Question

【題目】家族性高膽固醇血癥（FH）是由于細(xì)胞膜表面的低密度脂蛋白受體（LDLR）異常引起血漿低密度脂蛋白-膽固醇（LDL-C）水平升高所致。對某人群進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果如表。

FH調(diào)查表
	LDLR基因	血漿LDL-C水平	患病情況
隱性純合子	正常	+	正常
雜合子	正常、缺陷	+++	輕度
顯性純合子	缺陷	+++++	重度

已知LDLR基因位于第19號染色體上，將正�；�因與缺陷基因進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)只有第1747和第1773核苷酸不同。兩種基因編碼的氨基酸序列比較如下圖（字母代表氨基酸，虛線處氨基酸相同）。請回答下列問題：

DNA單鏈 ----------1747-------------------------1773---------

正常LDLR ---------- M----------------------------E------------

異常LDLR ---------- N----------------------------E------------

（1）FH的遺傳方式是 。

（2）據(jù)圖推測，致病的根本原因是由于第 位核苷酸發(fā)生了替換，最終導(dǎo)致LDLR結(jié)構(gòu)異常。這反映了基因和性狀的關(guān)系為 。

（3）某男子與其父母均患輕度FH，其妹妹患白化病。在正常情況下該男子細(xì)胞中最多有 個(gè)LDLR缺陷基因，若他與一正常女子結(jié)婚（白化病群體發(fā)病率為1/10000），生出患病孩子的概率為 。

Answer 1

【答案】（1）常染色體顯性遺傳

（2）1747 基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，直接控制生物體的性狀。

（3）2 152/303

【解析】（1）分析表格信息可知，高膽固醇血癥只有隱性純合子不患病，雜合子和顯性純合子都患病，因此顯性遺傳病，由于致病基因位于19號染色體上，不位于性染色體上，因此是常染色體顯性遺傳��；與正常人相比，患者血漿LDL-C水平升高，因此可以通過檢測血漿LDL-C水平判斷某人是否患病．

（2）分析題圖可知，與正常人相比，高膽固醇血癥相關(guān)的蛋白質(zhì)中的一個(gè)氨基酸M被N替代，致病的根本原因是由于第1747核苷酸發(fā)生了替換，最終導(dǎo)致LDLR結(jié)構(gòu)異常；這體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．

（3）由題意知，患有輕度FH的個(gè)體是雜合子，因此該輕度FH患者的男子體細(xì)胞中含有一個(gè)致病基因，細(xì)胞分裂過程中基因隨染色體復(fù)制而復(fù)制，該基因最多是2個(gè)；由題意知，白化病群體發(fā)病率為1/10000，則白化病的基因頻率為1/100，膚色正�；�因的基因頻率是99/100，一正常女子攜帶白化病致病基因的比例是：（2×1/100×99/100）÷（2×1/100×99/100+99/100×99/100）=2/100；由題意知該男子及其雙親不患白化病，但是有一個(gè)患白化病的妹妹，因此該男子是白化病基因攜帶者的概率是2/3，因此這對夫妻后代白化病患者的概率是1/4×2/3×2/101＝1/303，膚色正常的概率是302/303，由于該男性是輕度FH患者，含有一個(gè)FH致病基因，女性正常，因此該夫妻是FH患者的概率是1/2，正常的概率是1/2，因此兩種病都正常的概率是302/303×1/2＝151/303，患病的概率是1-151/303＝152/303，為確診胎兒是否患FH癥應(yīng)通過抽取羊水獲得胎兒細(xì)胞進(jìn)行基因診斷．