1. 서론(Introduction) 의학 분야에서의 유전학의 역할(THE ROLE OF GENETICS IN MEDICINE) ... 1 유전성 질환의 분류(CLASSIFICATION OF GENETIC DISORDERS) ... 2 전망(ONWARD) ... 2 2. 유전의 염색체적 기초(Chromosomal basis of Heredity) 사람의 염색체들(THE HUMAN CHROMOSOMES) ... 6 체세포 주기(THE LIFE CYCLE OF A SOMATIC CELL) ... 6 감수분열(MEIOSIS) ... 10 인간 생식세포형성과 수정(HUMAN GAMETOGENESIS AND FERTILIZATION) ... 13 유사분열과 감수분열의 의학적 관련성(MEDICAL RELEVANCE OF MITOSIS AND MEIOSIS) ... 16 3. 인간 유전체 : 유전인자 및 염색체의 구조와 기능(The Human Genome : Structure and Function of Genes and Chromosomes) DNA 구조 : 개요(DNA STRUCTURE : A BRIEF REVIEW) ... 19 THE CENTRAL DOGMA : DNA→RNA→PROTEIN ... 21 유전인자 발현의 기초(FUNDAMENTALS OF GENE EXPRESSION) ... 24 인간 염색체의 구조(STRUCTURE OF HUMAN CHROMOSOMES) ... 29 인간 유전체의 구성(ORGANIZATION OF THE HUMAN GENOME) ... 32 유전인자 발현의 다양성과 의학과의 관련성(VARIATION IN GENE EXPRESSION AND ITS RELEVANCE TO MEDICINE) ... 33 4. 인류 분자 유전학 실험 기법(Tools of Human Molecular Genetics) 개인 DNA와 RNA 염기 분석(ANALYSIS OF INDIVIDUAL DNA AND RNA SEQUENCES) ... 35 핵산 분석 방법(METHODS OF NUCLEIC ACID ANALYSIS) ... 42 중합효소 연쇄반응(THE POLYMERASE CHAIN REACTION) ... 44 염색체 제자리부합법(IN SITU HYBRIDIZATION TO CHROMOSOMES) ... 46 DNA 염기서열 분석(DNA SEQUENCE ANALYSIS) ... 48 단백질 분석 방법(METHODS OF PROTEIN ANALYSIS) ... 48 5. 단일유전인자 이상의 유전방식(Patterns of Single-Gene Inheritance) 용어(TERMINOLOGY) ... 51 전형적인 멘델유전방식을 보이는 유전질환(GENETIC DISORDERS WITH CLASSICAL MENDELIAN INHERITANCE) ... 52 상염색체 열성 유전(AUTOSOMAL RECESSIVE INHERITANCE) ... 55 상염색체 우성유전의 유형(PATTERNS OF AUTOSOMAL DOMINANT INHERITANCE) ... 59 X-연관 유전(X-LINKED INHERITANCE) ... 64 가성상염색체성 유전방식 유형(PATTERNS OF PSEUDOAUTOSOMAL INHERITANCE) ... 70 비전형적인 유전방식(ATYPICAL PATTERNS OF INHERITANCE) ... 70 요약(SUMMARY) ... 75 6. 개인의 유전적 변이 : 돌연변이와 다형성(Genetic Variation Indivduals : Mutation and Polymorphism) 돌연변이(MUTATION) ... 77 돌연변이의 분자적 기초와 탐색(THE MOLECULAR BASIS OF MUTATIONS AND THER DETECTION) ... 79 인간의 유전적 다양성(HUMAN GENETIC DIVERSITY) ... 85 단백질의 유전되는 변이와 다형성(INHERITED VARIATION AND POLYMORPHISM IN PROTEINS) ... 85 DNA의 유전되는 변이와 다형성(INHERITED VARIATION AND POLYMORPHISM IN DNA) ... 88 의학 유전학에서 다형성의 이용(USES OF POLYMORPHISMS IN MEDICAL GENETICS) ... 91 7. 집단내의 유전적 변이(Genetic Variation in Populations) 인류집단의 유전적 다양성(GENETIC DIVERSITY IN HUMAN POPULATIONS) ... 93 표현형과 유전인자형 그리고 유전인자 빈도(PHENOTYPES, GENOTYPES, AND GENE FREQUENCIES) ... 94 하아디-와인베르그 법칙(HARDY-WEINBERG LAW) ... 95 X-연관 유전인자와 인자형의 빈도(FREQUENCY OF X-LINKED GENES AND GENOTYPES) ... 97 하아디-와인베르그 평형상태에서 벗어나게 하는 요인(FACTORS THAT DISTURB HARDY-WEINBERG EQUILIBRIUM) ... 97 결론(CONCLUSION) ... 107 8. 유전인자지도 작성 및 인간유전체프로젝트(Gene Mapping and the Human Genome Porject) 인간 유전인자의 물리적 지도 작성(PHYSICAL MAPPING OF HUMAN GENES) ... 109 연관분석에 의한 인간유전인자 지도작성(MAPPING HUMAN GENES BY LINKAGE ANALYSIS) ... 116 인간 유전인자지도의 활용(APPLICATIONS OF HUMAN GENE MAPPING) ... 124 인간 유전체 프로젝트(THE HUMAN GENOME PROJECT) ... 131 9. 임상세포유전학의 원리(Principles of Clinical Cytogenetics) 세포유전학의 소개(INTRODUCTION TO CYTOGENETICS) ... 135 염색체 이상들(CHROMOSOME ABNORMALITIES) ... 139 기원의 부모 효과(PARENT-OF-ORIGIN EFFECTS) ... 153 사람 감수분열에서의 염색체 연구(STUDIES OF CHROMOSOMES IN HUMAN MEIOSIS) ... 155 세포유전학적 영향을 가진 멘델 유전질환(MENDELIAN DISORDERS WITH CYTOGENETIC EFFECTS) ... 156 암의 세포유전학적 분석(CYTOGENETIC ANALYSIS IN CANCER) ... 157 10. 임상 세포유전학 : 상염색체와 성염색체 질환(Clinical Cytogenetics : Disorders of the Autosomes and the Sex Chromosomes) 상염색체 질환(AUTOSOMAL DISORDERS) ... 159 성염색체와 성염색체의 이상(THE SEX CHROMOSOMES AND THEIR ABNORMALITIES) ... 166 11. 분자성 질환의 원리 : 혈색소 이상의 연구를 통한 이해(Principles of Molecular Disease : Lessons from the Hemoglobinopathies) 돌연변이가 단백질 기능에 미치는 영향(THE EFFECT OF MUTATION ON PROTEIN FUNCTION) ... 179 돌연변이가 정상 단백질들의 형성을 방해하는 생물학적 기전(HOW MUTATIONS DISRUPT THE FORMATION OF BIOLOGICALLY NORMAL PROTEINS) ... 181 헤모글로빈 및 관련 질환(HEMOGLOBINS AND THEIR DISEASES) ... 183 헤모글로빈 및 유전적 장애(GENETIC DISORDERS OF HEMOGLOBIN) ... 186 결론(CONCLUSION) ... 199 12. 유전 질환의 분자적 생화학적인 기초(The Molecular and Biochemical Basis of Genetic Disease) 차별화된 부문의 단백질 돌연변이로 인한 질환(DISEASES DUE TO MUTATIONS IN DIFFERENT CLASSES OF PROTEINS) ... 203 ENZYME DEFECTS ... 207 수용체 단백질의 결함(DEFECTS IN RECEPTOR PROTEINS) ... 218 운반 장애(TRANSPORT DEFECTS) ... 221 구조 단백질의 질환(DISORDERS OF STRUCTURAL PROTEINS) ... 225 퇴행성 신경질환(NEURODEGENERATIVE DISORDERS) ... 234 약리유전질환(PHARMACOGENETIC DISEASES) ... 248 결론(CONCLUSION) ... 251 13. 유전질환의 치료(The Treatment of Genetic Disease) 유전질환치료의 최신 상황(THE CURRENT STATE OF TREATMENT OF GENETIC DISEASE) ... 255 유전질환의 치료에 있어서 특별히 고려하여야 할 사항들(SPECIAL CONSIDERATIONS IN TREATING GENETIC DISEASE) ... 257 치료 전략(TREATMENT STRATEGIES) ... 259 14. 면역계 유전학(Genetics of the Immune System) 주조직 적합성 복합체(THE MAJOR HISTOCOMPATIBILITY COMPLEX) ... 277 면역글로블린(IMMUNOGLOBULINS) ... 281 T 세포 항원 수용체(THE T-CELL ANTIGEN RECEPTOR) ... 284 면역계내 단일 유전인자 질환(SINGLE-GENE DISORDERS OF THE IMMUNE SYSTEM) ... 285 15. 복합 유전질환의 유전학(Genetics of Disorders with Complex Inheritance) 정성적 질환 특성의 유전 분석(GENETIC ANALYSIS OF QUALITATIVE DISEASE TRAITS) ... 290 정량적 특성의 유전 분석(GENETIC ANALYSIS OF QUANTITATIVE TRAITS) ... 294 복합 특성의 유전인자 지도화(GENETIC MAPPING OF COMPLEX TRAITS) ... 297 복합 유전 질환(DISEASES WITH COMPLEX INHERITANCE) ... 300 결론(CONCLUSION) ... 310 16. 유전학과 암(Genetics and Cancer) 암 생물학(CANCER BIOLOGY) ... 313 암의 유전적 기초(GENETIC BASIS OF CANCER) ... 314 암 유전인자들(ONCOGENES) ... 317 암 억제유전인자(TUMOR-SUPPRESSORGENES) ... 322 클론진화에 의한 암 진행(TUMOR PROGRESSION BY CLONAL EVOLUTION) ... 331 암과 환경(CANCER AND THE ENVIRONMENT) ... 332 결론(CONCLUSION) ... 333 17. 발생의 유전학적인 면(Genetic Aspects of Development) 발생생물학의 소개(INTRODUCTION TO DEVELOPMENTAL BIOLOGY) ... 335 발생 유전인자들(GENES IN DEVELOPMENT) ... 338 초기발생 : 수정에서 낭배형성까지(EARLY DEVELOPMENT : FERTILIZATION TO GASTRULATION) ... 339 발생동안의 유전인자발현(GENE EXPRESSION DURING DEVELOPMETNT) ... 341 임상실습의 발생유전학(DEVELOPMENTAL GENETICS IN CLINCAL PRACTICE) ... 349 발생 유전학의 최근의 진보와 잠재적 응용들(RECENT ADVANCES IN DEVELOPMENTAL GENETICS AND POTENTIAL APPLICATIONS) ... 354 18. 산전진단(Prenatal Diagnosis) 산전진단의 적응증(INDICATIONS FOR PRENATAL DIAGNOSIS) ... 359 산전진단을 위한 유전 상담(GENETIC COUNSELING FOR PRENATAL DIAGNOSIS) ... 360 산전진단의 종류와 방법(METHODS OF PRENATAL DIGNOSIS) ... 360 산전진단을 위한 최신 기술(EMERGING TECHNOLOGIES FOR PRENATAL DIGNOSIS) ... 368 임상검사(LABORTORY STUDIES) ... 368 유전질환의 예방과 치료에 대한 산전 진단의 효과(THE EFFECT OF PRENATAL DIAGNOSIS ON THE PREVENTION AND MANAGEMENT OF GENETIC DISEASE) ... 371 결론(CONCLUSION) ... 333 19. 유전상담과 위험도 평가(Genetic Counseling and Risk Assessment) 유전상담(GENETIC COUNSELING) ... 373 유전상담의 증례관리(CASE MANAGEMENT IN GENETIC COUNSELING) ... 375 재발 위험의 결정(DETERMINING RECURRENCE RISKS) ... 377 결론(CONCLUSION) ... 386 20. 유전학과 사회(Genetics and Society) 집단에 대한 유전질환의 선별검사(POPULATION SCREENING FOR GENETIC DISEASE) ... 389 의학 유전학에서의 윤리적 논점(ETHICAL ISSUES IN MEDICAL GENETICS) ... 391 유전인자 빈도에 영향을 주는 우생학과 열성학의 영향(EUGENIC AND DYSGENIC EFFECTS ON GENE FREQUENCIES) ... 394 결론(CONCLUSION) ... 395 용어해설(Glossary) ... 397 정답(Answers to Problems) ... 416 찾아보기(Index) ... 427