遗传学---第8章-染色体病

1、Chapter 8 染 色 体 病 chromosomal disorders 第一节：染色体畸变第一节：染色体畸变 第二节：染色体病第二节：染色体病 Chromosomal disorders:是由于染色体 数目或结构异常而引起的具有一系列 临床症状的综合征。 第一节 染色体畸变 Chromosomal Aberration :细胞中细胞中 染色体的染色体的数目数目或或结构结构改变引起的一改变引起的一 系列变化称为染色体畸变。系列变化称为染色体畸变。 发生原因发生原因 发生类别发生类别 染色体病染色体病 4back 化学因素：化学因素：如药物、农药等。如药物、农药等。 物理因素：物理因素：电

2、离辐射、放射线等。电离辐射、放射线等。 生物因素：生物因素：毒素、病毒等。毒素、病毒等。 自发畸变：自发畸变：自发产生的染色体畸变。自发产生的染色体畸变。 诱发畸变诱发畸变 亲子传递：亲子传递：由父母遗传而来的染色体畸变。由父母遗传而来的染色体畸变。 母亲年龄：母亲年龄：因卵巢老化发生的染色体畸变。因卵巢老化发生的染色体畸变。 染色体病染色体病 5 数目畸变数目畸变(numerical aberration) 结构畸变结构畸变(structural aberration) 染色体病染色体病 6 vDefinition: 染色体的数目发生异常染色体的数目发生异常46。 vType 非整倍体非整倍

3、体(aneuploid) 整倍体整倍体(euploid) 染色体病染色体病 7 单倍体单倍体(monoploid)：人类单倍体均流产人类单倍体均流产(n 23) 。 三倍体三倍体(triploid)：三倍体是流产的重要原三倍体是流产的重要原 因之一，因而极罕见因之一，因而极罕见(3n69) 。 四倍体四倍体(tetraploid)：四倍体活婴出生一周四倍体活婴出生一周 左右死亡左右死亡(4n92) 。 vDefinition:指染色体数目不是指染色体数目不是46，但仍然是，但仍然是23的的 整倍数。整倍数。 vType: 整整 倍倍 体体 染色体病染色体病 8 双雌受精：双雌受精：1个精个精

4、子与子与1个二倍体卵个二倍体卵 子受精。子受精。 双雄受精双雄受精：同时同时 有有2个精子与个精子与1个个 卵子受精。卵子受精。 发生机制发生机制 三倍体三倍体 染色体病染色体病 9 核内复制：核内复制：是指在是指在1次细胞次细胞 分裂中，染色体复制分裂中，染色体复制2次。次。 核内有丝分裂：核内有丝分裂：细胞分裂至细胞分裂至 前期末，无核膜破裂。前期末，无核膜破裂。 back (复制复制2次，分裂次，分裂1次次) (复制复制1次，分裂次，分裂0次次) 发生机制发生机制 四倍体四倍体 染色体病染色体病 10 vDefinition:整倍体中缺少或额外增加一条或几条整倍体中缺少或额外增加一条或几

5、条 染色体染色体数目不是染色体染色体数目不是23的整倍数。的整倍数。 亚二倍体亚二倍体(hypodiploid):染色体数目染色体数目46 vType 非非 整整 倍倍 体体 染色体病染色体病 11 z单体型单体型(monosomy)：染色体数目为染色体数目为2n-1; 如如 21单体：单体：45，XX(XY)，-21； X单体：单体：45，XO，为，为Turner患者。常见患者。常见X单单 体，其余单体型多在胚胎其死亡。体，其余单体型多在胚胎其死亡。 亚二倍体亚二倍体 hypodiploid 染色体病染色体病 12 z三体型三体型(trisomy)：细胞内染色体数目为细胞内染色体数目为47条

6、，是条，是 最常见的一种染色体数目异常类型。如：最常见的一种染色体数目异常类型。如：21三体：三体： 47，XX(XY)，+21。 z多体型多体型(polysomy)：染色体数目为染色体数目为2n+n，某一号，某一号 染色体增加一条以上称为多体。如染色体增加一条以上称为多体。如48，XXXX。 超二倍体超二倍体 hyperdiploid 染色体病染色体病 13 假二倍体假二倍体 pseudodiploid z假二倍体假二倍体(pseudodiploid)：一个细胞内某号一个细胞内某号 染色体少一条，另一号染色体多一条，总数染色体少一条，另一号染色体多一条，总数 46，但仍不是正常二倍体，称假二

7、倍体。，但仍不是正常二倍体，称假二倍体。 4646，XXXX，-18-18，+21+21 染色体病染色体病 14 v减数分裂时期染色体不分离减数分裂时期染色体不分离 v有丝分裂时期染色体不分离有丝分裂时期染色体不分离 v染色体丢失染色体丢失 发生机制发生机制 非整倍体非整倍体 染色体病染色体病 15 减数分裂减数分裂同源染色体不分离；同源染色体不分离； 减数分裂不分离减数分裂不分离 染色体病染色体病 16 减数分裂后期减数分裂后期姐妹染色单体不分离。姐妹染色单体不分离。 染色体病染色体病 17 有丝分裂不分离有丝分裂不分离 染色体病染色体病 18 46 46 46 46 47 46 嵌合体嵌合

8、体(mosaic)：一个个体同一个个体同 时存在两种或两种以上核型时存在两种或两种以上核型 的细胞群。的细胞群。 如如46，XX /47，XX，+21 两种核型由两种核型由 一个受精卵一个受精卵 发育而来。发育而来。 同源嵌合体同源嵌合体 异源嵌合体异源嵌合体 两种核型由两种核型由 两个受精卵两个受精卵 发育而来。发育而来。 染色体病染色体病 19 染色体丢失染色体丢失 染色体病染色体病 20 受精卵有丝分裂中，某受精卵有丝分裂中，某 一条染色体由于偶然的行动一条染色体由于偶然的行动 迟缓，或未能与纺锤丝相连迟缓，或未能与纺锤丝相连 而停留在赤道板上而停留在赤道板上( (后期延后期延 迟迟,

9、,anaphase lag) )，从而造，从而造 成一个细胞中某号染色体的成一个细胞中某号染色体的 遗失。遗失。 back 染色体丢失染色体丢失 染色体病染色体病 21 zDefinition:染色体结构发生异常。染色体结构发生异常。 zReason:先断裂然后错误重接。先断裂然后错误重接。 在内外因素的作用下，染在内外因素的作用下，染 色体在其长轴的某一点断色体在其长轴的某一点断 裂，断裂后的节段以不同裂，断裂后的节段以不同 方式与邻近的断片重接，方式与邻近的断片重接， 结果形成各种结构畸变的结果形成各种结构畸变的 染色体。染色体。 染色体病染色体病 22 缺失缺失Deletion 倒位倒位

10、Inversion 易位易位Translocation 重复重复Duplication 畸畸 变变 类类 型型 环状染色体环状染色体 Ring chromosome 等臂染色体等臂染色体 Isochromosome 双着丝粒染色体双着丝粒染色体 Dicentric chromosome 染色体病染色体病 23 vDeletion:染色体发生断染色体发生断 裂后，断片未与断端相接裂后，断片未与断端相接 而丢失。而丢失。 vType 末端缺失：断裂一次末端缺失：断裂一次 中间缺失：断裂二次中间缺失：断裂二次 缺失缺失(del) 染色体病染色体病 24 简式简式 46 ， XX， del (1) (

11、q21) 染色体染色体 总总 数数 性染色体性染色体 种种 类类 畸变类型畸变类型( (ISCNISCN简写简写) ) 染色体染色体 序序 号号 染色体病染色体病 25 46，XX，del (1) (pterq21:) q21 详式详式 46，XX，del (1) (q21) 新染色体新染色体 带的组成带的组成 染色体病染色体病 26 4q21 4q25 简式：简式： 46，XX，del (4) (q21q25) 详式详式： 46，XX，del (4) (pterq21：q25 qter) 4q21 4q25 染色体病染色体病 27 缺失缺失 假显性假显性：如果缺如果缺 失的部分包括显失的部分

12、包括显 性基因，则缺失性基因，则缺失 对应的隐性基因对应的隐性基因 得以表现。得以表现。 染色体病染色体病 28 vInversion:一条染色体一条染色体 发生两次断裂，中间的断发生两次断裂，中间的断 片转动片转动180后重接。后重接。 臂内倒位臂内倒位(paracentric inversion) 臂间倒位臂间倒位(pericentric inversion) vType: 倒位倒位(inv) 染色体病染色体病 29 长臂长臂短臂短臂 paracentric inversion：断断 裂发生在同一臂之内，断裂发生在同一臂之内，断 片不包括着丝粒。片不包括着丝粒。 臂内倒 位 染色体病染色体

13、病 30 简式：简式： 46, XX, inv(1) (p22p34); 详式：详式： 46,XX,inv(1)(pterp34: :p22 p34: p22 qter) 染色体病染色体病 31 臂间臂间 pericentric inversion：断裂断裂 发生在两个臂之间，断片包发生在两个臂之间，断片包 含着丝粒。含着丝粒。 臂间倒 位 染色体病染色体病 32 简式：简式： 46, XX, inv(4) (p15q21); 详式：详式： 46, XX, inv(4)(pter p15: :q21p15: :q21 qter) 4q21 4p15 染色体病染色体病 33 v倒位后基因不减少，

14、因而表型正常。倒位后基因不减少，因而表型正常。 -倒位携带者倒位携带者 v倒位染色体发生了结构重排。倒位染色体发生了结构重排。 -形成异常配子形成异常配子 染色体病染色体病 34 倒位环 染色体病染色体病 35 的配子不育的配子不育 A B C D E F G H 正常染色体正常染色体 重复重复(A)/缺失缺失 (EFGH)不育不育 倒位染色体倒位染色体 缺失缺失(A)/重复重复 (EFGH)不育不育 G G G G H H H H E E E E F F F F A A A A B B B B C C C C D D D D 染色体病染色体病 36 两条两条非同源染色体非同源染色体 同时发生

15、断裂，断同时发生断裂，断 片交换位置重接。片交换位置重接。 vType: 相互易位相互易位reciprocal translocation 罗伯逊易位罗伯逊易位Robertsonian translocation 插入易位插入易位transposition 易位易位(t) 染色体病染色体病 37 Reciprocal translocation:两条两条 非同源染色体同时发生断裂，非同源染色体同时发生断裂， 两个断片相互交换位置后重接，两个断片相互交换位置后重接， 形成两条衍生染色体。形成两条衍生染色体。 相互易 位 染色体病染色体病 38 zRobertsonian translocatio

16、n:两两 条条近端着丝粒近端着丝粒染色体分别在着染色体分别在着 丝粒处断裂，短臂丢失，长臂丝粒处断裂，短臂丢失，长臂 重接，形成一条新的染色体。重接，形成一条新的染色体。 罗伯逊易位 染色体病染色体病 39 zTransposition:两条非同源两条非同源 染色体同时发生断裂，仅一染色体同时发生断裂，仅一 条染色体的断片接到另一条条染色体的断片接到另一条 染色体上。染色体上。 插入易 位 染色体病染色体病 40 4 20 简式：简式： 46，XX, t(4;20) (q25;q12) 详式：详式： 46,XX, t(4;20) (4pter4q25: :20q12 20qter；20pter

17、 20q12: :4q254qter) 染色体病染色体病 41 14 21t(14/21) 染色体病染色体病 42 duplication:染色体个别带染色体个别带 增加一份以上。增加一份以上。 重复重复(dup) 发生机制：发生机制：染色体之间的染色体之间的 不等交换。不等交换。 染色体病染色体病 43 类 别 正重复正重复 倒位重复倒位重复 染色体病染色体病 44 一条染色体的长臂和一条染色体的长臂和 短臂各发生一次断裂，短臂各发生一次断裂， 断端相接，形成环状断端相接，形成环状 染色体。染色体。 环状染色体环状染色体(r) 染色体病染色体病 45 46,XX,r(2)(p21q31) 4

18、6,XX,r(2)(p21q31) 染色体病染色体病 46 机制：机制：在细胞分裂时，染在细胞分裂时，染 色体的着丝粒发生横裂。色体的着丝粒发生横裂。 等臂染色体等臂染色体(I) 概念：概念：染色体的长短臂形染色体的长短臂形 态、结构完全相同。态、结构完全相同。 染色体病染色体病 47 z简式：简式：46, X, i (Xq); 46, X, i (Xp); z详式：详式： 46, X, i (Xq) (qter cen qter); 46, X, i (Xp) (pter cen pter); 染色体病染色体病 48 两条染色体均发生两条染色体均发生 断裂，两个均带有断裂，两个均带有 着丝粒

19、的断片相互着丝粒的断片相互 连接，形成双着丝连接，形成双着丝 粒染色体。粒染色体。 双着丝粒染色体双着丝粒染色体 (dic) 染色体病染色体病 49 z简式：简式：46, XX, dic(6;11) (6q22; 11p15) z详式：详式： 46, XX, dic(6;11) (6pter6q22: : 11p15 11qter) 第二节 染 色 体 病 发育迟缓、智力低下发育迟缓、智力低下 多发畸形、特殊皮纹多发畸形、特殊皮纹 临临 床床 特特 点点 遗遗 传传 特特 点点 散发，无家族史散发，无家族史 结构畸变原因多样结构畸变原因多样 染色体病染色体病 51 Definition: 1-

20、22号号染色体染色体数目或结构异常而引起数目或结构异常而引起 的疾病。的疾病。 21三体综合征三体综合征 18三体综合征三体综合征 13三体综合征三体综合征 Example 数目异常数目异常 结构异常结构异常: 猫叫综合征猫叫综合征 染色体病染色体病 52 21三体综合征：三体综合征：1866年英国医生年英国医生Langdon Down首次描首次描 述。发病率在新生婴儿中为述。发病率在新生婴儿中为1/6001/800。 染色体病染色体病 53 特殊面容：特殊面容： v眼狭长，宽眼距；眼狭长，宽眼距； v低耳位；塌鼻梁；低耳位；塌鼻梁； v张口伸舌。张口伸舌。 特殊皮纹特点：特殊皮纹特点： v通

21、贯掌；通贯掌； v小指只有一条指褶纹。小指只有一条指褶纹。 智力障碍；智力障碍； 先天性心脏缺陷。先天性心脏缺陷。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 54 临床类型临床类型 比例：比例：92.5% 核型：核型：47, XX(XY), +21； 发生原因：发生原因：生殖细胞形成过生殖细胞形成过 程中程中21号染色体不分离。号染色体不分离。 染色体病染色体病 55 比例：比例：2.5% 核型：核型： 46, XX(XY)/ 47, XX(XY),+21； 发生原因：发生原因：卵裂过程中卵裂过程中21号号 染色体不分离。染色体不分离。 染色体病染色体病 56 比例：比例：5% 核型：核型： 46,

22、 XX(XY), -14, +t(14/21) D/G 发生原因：发生原因：母亲为易位母亲为易位 携带者，或者新的畸变。携带者，或者新的畸变。 染色体病染色体病 57 t(14/21) 染色体病染色体病 58 v18三体综合征：三体综合征：1960年由年由 Edward首次报道；在新首次报道；在新 生婴儿中的发病率为生婴儿中的发病率为 1/80001/3500。 染色体病染色体病 59 z患儿大多在患儿大多在23个月内死亡，只个月内死亡，只 有极个别病人超过儿童期。嵌合有极个别病人超过儿童期。嵌合 型的存活期比较长。型的存活期比较长。 z发育如早产儿，发育如早产儿，手呈特殊握拳状，手呈特殊握拳

23、状， 智力严重低下智力严重低下。 z 95的病例有先天性心脏病，的病例有先天性心脏病， 这是死亡的重要原因。这是死亡的重要原因。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 60 v机制：机制：配子发育过程中，配子发育过程中， 18号染色体不分离。号染色体不分离。 v核型核型: 47,XX(XY),+18 47,XY,+18 遗传基础遗传基础 染色体病染色体病 61 z13三体综合征三体综合征：发病率发病率 1/100001/4000，女性多，女性多 于男性。于男性。45%患儿在一个患儿在一个 月内死亡，月内死亡，90% 患儿在六患儿在六 个月内死亡个月内死亡。 染色体病染色体病 62 v小头、兔唇、

24、腭裂、小头、兔唇、腭裂、 小眼、多指（趾）小眼、多指（趾）。 v宫内发育迟缓、出生宫内发育迟缓、出生 体重轻体重轻。 v智力严重低下等智力严重低下等。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 63 遗传基础遗传基础 v机制：机制：配子发育过程配子发育过程 中，中，13号染色体不分离。号染色体不分离。 v核型核型: 47,XX(XY),+13 染色体病染色体病 64 v在新生婴儿中的发病率在新生婴儿中的发病率 为为1/50000。 v1963年由年由Lejeune首次报首次报 导。导。 染色体病染色体病 65 z猫叫样啼哭猫叫样啼哭 z满月脸，头小满月脸，头小 z眼间距宽，蹋鼻梁眼间距宽，蹋鼻梁 z

25、先天性心脏病。先天性心脏病。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 66 5p5p del(5p24)del(5p24) 46, XX(XY), del(5)(5p24) 遗传基础遗传基础 染色体病染色体病 67 Definition: X或或Y染色体数目或结构异常而引起染色体数目或结构异常而引起 的疾病，伴有的疾病，伴有性征发育不全或畸形。性征发育不全或畸形。 Turner综合征综合征 Klinefelter综合征综合征 多多X综合征综合征 超超Y综合征综合征 Example 数目异常数目异常 结构异常结构异常: 脆位脆位X综合征综合征 两性畸形两性畸形 真两性畸形真两性畸形 假两性畸形假两性

26、畸形 染色体病染色体病 68 z先天性卵巢发育不全先天性卵巢发育不全 综合征：综合征：发病率在女发病率在女 婴中为婴中为1/50001/2500。 染色体病染色体病 69 v表型为女性，身材矮小，智力一表型为女性，身材矮小，智力一 般正常，但低于其同胞；般正常，但低于其同胞； v发际很低，约发际很低，约50患者有蹼颈；患者有蹼颈； v子宫发育不全，常因原发性闭经子宫发育不全，常因原发性闭经 来就诊；来就诊； v由于卵巢功能低下，患者的阴毛由于卵巢功能低下，患者的阴毛 稀少，无腋毛，外生殖器幼稚。稀少，无腋毛，外生殖器幼稚。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 70 临床类型临床类型 比例：比例

27、：占大多数占大多数 核型：核型：45，X 机制：机制：配子配子X染色体不分离染色体不分离 比例：比例：少见，症状轻少见，症状轻 核型：核型：45，X/46，XX 机制：机制：X染色体丢失染色体丢失 染色体病染色体病 71 核型：核型：45，X，i(Xp) 45，X，i(Xq) 机制：机制：着丝粒横裂着丝粒横裂 核型：核型：46，XXp- 46，XXq- 机制：机制：X染色体断臂或长染色体断臂或长 臂丢失臂丢失 染色体病染色体病 72 z先天性睾丸发育不全综合先天性睾丸发育不全综合 征：征：1942年由年由Klinefelter 首次报导，发病率首次报导，发病率1/800。 男性不育症中占男性不

28、育症中占1/10。 染色体病染色体病 73 v睾丸小而质硬，由于无精子产生，故睾丸小而质硬，由于无精子产生，故 97患者不育患者不育。 v患者男性第二性征发育差，患者男性第二性征发育差，有女性化有女性化 表现表现，约，约25的患者有乳房发育。的患者有乳房发育。 v四肢长，部分患者（约四肢长，部分患者（约14）有智力）有智力 低下，还有精神异常及患精神分裂症低下，还有精神异常及患精神分裂症 倾向。倾向。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 74 z由于母亲卵子发生由于母亲卵子发生 过程中过程中 X染色体不染色体不 分离，形成了多了分离，形成了多了 一条一条X染色体和少染色体和少 了一条了一条X染

29、色体的染色体的 异常卵子。异常卵子。 遗传基础遗传基础 染色体病染色体病 75 23，X 24，XX 22，O 23，Y 染色体病染色体病 76 1959年年Jacob首先发现一例首先发现一例47, XXX女性，女性， 称为称为“超雌超雌”。发病率在女婴中为。发病率在女婴中为1/1000。占占 女性精神异常的女性精神异常的4/1000。 染色体病染色体病 77 v外观女性，多数个体表现正常，有生育能力；外观女性，多数个体表现正常，有生育能力； v少数患者智力低下，精神障碍；少数患者智力低下，精神障碍； v偶有卵巢功能低下、原发或继发闭经、乳房发偶有卵巢功能低下、原发或继发闭经、乳房发 育不良。

30、育不良。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 78 v多数为纯合体，少多数为纯合体，少 数为嵌合体，原因：数为嵌合体，原因： 均为母方减数分裂均为母方减数分裂 染色体不分离。染色体不分离。 遗传基础遗传基础 染色体病染色体病 79 染色体病染色体病 80 v1 /1000 males v身材高大：身材高大： 180 cm: 1/200 190 cm: 1/30 200 cm: 1/10 v有暴力倾向有暴力倾向: 3 /100 男性罪男性罪 犯为此患者。犯为此患者。 临床表现临床表现 染色体病染色体病 81 z机制：机制：发病原因为发病原因为 父亲减数分裂产生了父亲减数分裂产生了 Y染色体不分离

31、。染色体不分离。 z核型：核型：47，XYY。 遗传基础遗传基础 82 课代表同学请注意！课代表同学请注意！ 小鼠腹腔注射秋水仙素培训小鼠腹腔注射秋水仙素培训 时间：时间：10月月10日日(周五周五)中午中午12点整。点整。 地点：湖东实验楼地点：湖东实验楼2楼形态学实验室楼形态学实验室 联系人：李媛媛联系人：李媛媛 电话：电话83 医学遗传学医学遗传学授课时间安排授课时间安排 理论课理论课：第：第1、2、5、8、9、12、14、 15、16周周 实验课：实验课：第第3、10、13周周(1-2班班) 或或4、7、11周周(3-22班班) 染色体病染色体病 84 zhe

32、rmaphroditism ：指患者的性腺、内外生指患者的性腺、内外生 殖器或第二性征具有两性特征的个体。殖器或第二性征具有两性特征的个体。 类型 真两性畸形真两性畸形 假两性畸形假两性畸形 性逆转综合征性逆转综合征 区别区别:性腺的种类性腺的种类 染色体病染色体病 85 v内外生殖器内外生殖器都具有两性特都具有两性特 征，第二性征可为男性或女征，第二性征可为男性或女 性，临床罕见。性，临床罕见。 v40%一侧为卵巢，一侧为一侧为卵巢，一侧为 睾丸；睾丸； 40%一侧为睾丸或卵一侧为睾丸或卵 巢，一侧为卵巢睾；巢，一侧为卵巢睾；20%两两 侧均为卵巢睾。侧均为卵巢睾。 染色体病染色体病 86 核 型 最常见的类型。患者无最常见的类型。患者无Y 染色体，但染色体，但Y染色体的染色体的 SRY基因基因易位到常染色体易位到常染色体 或或X染色体上。染色体上。 在睾丸发育的早期，生殖在睾丸发育的早期，生殖 嵴等区域与睾丸发育有关嵴等区域与睾丸发育有关 的基因变异。的基因变异。 染色体病染色体病 87 异源嵌合体异源嵌合体 双受精的结果双受精的结果: 2个精个精 子同时与子同时与2个卵子结个卵子结 合成合成2个合子，个合子，2个合个合 子又融合，形成具有子又融合，形成具有 两种细胞系的个体。两种细胞系的个体。 染色体病染色体病 88 z概念：概念：核型、性腺只有一种，但外生殖器及核型、