細胞遺傳物質(zhì)的受損,主要表現(xiàn)為基因突變(gene mutation)和染色體畸變(chromosomal aberration);蛲蛔冊诜肿由系谋憩F(xiàn),包括基因組核苷酸順序的增加、減少或替換。因為一個基因的長度平均僅幾個納米(nm),所以在單一基因突變時,染色體核型往往無異常可見。但采用現(xiàn)代分子雜交技術(shù)結(jié)合染色體分帶技術(shù),有時可測出特定染色體特定部位上的核苷酸異常。染色體畸變均可用標準核型分析或分帶技術(shù)、高分辨技術(shù)識別出來。由人體生殖細胞或受精卵的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而引起的疾病,可從親代傳至后代,稱為遺傳性疾病,這類疾病通常可分為三大類,即染色體病(chromosomal disease)、單基因遺傳。╩onogenetic or single -gene disease)和多基因遺傳。╬olygenetic or multigene disorder),近年又有線粒體遺傳。╩itochondrial disease)。出生時即存在的人體形態(tài)或結(jié)構(gòu)上的異常,稱為先天畸形,屬出生缺陷。這類疾病是一組來源不同的疾病,其中相當一部分與單個基因或染色體異常有關(guān);有時是由已知環(huán)境因素(如致畸原)作用于胚胎發(fā)育過程中,造成體細胞損傷所致,后者不遺傳。根據(jù)不同國家的大量統(tǒng)計表明,在世界范圍,新生兒中至少2%有明顯的先天異常,大約有1%的單基因病和0.5%的染色體病。臨床工作中大約3%~4%有出生缺陷的病人可找到染色體核型異常,通過家系調(diào)查、生化檢查等,有15%~20%的出生缺陷病人可判定屬于其他各類遺傳病。染色體病雖僅占新生兒出生缺陷的很小部分,但早期妊娠自發(fā)流產(chǎn)胎兒,經(jīng)細胞遺傳學(xué)分析檢查,卻有近2/3發(fā)現(xiàn)染色體異常,說明染色體畸變常是致死性的,僅少數(shù)出生并存活。同時也須指出,有染色體核型異常的人,可不出現(xiàn)能識別的表型異常。根據(jù)McKusik提供的資料表明,單基因遺傳性狀的發(fā)現(xiàn),由1971年的1876種增至1994年的6678種。在這段期間國際上以平均每年發(fā)現(xiàn)100多種新單基因遺傳病的速度在進展,也反映出遺傳病帶給醫(yī)學(xué)、社會和家庭問題的嚴重性。在人類的基因組內(nèi)約有3.3×109 堿基對,如果按每千堿基長度為一個基因,可能有2×106個基因,估計其中50000~100000為有活性的基因,因此目前所發(fā)現(xiàn)的單基因遺傳病,僅占結(jié)構(gòu)基因的百分之幾。隨著方法學(xué)的進步,還將發(fā)現(xiàn)和認識更多的遺傳性疾病。
在腫瘤細胞,特別是在惡性腫瘤細胞,大多數(shù)可觀察到基因或染色體異常。通常認為腫瘤是體細胞突變的結(jié)果。由于體細胞突變不影響生殖細胞,故細胞突變的遺傳特征不會傳給個體的下一代。但突變的細胞會形成一團基因型與體內(nèi)其他細胞不同的細胞群。至于腫瘤疾患和宿主的遺傳因素的關(guān)系,不少學(xué)者認為大多數(shù)腫瘤應(yīng)屬于多基因遺傳病范疇。Knudson和Strong根據(jù)腫瘤的遺傳流行病學(xué)特點,提出關(guān)于腫瘤發(fā)生的兩次突變假說(two mutation hypothesis),即腫瘤必須經(jīng)過二次以或二次以上的細胞突變才能形成。具有癌易感性素質(zhì)的患者,第一次突變可能發(fā)生或存在于生殖細胞,而第二次突變則發(fā)生于體細胞。必須有第二次突變才能使敏感了的細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化。關(guān)于腫瘤患者的遺傳因素影響在腫瘤章中途述。