单基因病（single-gene disease）

有些问题有一个明确的元凶。如果一份食谱要的是糖，你却拿了盐，整个蛋糕就被这一样错放的材料毁了——你根本不必去别处找原因。单基因病就是这样：一个基因的缺陷，单凭它自己，就足以引起疾病。这类病也叫孟德尔遗传病，因为它们以孟德尔最早用豌豆描述的那种清晰规律遗传。

在机制上，单基因病始于身体所需某种蛋白质的一个基因发生突变。镰刀型贫血中，单个DNA字母改变（A变成T）使红细胞中运氧蛋白血红蛋白换掉一个氨基酸；变异后的血红蛋白互相黏连，把细胞掰成僵硬的镰刀形，卡在血管里。囊性纤维化中，一个名为CFTR的基因发生突变，破坏了本应在细胞表面搬运氯离子的通道；没有它，黏液变得稠厚，堵塞肺和胰腺。疾病如何遗传，取决于你需要一个坏拷贝还是两个：隐性病需要父母双方各给一个有缺陷的拷贝，显性病则只需一个。

单基因病单看每一种都很罕见，但种类有数千种，合起来影响着数百万人。它们对分子生物学意义重大，因为清晰的因果关系使它们成为基因检测、携带者筛查，以及如今基因治疗和CRISPR疗法的试验场。诚实的注脚是：“单基因”不等于“单一、简单的结果”：即便是完全相同的突变，不同患者的轻重也可能不同，因为其它基因和环境仍会改变疾病的表现方式。