受性，还可以使学生的思维在辨析中得到操练。正反两方队员通过收集资料和案例，与同学辩论解释的过程中，不仅掌握了深奥的科学知识，而且还与现实生活相联系，并且将遗传学应用于实际，填补了传统教学在知识灵活认知与实践中的不足。

3以血型为案例开展遗传学教学的优点

作为日常生活中被人们广泛熟知的遗传学常识，血型遗传学的研究历程符合遗传学的发展规律与教学规划，其作为遗传学教学案例有着不可替代的优势：

第9篇：遗传学基因突变范文

【关键词】  帕金森病;usp24基因;突变

【摘要】  目的 对帕金森病(pd)病人泛素特异性蛋白酶24(usp24)基因的外显子(exon)39～68进行突变筛查，以进一步了解usp24基因是否为pd的致病基因。方法 对中国湖南省92例散发pd病人usp24基因的exon39～68通过pcr产物直接测序法进行突变筛查。结果 在exon39～68中未见任何碱基变异，在外显子内含子交界区检测出11种变异，其中3种为已知多态(rs6588545、rs12031876和rs10493176)，位于exon59的c.7078+22 a>g变异仅在1例以强直为主要临床症状的早发男性pd病人中存在，在95例正常人中不存在此变异。结论在湖南地区的中国人群中，usp24基因位于exon39～68的基因突变可能在pd的发病机制中不起主要作用。

【关键词】  帕金森病;usp24基因;突变

mutation screening of usp24 gene exon in patients with parkinson disease mo xiaoyun, chi jingwei, li xiaoping, et al (state key laboratory of medical genetics of china, central south university, changsha 410078, china); [abstract] objective to screen the exon39-68 of usp24 gene in patients with parkinson disease (pd) and further understand whether it is the cause of the condition. methods mutation screening of exons39-68 of usp24 was undertaken in 92 sporadic pd patients of hu′nan. results no any basic variations were detected in exons39-68; 11 variants were identified in the exonintron boundaries, in which, three of them were known polymorphisms (rs6588545, rs12031876 and rs10493176). the mutation locating at c.7078+22 a>g of exon59 was found in only one earlyonset male patient with main clinical symptom of stiffness, this variation was not found in 95 normal persons. conclusion the mutation locating in exon39-68 of usp24 gene seems not to play a principal role in pathogenesy of parkinson disease in chinese population of hu′nan region.

[key words] parkinson disease; usp24 gene; mutation

帕金森病(pd)是一种常见神经退行性疾病，遗传因素是其重要致病原因，迄今已定位了16个pd遗传易感位点，泛素特异性蛋白酶24(usp24)基因位于pd的park10遗传易感位点[1]。li等[2]采用25个单核苷酸多态(snp)对pd病人usp24基因进行病例对照研究，发现其中6个snp在病人组与对照组间存在显著差异。尽管遗传学研究发现usp24基因可能参与pd的发病，但现有的研究仅用usp24基因相关的snp在pd病人与正常人间做关联分析，并未在pd病人中对usp24基因进行突变筛查。本研究首次在pd病人中对usp24基因的部分外显子(exon39～68)进行突变筛查,进一步分析usp24基因是否参与pd的发生。

1 对象与方法

1.1 对象

1.1.1 pd病人组 来自中国湖南省的汉族散发pd病人92例，由中南大学湘雅医学院神经内科唐北沙教授课题组收集，所有病人均经过至少2名经验丰富的神经内科医生严格的神经系统检查，诊断严格依据1992年英国脑库原发性pd诊断标准[3]。92例病人中，男53例，女39例;年龄为18～70岁，平均(53.14±14.96)岁;起病年龄为13～68岁，平均(48.43±15.04)岁;病程平均为(4.3±3.2)年。其中41例为早发性pd，起病年龄<50岁;51例为迟发性pd，起病年龄>50岁。82.61%的病人存在震颤症状，79.35%的病人存在肌强直症状，40.22%的病人临床上出现姿势反射受损，59.78%的病人存在运动过缓表现。其中33例病人临床表现以震颤为主，24例临床表现以强直为主。所有病人均在用药前采用hoehnyahr scale score分期(hoehnyahr)以及pd运动总分评级量表(updrs ⅲ)来评估病人的病情严重程度及运动系统受损状况，本组病人的平均hoehnyahr评分为(2.34±0.87)分，平均updrs ⅲ评分为(27.27±15.43)分。在早发pd病人中，parkin、pink1与dj1基因均无突变(结果来源于唐北沙教授课题组)。

1.1.2 正常对照组 95例，分别由医学遗传学国家重点实验室及中南大学湘雅医院收集。其中男50例，女45例;平均年龄为(52.17±13.32)岁。性别、年龄、居住地、民族分布均与pd病人组相匹配。

1.2 方法

1.2.1 外周血gdna抽提 常规采集两组外周静脉血10 ml，受检者均签署知情同意书。常规苯酚氯仿法抽提外周血淋巴细胞gdna。

1.2.2 引物设计 对usp24基因exon39～68以及这些外显子与内含子的交界区进行pcr扩增。采用primer 3.0在线软件(wwwgenome.wi.mit.edu/cgibin/primer/primer3.cgi/)设计相应的pcr引物(序列见表1)，引物由上海博亚生物技术有限公司合成。表1 usp24基因突变检测引物序列外显子正向引物反向引物

1.2.3 pcr反应条件 采用热启动pcr反应程序在10 μl反应体系中扩增各对引物，反应体系如下： 5×106 u/l的hotstar polymerase (qiagen公司)0.25 μl，10 mmol/l dntps 0.2 μl，30 mg/l引物每条1.0 μl，30 mg/l dna 模板 1.0 μl，10×buffer 1.0 μl，q buffer 2.0 μl，mgcl2 0.5 μl，补去离子水至10 μl。多数引物的pcr反应程序为：第一相循环，95 ℃预变性15 min，94 ℃变性50 s, 65 ℃退火40 s，72 ℃延伸50 s，循环6次，每个循环退火温度下降1 ℃;第二相循环，94 ℃变性50 s，60 ℃退火40 s，72 ℃延伸50 s，循环25次，72 ℃延伸5 min。取pcr产物2.0 μl用60 g/l聚丙烯酰胺凝胶电泳40 min，并银染检测，对扩增特异性好的pcr产物用虾碱性磷酸酶和核酸外切酶(fermant公司)37 ℃酶切90 min, 80 ℃ 15 min灭活虾碱性磷酸酶和核酸外切酶，将处理后的pcr产物使用3100基因分析仪(abi公司)进行测序。测序结果用dnastar软件中的seqman程序与参照序列(genebank accession number：nm_015306.2)进行比对分析。

1.3 统计学分析

使用spss 13.0统计学软件包中的fisher’s exact test分析等位基因频率和基因型频率在两组间的差别，以p<0.05为差异具有显著性。

2 结 果

在30个外显子(exon39～68)中未发现任何碱基变异，仅在外显子内含子交界区检测到11种变异，见表2。其中，位于exon57的c.6882+71 a>t，位于exon59的c.697639 c>t及位于exon65的c.752718 a>g的3个变异均为dbsnp数据库中已报道的snp，其snp分别是rs6588545、rs12031876和rs10493176，其余变异均为dbsnp数据库中未报道的变异。所有变异或多态在病人中均以杂合状态出现。pd病人中这3个位点的基因型及等位基因频率与dbsnp数据库报道的正常人的基因型及等位基因频率并没有差别(见表3)。位于exon59的c.7078+22 a>g变异仅在1例以强直为主要临床表现的早发男性pd病人中检测到，在95例正常人中并未发现此变异。

3 讨 论

尽管pd的发病机制还不清楚，但目前认为遗传因素与环境因素的共同作用导致pd的发生。迄表2 pd病人中usp24基因exon39～68突变检测结果外显子变异 dbsnp数据库录入号 变异频率表3 pd病人与正常人中usp24基因rs6588545、rs120今，在基于家系连锁分析的基础上已定位了16个pd遗传易感位点，克隆了11个pd致病基因，如：snca[4]、parkin[5]、lrrk2[6]、pink1[7]以及atp13a2[8]等。

已有研究结果证实，usp24基因位于park10位点[9]。由于usp24基因是泛素特异性蛋白酶家族的成员，具有将多聚泛素从靶蛋白上移走，防止靶蛋白被蛋白酶降解的功能，而蛋白酶解及蛋白聚集是pd发病的重要机制，因此usp24基因有可能参与pd的发生。li等[2]运用snp进一步的病例对照研究结果显示，usp24基因与pd的发生有关。以上两项研究均提供了usp24基因可能参与pd致病的遗传学依据，但由于病例对照研究的结果并不精确，它提示真正的致病变异可能与这些snp存在连锁不平衡，也可能是这些snp本身参与pd的致病，因此，对于usp24基因是否真的参与pd的发生，还需要对该基因的蛋白编码区、5′及3′utr区、甚至启动子和增强子、沉默子进行突变筛查分析，以明确pd病人中该基因在上述对基因功能起关键作用的区域是否存在变异。由于usp24基因的存在于2005年才得以证实，目前对它的启动子和增强子、沉默子所在区域还尚未确定，甚至近几年来它的外显子也是逐步被证实为目前的68个，因此，在我们第一阶段的研究工作中，先完成了对该基因exon39～68共30个外显子的突变筛查。

尽管li等[2]的研究仅选择了迟发的散发pd病人进行了病例对照分析，但oliveira等[1]在2005年的研究中，既纳入早发病人，也纳入迟发病人，因此在我们的研究中既包括了早发的pd病人，也包括了迟发的pd病人。

本研究在对pd病人的usp24基因exon39～68的突变筛查中，并未发现外显子的任何变异，仅在外显子内含子交界区检测到11种变异，可见该基因的exon39～68蛋白编码区非常保守，也可能提示这段序列对维持usp24基因的功能非常重要。尽管我们的样本相对较小，但也在一定程度上提示usp24基因的30个外显子(exon39～68)的基因突变可能在中国人群中对pd的发病不起主要作用。未来，我们还需要对usp24基因的exon1～38进行突变筛查，以进一步了解该基因5′端的38个外显子有无氨基酸改变。目前我们所获得的exon39～68突变筛查阴性结果的数据也可能是以下原因所造成。首先，我们的样本量相对较小，还不能很好地代表中国汉族pd病人的情况，在下一阶段的研究中还应该纳入更多的pd病人;其次，不论是li等[2]还是oliveira等[1]的研究样本均来自高加索白人，而我们的样本为中国湖南汉族人，不能除外种族异质性对usp24基因的影响，因此有必要在其他人种中对usp24基因进行突变筛查;最后，尽管我们在95例正常人中并未发现c.7078+22 a>g变异，但95例正常人的样本量仍相对较小，有必要扩大正常人样本量再次对该snp进行病例对照研究。同样，在外显子内含子交界区检测到的其他10种变异，也有必要进行病例对照分析，对于那些在病人与正常人中分布频率不同的变异还需要进行下一步的功能研究，例如进一步明确那些位于剪切位点附近的变异是否有可能影响毗邻外显子的剪切。

综上所述，usp24基因的exon39～68基因突变可能在中国湖南地区pd病人的发病机制中不起主要作用。

【参考文献】

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[2]li y, schrodi s, rowland c, et al. genetic evidence for ubiquitinspecific proteases usp24 and usp40 as candidate genes for lateonset parkinson disease[j]. hum mutat, 2006,27(10):10171023.

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[7]valente e m, abousleiman p m, caputo v, et al. hereditary earlyonset parkinson’s disease caused by mutations in pink1[j]. science, 2004,304(5674):11581160.