染色体畸变表现和作用

1、染色体畸变表现和作用（一）染色体数目畸变1.整倍性改变 3n（69条染色体） 4n（92条染色体）（1）双雌受精（2）双雄受精（3）核内复制（4）核内有丝分裂2.非整倍性改变 （1）亚二倍体（单体型）(2n-x) 如：45,XY,-21 （21单体） 45,X（2）超二倍体（三或多体型）（2n+x） 如：47,XX,+21 （21三体） 47,XXY （3）假二倍体(2n+x-y，x=y) 如：46,XY,-18,+21 3.染色体数目畸变的机制 主要是由于细胞分裂时染色体不分离或丢失引起。（1）染色体不分离1）配子形成过程中减数分裂时染色体不分离MII分裂姐妹染色单体不分离MI分裂同源染色体

2、不分离 2）受精卵卵裂时染色体不分离（2）受精卵卵裂时染色体丢失4.染色体数目畸变的描述方法正常核型：染色体总数，性染色体组成 如：46，XX 46，XY异常核型：染色体总数，性染色体组成， + 染色体号数或 - 染色体号数 如： 47，XY，+18 45，X 45，XX，-21 47，XXY2022/7/137（二）染色体结构畸变的表示方法1.染色体结构畸变的常用符号 符号含 义符号含 义ace无着丝粒片段cen着丝粒chr染色体del缺失der衍生染色体dic双着丝粒dup重复end核内复制fra脆性位点h次缢痕i等臂染色体ider等臂衍生染色体ins插入inv倒位p短臂ph费城染色体q长

3、臂r环状染色体t易位rob罗伯逊易位tel端粒ter末端？识别没把握或可疑者/嵌合体中用于分开不同的细胞系：断裂( )括号内为结构异常的染色体断裂后重接，区分染色体数目、性染色体和染色体异常从到；重排中用于区分不同号染色体丢失（缺失）+增加（增长）2022/7/1382.染色体结构畸变的描述方法 简式：染色体结构改变的断裂点 染色体总数，性染色体组成，结构畸变符号（受累染色体序号）（断裂点的臂、区、带） 如： 46，XY，del（5）（p15） 详式：描述整条异常染色体 染色体总数，性染色体组成，结构畸变符号（受累染色体序号）（重排染色体带的组成） 如：46，XY，del（5）（qter p1

4、5：） 1.缺失（deletion，del） 中间缺失 末端缺失（三）染色体结构畸变46，XX(XY)，del(1)(q21)46，XX(XY)，del(1)(pter q21: ) 末端缺失 例：1q21以远缺失46，XX(XY)，del(3)(q21q25)46，XX(XY)，del(3) (pter q21:q25 qter) 中间缺失 例：3q21， q25间缺失病案5p-综合征（猫叫综合征）临床表现：患儿在婴幼儿时期的哭声似小猫叫，喉部畸形、松弛，小头，鼻塌、低耳位、牙错位咬合，手足小，肾畸形，脑积水，肌张力亢进，智力严重低下核型：46, XX(XY),del(5)(p15)2.倒位

5、（inversion，inv ） 臂内倒位 臂间倒位46，XX(XY)，inv(1)(p22p34)46，XX(XY)，inv(1)(pter p34:p22 p34:p22 qter) 臂内倒位inv 例：1p22与p34间片段倒位46，XX(XY)，inv(4)(p15q21)46，XX(XY)，inv(4)(pter p15:q21 p15:q21 qter) 臂间倒位inv 例：4p15与q21间片段倒位 病案21例9号染色体臂间倒位中11例自然流产、死胎5例畸形生育史1例智力低下4例不孕不育史3.易位（translocation，t ） 1）相互易位2）罗伯逊易位46，XX(XY)，

6、 t(2;5)(2pter 2q21:5q31 5qter ;5pter 5q31:2q21 2qter) 相互易位 例：2q21与5q31断裂，交换后重接46，XX(XY)，t(2;5)(q21;q31)相互易位病案 柳芳和贾强是很般配的一对，小日子过得津津有味。可是，结婚三年，柳芳连续流产三次。医生说是“习惯性流产”，以后恐怕也很难保住胎了。为此，贾强雷霆大发。而柳芳呢，只是默默哭泣、忍受，从不敢有半句顶撞。 后来在医生的建议下，他们夫妇一起到计划生育研究所去做遗传学检查。柳芳染色体完全正常 贾强父亲 完全正常贾强母亲平衡易位携带者贾强46，XY，t(2;13)(p25;q13)罗伯逊易位

7、如：14p11，21q11易位21q1114p1114q1121q1114q11简式：46，XY，-14，+t (14；21) (q11；q11)；详式：46，XY，-14，+t (14；21) (14qter14 q1121q1121qter) 4.环状染色体（ring chromosome，r ）例：2p21、q31断裂，断片丢失，带着丝粒的两断端相连46，XX(XY)，r(2)(p21q31)46，XX(XY)，r(2)( p21 q31)环状染色体5.等臂染色体（isochromosome，i ）46，X，i（Xq）46，X，i（X）（qter cen qter）例：X长臂构成的等臂染

8、色体6.双着丝粒染色体（dicentric，dic ）46，XX（XY）, +dic (6;11)(q22;p15 )46，XX（XY）, +dic(6;11)(6pter 6q22:11p15 11qter)2022/7/1327（四）嵌合体(mosaic)一个个体存在两种或两种以上染色体数目不同的细胞群。 如：45,X/46,XX/47,XXX 原因：有丝分裂染色体不分离 有丝分裂染色体丢失（后期延迟）不分离四、染色体病染色体病（chromosomal disorder） ：是指由于细胞内的染色体数目或结构畸变引起的疾病。 染色体的畸变一般都涉及到许多基因的增加或缺如，因此染色体病患者常表

9、现出先天性多发畸形，智力低下，生长发育迟缓，性别发育畸形等一系列严重的临床症状，故染色体病又称为染色体畸变综合征。常染色体病性染色体病2022/7/1329（一）常染色体病（autosomal disease） 1-22号常染色体数目异常或结构畸变引起的疾病，具有多种临床表现，主要表现为先天性多发畸形，智力低下，生长发育迟缓等一系列严重临床症状。21三体综合征（先天愚型、伸舌样痴呆、Down综合征） 发病率：1/10002/1000，男性多于女性； 1.临床表现鼻梁低,眼斜视,外眼角上翘,内眦赘皮,耳小,低位,口常开,流口水。智力障碍，智商一般在25-50。50%有先天性心脏畸形，通贯手（猿线

10、），草鞋脚。1. 21三体综合征 （1）21三体型（游离型），占95% 47，XX（XY），+21 核 型新发生，母亲年龄过高，导致形成卵子时染色体发生不分离。母 亲 20岁 25岁 30岁 35岁 40岁 45岁 发病率 1/1420 1/1250 1/1140 1/360 1/100 1/30发病原因（2）嵌合型，占1%2%46，XX（XY）/ 47，XX（XY），+21 嵌合型：新发生（3）易位型，占3%4% 父母之一是平衡易位携带者，后代有1/3可能患病。D/21 最常见，占54.1% 母亲是携带者10%15%， 父亲是携带者5% 21/22 10%21/21 100% 不宜生育易位型

11、：新发生55%、遗传45%。 18三体综合征（Edward综合征）发病率：占新生儿1/3 50001/5 000， 女性多于男性；临床表现：特殊的面容，手呈特殊握拳状，摇篮足核型 游离型：47,XX（XY）,+18 80% 嵌合型：46,XX（XY）/47, XX（XY）,+18 10% 易位型：18 / D 10%预后：2-3月内死亡。13三体综合征（Patau综合征） 发病率：1/7 000，女性多于男性 1960年Patau 等人首次报导。核型 游离型：47，XX（XY）,+13 80% 嵌合型：46，XX（XY）/ 47，XX（XY）,+13 易位型：46,XX（XY）,-14，+t(

12、13q14q) 1963年，Lejeune首次报导。发病率：1/50 000，女性多于男性； 核型：46，XX(XY)，del(5)(p15)遗传与预后：多为新发生，可活到成年。临床症状：哭声如猫叫，智力落后，生长阻滞，小头，满月脸，斜视，心脏畸形。2. 5p部分单体型综合征（猫叫综合征）（二）性染色体病性染色体病（sex chromosomal disease） X或Y染色体数目异常或结构畸变引起的疾病，主要特征是多发流产、不育、性器官发育不全、多发畸形及智力低下等。1. 先天性睾丸发育不全征 (Klinefelter syndrome)（原发性小睾丸症）发病率：男性1/1000-1/800

13、，白人身高180cm以上的发病率为1/260；男性不育占20%。主要临床特征：外表男性，睾丸小，不育，男性乳房发育。其性情体态女性化。身材瘦长，体力较弱。核型：47，XXY 85% 46，XY / 47，XXY 15% 46，XY / 48，XXXY 48，XXXY 49，XXXXY 46，XY/47，XXY 原因：减数分裂时X不分离，多发生在母亲。先天性卵巢发育不全症发病率占女婴的1/5 000，自然流产胎儿中达18%-20%。2. 先天性性腺发育不全征(Turner syndrome)主要临床特征： 外表女性，原发闭经，卵巢萎缩，外生殖器发育不良，身材矮小（身高一般不超过），盾状胸，肘外翻

14、，乳房不发育，色素痣，蹼颈和低发际，一般不能生育。核型： 45，X 55% 46，XX/45，X 46，X，i（Xq）原因： 75%父亲生殖细胞形成时X丢失； 10%合子早期卵裂时X丢失； 15%母亲减数分裂时X丢失。2022/7/13473.多Y综合征发病率：1/900核型：47，XYY原因：父亲形成精子时，减数分裂Y不分离（第二次分裂）。4. 多X综合征（超雌）发病率：1/1250核型：47，XXX 46，XX / 47，XXX原因：母亲年龄过高，卵子形成时X染色体不分离。（三）两性畸形两性畸形：患者的性腺、外生殖器、副性征具有不同程度的两性特征。 1.真两性畸形(true hermaph

15、roditism) 患者兼有睾丸和卵巢两种性腺组织，内、外生殖器不同程度地介于两性之间，第二性征发育异常。 一侧睾丸(testis) ，另一侧卵巢(ovary) ；一侧卵巢或睾丸，另一侧卵睾(ovotestis) ；两侧均为卵睾等。2.假两性畸形(pseudo hermaphroditism) 患者只有一种性腺，但第二性征和内外生殖器却有不同程度的两性化畸形，或倾向于相反性别。（1）男性假两性畸形核型：46，XY性腺：睾丸如：雄激素不敏感综合征（睾丸女性化综合征） 主要症状：第二性征趋向于女性，外形女性，子宫、卵巢缺如，腹股沟或腹腔可触及睾丸，不育。 发病原因：靶细胞缺少雄激素受体。 遗传方式

16、：XR（2）女性假两性畸形核型：46，XX性腺：卵巢先天性肾上腺皮质增生 (congenital adrenocortical hyperlasia)发病原因：缺少21羟化酶氢化皮质酮不足ACTH 肾上腺皮质增生雄激素 性别呈男性化。主要症状：女孩男性化,声音低沉,乳房不发育,原发闭经。遗传方式：AR基因定位：把发现的基因在特定的染色体上的位置准确地标定下来。基因图：遗传图谱根据基因的连锁关系确定其相对距离 物理图谱描绘DNA上可以识别的标记的位置和相互之间的距离五、人类染色体上基因定位（一）连锁分析法（linkage analysis）利用被定位的基因与在同一染色体上另一遗传座位相连锁的特点

17、，将该基因定位在某一染色体或染色体某一区带上。1911年，Wilson将红绿色盲基因定位到X染色体1968年，Duffy血型基因定位于1号染色体用连锁分析法进行基因定位时需要的一些已知遗传位点，这些位点应按孟德尔方式遗传，且具有多态性以便显示连锁关系，这些标记位点称为遗传标记（genetic marker）。（二）体细胞杂交法 (somatic cell hybridization)又称细胞融合(cell fusion)，是将两个同种和/或不同种的细胞融合成一个新细胞，即杂种细胞(hybrid cell)。病毒诱导的细胞融合仙台病毒化学融合技术聚乙二醇(PEG)电融合技术电穿孔法异核细胞合核细

18、胞杂种细胞两个同种的动物细胞融合后形成的杂种细胞，细胞核一般保留双亲的染色体；不同种动物的细胞融合后，细胞核含有双亲的的染色体，但随着增殖传代的过程，会出现保留一方染色体，另一方染色体逐渐丢失的现象。（三）区域制图法(regional mapping)运用染色体显带技术，检出人类染色体某区带的缺失或重复，由于染色体的畸变导致患者某些因子的缺失或者超出正常指标，可以判断该因子的基因存在于这条畸变的染色体上。eg. 先天愚型（核型47，XY，+21），SOD-1活性过高，可以判断SOD-1的基因存在于21号染色体。原位杂交(In Site Hybridization，ISH)：利用同位素标记的DNA探针，与玻片上的中期染色体进