多因素（复杂）遗传

多因素遗传描述的是由多种遗传变异和一个或多个环境因素共同作用产生的性状和疾病。由于遗传和外部影响共同作用，多因素性状在家族中聚集，但并不遵循单基因孟德尔疾病的清晰分离模式，疾病风险通常被建模为跨越潜在连续易感性阈值的情况。

Definition

多因素（复杂）遗传是指由多个基因座位的变异与环境因素共同作用决定性状或疾病的发生，产生连续变异或分级易感性，而非简单的孟德尔模式。

Scope

本条目涵盖了多因素模型、用于离散（存在/缺失）疾病的易感性阈值概念、家族聚集性和复发风险，以及常见疾病的遗传与环境共同作用的性质。这是一个概念性的遗传学主题，旨在解释如何研究此类性状，而非针对个体的临床指导。

Core questions

• 基因和环境如何共同产生性状或疾病？
• 连续的多因素易感性如何导致存在或缺失的疾病？
• 为什么多因素疾病在家族中聚集，却不遵循孟德尔分离比？

Key concepts

• 遗传加环境贡献
• 易感性阈值模型
• 家族聚集性
• 亲属复发风险
• 基因-环境相互作用
• 连续易感性分布

Key theories

易感性阈值模型

具有多因素病因的离散疾病可以被建模为一种潜在的、连续的、正态分布的易感性，它结合了遗传和环境的贡献；只有当个体的易感性超过某个阈值时，疾病才会显现，这解释了亲属中分级复发风险的现象。

Mechanisms

在多因素模型中，许多具有微小效应的遗传变异与环境暴露累加结合，共同决定个体在连续尺度上的位置。对于连续测量的性状，这个尺度就是表型本身；对于存在或缺失的疾病，易感性阈值模型将其视为一种未被观察到的易感性，一旦易感性超过某个阈值，疾病就会出现。亲属之间共享部分遗传影响，有时也共享环境影响，因此他们的易感性是相关的，复发风险随亲缘关系的降低而减小——这种模式不同于孟德尔遗传的固定概率。由于基因组和环境都很重要，相同的疾病可能由不同组合的促成因素引起。

Clinical relevance

多因素遗传描述了大多数常见慢性病和许多先天性畸形背后的因果模式，它解释了如何将家族史解读为风险指标而非决定性预测因子。提出此概念旨在帮助理解如何在人群层面研究此类风险，而非作为个体诊断或管理的依据。

Epidemiology

大多数常见疾病——包括2型糖尿病、冠心病、高血压和许多出生缺陷——都表现出多因素遗传，其证据包括家族聚集性、亲属中升高但非孟德尔式的复发风险，以及不完全的双生子一致性，这些共同表明基因和环境都参与其中。

History

多因素框架从费舍尔（Fisher）的多基因综合理论发展而来，并通过法尔科纳（Falconer）在20世纪中叶提出的易感性阈值模型扩展到离散疾病，该模型使数量遗传学家能够使用相同的连续逻辑分析全或无的疾病。基因组学时代随后识别出许多促成疾病的常见变异，并重新审视了关于遗传学能在多大程度上解释多因素疾病风险的长期问题。

Debates

已识别的常见变异在多大程度上捕捉了多因素疾病风险？

全基因组关联研究发现了许多小效应变异，但对于大多数多因素疾病而言，这些变异仅解释了估计遗传力的一小部分，这使得额外常见变异、罕见变异、相互作用和环境的相对作用仍有待探讨。

Key figures

• Douglas Falconer
• Ronald A. Fisher
• Newton Morton
• Peter Visscher

Seminal works

• falconer-mackay-1996
• visscher-2008
• manolio-2009

Frequently asked questions

易感性阈值模型解释了什么？

它解释了疾病如何从许多微小的遗传和环境贡献中产生，这些贡献累加形成一个连续的易感性，只有当个体的易感性超过某个阈值时，疾病才会出现。

为什么家族史会增加患多因素疾病的风险，但不能保证一定会患病？

亲属共享部分构成易感性的遗传和环境影响，因此风险会升高，但由于没有单一因素是决定性的，疾病不一定会复发。