染色體病11+傅自學版

1、第七章 染 色 體 病,,第一節(jié) 人類正常染色體,Sister chromatids,1/2~5/8,中央著絲粒染色體,5/8~7/8,亞中著絲粒染色體,近端著絲粒染色體,7/8 ～末端處,人類體細胞的正常核型（Denver體制）,A組B組 C組D組E組F組G組,亞中著絲粒染色體,中央著絲粒染色體,,4 —— 5,亞中著絲粒染色體、無隨體,,6 ——12、X,亞中著絲粒染色體,,13 ——15

2、,近端著絲粒染色體、有隨體,,亞中著絲粒染色體,中央著絲粒染色體,,19 ——20,中央著絲粒染色體,,21——22、Y,近端著絲粒染色體、有隨體Y染色體略大、長臂平行伸展、無隨體,顯帶技術,整條顯帶,,局部顯帶,,G帶,（二）顯帶核型,顯帶技術,整條顯帶,,局部顯帶,,G帶,Q帶,顯帶技術,整條顯帶,,局部顯帶,,G帶,Q帶,R帶,顯帶技術,整條顯帶,,局部顯帶,,G帶,Q帶,R帶,高分辨帶,顯帶技術,整條

3、顯帶,,局部顯帶,,G帶,,C帶,Q帶,R帶,高分辨帶,顯帶技術,整條顯帶,,局部顯帶,,G帶,,C帶,T帶,Q帶,R帶,高分辨帶,顯帶技術,整條顯帶,,局部顯帶,,G帶,,C帶,T帶,N帶,Q帶,R帶,高分辨帶,界標(landmark),：每條染色體經(jīng)顯帶后具有的穩(wěn)定的、顯著形態(tài)學特征的標記。包括染色體兩臂的末端、著絲粒和某些帶。,,Xp,Xq,區(qū)(region),：位于兩相鄰界標之間的區(qū)域,1,1,2,2,帶(ban

4、d),12345678,1. 染色體號,Xq28,2. 臂的符號,3. 區(qū)的序號,4. 帶的序號,第二節(jié) 染色體多態(tài)性,恒定的微小變異 主要發(fā)生在結構異染色質區(qū) 沒有明顯的表型效應或病理學意義 Y染色體的長度變異 次縊痕區(qū)的變異,a. 標準型；b. 缺乏熒光節(jié)段的小Y；c.d. 有異常熒光節(jié)段的長Y；e. 具有“隨體”的Y染色體；f. 具有亞中央著絲粒的Y染

5、色體,a. 標準型； b. 短臂增大； c. 短臂缺失；d. 隨體增大； e. 串珠狀隨體； f. 分叉的隨體,第三節(jié) 染色體畸變,染色體畸變(chromosome aberration)：是指染色體數(shù)目或結構發(fā)生改變。,染色體畸變的原因 物理因素 射線電離輻射等 化學因素 化學藥品、農(nóng)藥、毒物、 食品添加劑等生物因素 生物類毒素、病毒等 母親年齡遺傳因素,染色體異常

6、的類型,一、染色體數(shù)目異常,正常人的體細胞為二倍體(2n=46)，染色體數(shù)目的增加或減少稱為染色體數(shù)目異常，包括整倍體（euploid)和非整倍體(tetraploid)。,染色體數(shù)目只有少數(shù)幾條的增減 。,三倍體（triploid）多倍體（polyploid）單倍體（haploid）,超二倍體(hyperdiploid) 三體(trisomy)亞二倍體(hypodiploid) 單體(monosomy

7、)嵌合體,,,染色體數(shù)目以染色體組為單位的增減 。,整 倍 體,整倍體的發(fā)生機理,核內(nèi)復制（endoreduplication） ——形成四倍體,新的細胞含46條染色單體,第一次復制含46 條染色體,第二次復制含92條染色體,細胞分裂每個細胞含92條染色單體,整倍體改變,雙雌受精,雙雄受精,核內(nèi)復制,四倍體,三倍體,,,,,,非整倍體,單體型,三體型,非

8、整倍體的形成,第一次減數(shù)分裂不分離,染色體不分離發(fā)生在減數(shù)分裂后期Ⅰ；,正常受精后，1/2形成超二倍體(2n＋1)，1/2形成亞二倍體(2n－1)。,形成的成熟配子中，1/2有(n＋1)條染色體，1/2有(n－1)條染色體；,第二次減數(shù)分裂不分離,正常受精后，1/2為二倍體，1/4形成超二倍體(2n＋1)，1/4形成亞二倍體(2n－1)。,染色體不分離發(fā)生在減數(shù)分裂后期Ⅱ；,在形成的成熟配子中，1/2有n條染色體，1/4有(n＋1)條染

9、色體，1/4有(n－1)條染色體；,有絲分裂不分離(mitotic non-disjunction),嵌合體：指體內(nèi)同時存在染色體數(shù)目不同的兩或三個細胞系的個體。,有絲分裂不分離：發(fā)生在受精卵或體細胞有絲分裂過程中的姐妹染色單體不分離，即可形成嵌合體(mosaic)。,嵌合體個體中各細胞系的類型和數(shù)量的比例，取決于發(fā)生染色體不分離的卵裂時間的早晚。,45/46/47 嵌合體個體,45/47 嵌合體個體,有絲分裂不分離(mitotic n

10、on-disjunction),2. 染色體丟失 有絲分裂后期，某一染色單體的著絲粒未與紡綞絲相連，或行動遲緩，不能移向一極參與新核的形成，結果可形成單體型和正常二倍體的嵌合體。,46,45,46,45,45,46,46,46,45,46,46,46,46,46,,,,,,,,,,,,,臨床上，超二倍體發(fā)病率高于亞二倍體，一個體細胞中X染色體數(shù)目可達多條，常染色體數(shù)目異常只見于三體型，而且僅發(fā)生于較小的染色體，為什么？,二、染色體

11、結構畸變,染色體在各種內(nèi)外因素的作用下，可以發(fā)生斷裂和斷裂后的重接。如果一條染色體斷裂后未發(fā)生原位重接，就將引起各種染色體結構畸變。,結構畸變的描述,簡式： 染色體總數(shù)，性染色體組成，畸變類型符號（受累染色體序號）（斷裂點）。 如：46,XX, del(1)(q21) 繁式： 染色體總數(shù)，性染色體組成，重排方式（受累染色體序號）（重排染色體的帶的組成）。

12、 如：46,XX，del(1)（pter→q21:）,描述染色體及其畸變常用的符號A-G 染色體分組號 dup 重復1-22 常染色體編號 I 等臂染色體X，Y 性染色體 inv

13、 倒位P 染色體短臂 mat 來自母親q 染色體長臂 pat 來自父親ace 無著絲粒斷片 pcc 早熟凝集染色體b 斷裂

14、 rcp 相互易位cen 著絲粒 rec 重組染色體: 斷裂 rob 羅伯遜易位∷ 斷裂與重接

15、 SCE 姐妹染色單體互換cs 染色體 ct 染色單體 del 缺失 → 從——到dic 雙著絲粒

16、 / 嵌合型ter 末端（pter=短臂末端，qter=和臂末端）,染色體斷裂后，斷片未發(fā)生重接而丟失稱缺失?？煞帜┒巳笔Ш椭虚g缺失。,缺失(deletion) —— 部分單體型(partial monosomy),4q13,簡式,詳式,,46,，XX,，del,(4),(q13q25),46,, XX,, del,(4),(pter→q13::

17、q25→qter),中間缺失 (interstitial deletion),末端缺失(terminal deletion),,簡式,46,詳式,，XX,，del,(4),(q27),46,，XX,，del,(4),(pter → q27 : ),倒位（inversion,inv）,一條染色體發(fā)生兩處斷裂，中間的斷片倒轉1800后又重新連接起來，稱為倒位。,臂內(nèi)倒位 (paracentric inversion),4q13,

18、簡式,,46, XX, inv(4)(q13q24),,46,XX,inv(4),4q24,4q13,→q13::q24→qter),(pter→q13::q24,詳式,臂間倒位 (pericentric inversion),4p14,簡式,,46, XX,inv(4)(p14q21),詳式,46,XX,inv(4)(pter→p14::q21→p14::q21→qter),,易位(translocation, t)相互易位

19、 (reciprocal translocation),簡式,46，XX，t(4 ; 20)(q25 ; q12),,詳式,46, XX, t(4 ; 20)(4pter→4q25::20q12→20qter; 20pter→20q12::4q25→4qter),,45，XX, －14, －21, ＋t (14;21)(p11;q11),羅伯遜易位（Robertsonian translocation）,插入（insertion,i

20、ns）,,簡式,46，XX，r(2)(p21q31),環(huán)狀染色體 (ring chromosome，r),詳式,46，XX，r(2)(p21→q31),雙著絲粒染色體(dicentric chromosome，dic),,,,,,簡式,45, XX, dic(6;11)(q22;p15),,,,,46，X，i(Xp),46，X，i(Xq),,等臂染色體(isochromosome，i),46，X，i(X)(pter→pter),46，

21、X，i(X)(qter→qter),重 復,duplication,dup,染色體結構畸變的傳遞,1.有絲分裂,穩(wěn)定型染色體畸變 畸變的染色體能穩(wěn)定的通過細胞有絲分裂而傳給子代細胞。 非穩(wěn)定型染色體畸變 致死性畸變的染色體不能穩(wěn)定地通過有絲分裂傳給子代細胞。,染色體結構畸變的傳遞,1.有絲分裂,染色體型畸變 染色體的兩條姐妹染色單體都有同樣的結構改變。 染色單體型畸變 染色體的一條染色

22、單體有結構改變。 經(jīng)一次細胞周期復制后，即轉變?yōu)槿旧w型畸變。,染色體結構畸變的傳遞,2.減數(shù)分裂,“平衡的”結構畸變僅有位置的改變而沒有明顯的染色體片段的增減，通常對個體的發(fā)育無嚴重影響，不引起明顯的遺傳效應。例如平衡易位（balanced translocation）。具有易位或倒位染色體但表型正常的個體稱平衡易位攜帶者或倒位攜帶者。,如果在細胞中一對同源染色體中的一條發(fā)生了平衡易位和倒位結構畸變，另一條正常，則稱為結構雜合體

23、。,（四射體照片）,相互易位染色體在減數(shù)分裂時將形成四射體。,四射體形成的18種類型配子，受精后只有一種為正常人（AB, CD)；一種為易位攜帶者(AD, BC)。其他均含有不平衡染色體。,相互易位形成的18種類型配子,對 位： AB CD AD CB鄰 位1： AB CB AD CD鄰 位2： AB AD

24、 CB CD *AB AB *CD CD *CB CB *AD AD3：l： AB CB CD AD CB CD AD AB,3：l： CD AD AB

25、 CB AD AB CB CD*在著絲粒與互換點之間發(fā)生交換,染色體畸變的后果,1. 自然流產(chǎn),2. 先天缺陷,3. 攜帶者,第三節(jié) 染色體病(chromosome disease),共有臨床特征：1. 先天性智力低下 2. 生長發(fā)育遲緩并伴有多發(fā)畸形3. 皮膚紋理異常4. 性染色體異常者性別發(fā)育不良,概念： 染色體病是指染色體數(shù)目畸變或結構

26、畸變而引起的疾病。,21三體綜合征(Down syndrom),核型：47,XX(XY),+21,母親年齡與21三體綜合征發(fā)生率的關系____________________________________母親年齡（歲） 21三體患兒的發(fā)生率 20～25 1：1800 25～29 1：1500

27、 30～34 1：800 35～39 1：250 40～44 1：100 45～ 1：50————————————————————————————,② 嵌合型：占2～4 ％，46/47

28、 胚胎發(fā)育早期卵裂時21號染色體不分離,③ 易位型：46, XX(XY), －14, ＋t(14q21q) 由平衡易位攜帶者親代傳來 親代核型： 45, XX(XY), －14, －21, ＋t (14q21q),① 21三體型：占95％，47, XX(XY), ＋21 由于減數(shù)分裂時21號染色體不分離所致 其發(fā)病率隨母親年齡增高而增大,,,正常,1

29、8三體綜合征 47,XX(XY),+18,,13三體綜合征 47，XX（XY），+13,5p-綜合征46,xx(xy),del(5)(p15.1),Klinefelter 綜合征,核型 47, xxy,Tuner綜合征,45, x,XYY綜合征,發(fā)病率：1/900核型：47, XYY，發(fā)病原因：父親減數(shù)分裂時Y染色體不分離。臨床表現(xiàn)： 表型一般正常，身材高大，偶見尿道下裂、睪丸發(fā)育不良、生育力下降

30、，但大多數(shù)可以生育。具有攻擊傾向和反社會行為。在監(jiān)獄中調(diào)查發(fā)現(xiàn)本病患者較多。,47，XXX和多X女性,發(fā)病率：1/1250體 征： 又稱超雌性（Superfemale），表型正常，生育能力正常，少數(shù)月經(jīng)異常，2/3患者智力梢低，易患經(jīng)神病。,核型： 47,XXX 46,XX/47,XXX 少數(shù)多X。原因： 卵子形成過程中, X染色體不分離。,,兩性畸形,兩性畸形是指性腺、內(nèi)外生殖器和副性征具有兩性特征的個體。根據(jù)

31、患者體內(nèi)性腺組成不同，兩性畸形可分為假兩性畸形和真兩性畸形。,形成原因：性染色體畸變 單基因突變 環(huán)境因素 性激素代謝紊亂,（1）真兩性畸形,☆ 特點： 患者體內(nèi)同時具有兩性性腺，內(nèi)外生殖器也具有兩性畸形，稱為真兩性畸形?！?表型： 男性或女性，其中40%的患者一側為睪丸，另一側為卵巢；40%的患者一側為卵巢或睪丸，另一側為卵巢睪；另20%患者兩側均為卵

32、巢睪。,假 兩 性 畸 形,☆ 特點：體內(nèi)僅具有一種性腺。外生殖器和第二性征兼有兩性特征/相反性別。,☆ 類型： 男性假兩性畸形 女性假兩性畸形,患者核型：46，XX X染色質陽性，Y染色質陰性性 腺：一側睪丸，另一側卵巢表 現(xiàn) 型：男/女性特征原 因：由于親本Y染色體上的SRY基因易位 到X染色體或常染色體上并傳遞給

33、 子代的結果。,性 反 轉 綜 合 征 ——患者核型與表型相反,患者核型：46，XY X染色質陰性，Y染色質陽性性 腺：卵巢表 現(xiàn) 型：女性特征原 因：Y染色體上SRY基因缺失或功能喪失,性 反 轉 綜 合 征 ——患者核型與表型相反,要 點,幾種典型染色體病的核型,染色體病的概念、共同表型,染色體異常的概念、類型及發(fā)生機理,基本概念,Ly