第1章 遗传病的分类及分子基础 1
1.1 染色体病 1
1.1.1 人类染色体 1
1.1.2 人类染色体病的基本特征 2
1.1.3 染色体畸变 2
1.2 单基因病 6
1.2.1 基因的编码区异常 6
1.2.2 基因的调控区序列异常 7
1.3 多基因病 8
1.3.1 定义 8
1.3.2 易感性、易患性与发病阈值 8
1.3.3 遗传度 8
1.3.4 遗传特征 10
1.4 线粒体病 11
1.4.1 线粒体结构与功能 12
1.4.2 线粒体DNA突变与疾病 12
1.5 表观遗传修饰异常引起的疾病 14
1.5.1 表观遗传疾病定义 14
1.5.2 DNA甲基化异常 14
1.5.3 非编码RNA异常 15
参考文献 15
第2章 遗传病诊断的技术发展 17
2.1 人类细胞遗传学诊断技术 17
2.1.1 基本概念 17
2.1.2 发展历程 19
2.2 分子遗传诊断技术的发展 23
2.2.1 历史、发展和现状 23
2.2.2 临床常用的遗传病基因诊断技术 24
2.2.3 最新进展 26
2.3 高通量检测技术的发展 28
2.3.1 二代测序技术 28
2.3.2 三代测序技术 28
参考文献 29
第3章 遗传病的细胞和分子诊断技术 32
3.1 染色体核型分析 32
3.1.1 原理 32
3.1.2 应用 32
3.1.3 质量控制及注意事项 33
3.2 荧光原位杂交 34
3.2.1 原理 34
3.2.2 应用 34
3.2.3 质量控制及注意事项 34
3.3 多重聚合酶链反应 35
3.3.1 原理 36
3.3.2 应用 36
3.4 实时聚合酶链反应 36
3.4.1 原理 36
3.4.2 应用 38
3.4.3 实验流程 38
3.4.4 常见问题及解决办法 39
3.5 多色探针熔解曲线分析 40
3.5.1 原理 40
3.5.2 应用 42
3.5.3 实验流程 42
3.5.4 常见问题及解决办法 43
3.6 高分辨熔解曲线 44
3.6.1 原理 44
3.6.2 应用 45
3.6.3 实验流程 46
3.6.4 常见问题及解决办法 47
3.7 多重连接探针扩增技术 47
3.7.1 原理 48
3.7.2 应用 48
3.7.3 技术特点 49
3.7.4 注意事项 49
3.7.5 MLPA-微阵列芯片技术 49
3.8 Sanger测序 50
3.8.1 原理 51
3.8.2 测序流程 52
3.8.3 应用 52
3.8.4 注意事项 52
3.9 焦磷酸测序 53
3.9.1 原理 53
3.9.2 应用 53
3.9.3 实验流程 54
3.10 质量控制 55
3.10.1 检测前质量保证 55
3.10.2 检测过程中的质量控制 58
3.10.3 检测后质量保证 60
参考文献 61
第4章 高通量分子诊断技术 65
4.1 飞行质谱 65
4.1.1 检测原理 66
4.1.2 位点检测流程 67
4.1.3 技术特点 68
4.1.4 应用领域 68
4.2 基因芯片 70
4.2.1 单核苷酸多态性芯片 70
4.2.2 表达谱芯片 72
4.2.3 DNA甲基化芯片 75
4.2.4 miRNA芯片 76
4.2.5 lncRNA芯片 78
4.2.6 array-CGH芯片 78
4.2.7 自制芯片 80
4.2.8 捕获芯片 81
4.3 高通量测序 82
4.3.1 测序特点 82
4.3.2 测序流程 82
4.3.3 全基因组测序 83
4.3.4 外显子组测序 83
4.3.5 目标区域重测序 83
4.3.6 转录组测序 84
4.3.7 临床应用 84
4.4 单细胞测序 87
4.4.1 单细胞的分离捕获 88
4.4.2 单细胞全基因组扩增和测序 91
4.4.3 单细胞转录组分析 93
4.4.4 单细胞平行测序 94
4.4.5 挑战和展望 95
参考文献 95
第5章 人类基因组芯片扫描和高通量测序报告的解读 102
5.1 基因组芯片扫描技术检测结果解读 103
5.1.1 基因组芯片扫描技术简介 103
5.1.2 基因组芯片扫描技术检测报告解读 104
5.2 高通量测序检测报告解读 106
5.2.1 DNA序列变异解读的标准 107
5.2.2 实验室报告的书写原则 113
5.2.3 文献及数据库使用 114
5.2.4 生物信息学计算预测程序 114
5.2.5 临床检测报告的书写 114
参考文献 118
第6章 遗传咨询 120
6.1 遗传咨询的原则 120
6.2 遗传咨询流程 121
6.2.1 遗传咨询的对象 121
6.2.2 采集信息并认真填写病历，为患者妥善建立档案 121
6.2.3 通过检查，判断是否患有某种遗传病及遗传类型 121
6.2.4 再发风险的推算 121
6.2.5 共同商讨对策 122
6.2.6 随访 122
6.3 遗传咨询中的常见问题与注意事项 122
6.4 知情同意 123
6.5 遗传学实验检测报告 123
6.5.1 总体原则 123
6.5.2 细胞遗传学实验的检测报告 123
6.5.3 分子遗传学实验的检测报告 124
参考文献 125
第7章 产前筛查和产前诊断 127
7.1 产前筛查 127
7.1.1 定义 127
7.1.2 适应人群 127
7.1.3 主要方法 127
7.1.4 流程 132
7.1.5 注意事项 134
7.2 产前诊断 136
7.2.1 胎儿样本的获取技术 136
7.2.2 常见遗传性疾病的产前诊断 142
7.2.3 遗传病产前诊断的特殊性及注意事项 143
7.3 植入前遗传学诊断/植入前遗传学筛查 143
7.3.1 定义 143
7.3.2 适应证 143
7.3.3 基本流程 144
7.3.4 取材来源 144
7.3.5 检测方法 145
7.3.6 展望 147
参考文献 147
第8章 新生儿疾病筛查 150
8.1 历史和现状 150
8.1.1 国际发展历史 150
8.1.2 国际发展现状 151
8.1.3 国内发展历史 152
8.1.4 国内发展现状 152
8.2 筛查病种及选择标准 153
8.2.1 选择标准 153
8.2.2 各国筛查病种 154
8.2.3 主要的筛查病种及其应用 156
8.3 筛查网络与管理 164
8.3.1 筛查程序 164
8.3.2 筛查组织构架 165
8.3.3 筛查实验室设置要求 165
8.3.4 筛查实验室的质量控制和管理 166
8.3.5 筛查费用支付 166
8.4 实验室技术 167
8.4.1 筛查实验室常规技术及应用 167
8.4.2 液相串联质谱技术及应用 167
8.4.3 分子遗传技术及应用 169
8.5 伦理学问题 170
8.5.1 筛查过程中的伦理 170
8.5.2 新病种新技术应用带来的伦理问题 170
8.6 问题与展望 170
8.6.1 存在的问题 170
8.6.2 发展趋势 171
参考文献 172
第9章 常见遗传病及其分子诊断 175
9.1 常见染色体病 175
9.1.1 染色体数目异常 175
9.1.2 染色体结构异常 175
9.1.3 诊断方法的选择 176
9.2 单基因病 180
9.2.1 地中海贫血 180
9.2.2 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症 188
9.2.3 假肥大性肌营养不良 194
9.2.4 脊肌萎缩症 199
9.2.5 多囊肾 203
9.2.6 苯丙酮尿症 205
9.2.7 血友病甲 207
9.2.8 血友病乙 212
9.3 多基因病 216
9.3.1 孤独症 216
9.3.2 精神分裂症 217
9.3.3 先天性哮喘 218
9.3.4 先天性巨结肠 218
9.3.5 2型糖尿病 218
9.3.6 先天性唇腭裂 219
9.3.7 冠心病 219
9.3.8 原发性高血压 220
9.3.9 先天性心脏病 220
9.4 线粒体病 221
9.4.1 线粒体脑肌病 221
9.4.2 莱伯遗传性视神经病变 222
9.4.3 氨基糖苷类药物性耳聋 223
9.4.4 线粒体糖尿病 224
9.4.5 线粒体突变诊断方法的选择 225
9.5 表观遗传修饰异常引起的疾病 232
9.5.1 脆性X综合征 232
9.5.2 普拉德-威利/愉快木偶综合征 232
9.5.3 贝-维/拉塞尔-西尔弗综合征 233
9.5.4 Coffin-Lowry综合征 234
9.5.5 Williams综合征 235
9.5.6 鲁宾斯坦-泰比综合征 235
9.5.7 免疫缺陷、中心粒区非稳定和面部异常综合征 235
9.5.8 ATR-X综合征 236
9.5.9 强直性肌营养不良1型 236
9.5.10 雷特综合征 237
参考文献 237
第10章 罕见病及其分子诊断 248
10.1 罕见病的分类 248
10.2 罕见病的诊断 248
10.3 罕见病的治疗 251
10.4 中国罕见病诊治现状 252
10.5 几种代表性的罕见病介绍 253
10.5.1 白细胞异常色素减退综合征 253
10.5.2 先天性肾上腺皮质增生症 253
10.5.3 法布里病 253
10.5.4 范科尼贫血 254
10.5.5 戈谢病 254
10.5.6 Noonan综合征 255
10.5.7 成骨不全 255
10.5.8 威斯科特-奥尔德里奇综合征 256
参考文献 257
索引 258
图版 265