【医学课件大全】染色体病 (120p)

医医 学学 遗遗 传传 学学 染色体病染色体病 本章节重点本章节重点 vv染色体非显带及显带核型染色体非显带及显带核型 vv染色体数目异常及产生机制染色体数目异常及产生机制 vv染色体结构畸变及产生机制染色体结构畸变及产生机制 vv常见染色体病常见染色体病 vv易位型染色体分离特点易位型染色体分离特点 人类的正常核型人类的正常核型 vv正常人类非显带核型正常人类非显带核型 vv染色体显带与显带核型的识别染色体显带与显带核型的识别 19681968年，瑞典细胞化学家年，瑞典细胞化学家CasperssonCaspersson 带型带型(banding(banding pattern)pattern)：应用显带技术：应用显带技术 ，将人类，将人类2424种染色体显示出的各自种染色体显示出的各自 特异的带纹。特异的带纹。 人类的正常核型人类的正常核型 vv正常人类非显带核型正常人类非显带核型 人类的染色体显带核型人类的染色体显带核型 vvQQ带：氮芥喹吖因带：氮芥喹吖因( (QM)QM) vvQQ带：氮芥喹吖因带：氮芥喹吖因( (QM)QM) vvGG带：胰酶带：胰酶GiemsaGiemsa 人类的染色体显带核型人类的染色体显带核型 GG带深带带深带 GG带浅带带浅带 着丝粒着丝粒 着色不定带着色不定带 vvQQ带：氮芥喹吖因带：氮芥喹吖因( (QM)QM) vvGG带：胰酶带：胰酶GiemsaGiemsa vvR R带：经处理的标本带：经处理的标本GiemsaGiemsa或或QMQM 人类的染色体显带核型人类的染色体显带核型 vvQQ带：氮芥喹吖因带：氮芥喹吖因( (QM)QM) vvGG带：胰酶带：胰酶GiemsaGiemsa vvC C带：带：Y Y染色体染色体 着丝粒着丝粒 副缢痕副缢痕 人类的染色体显带核型人类的染色体显带核型 vvR R带：经处理的标本带：经处理的标本GiemsaGiemsa或或QMQM vvQQ带：氮芥喹吖因带：氮芥喹吖因( (QM)QM) vvGG带：胰酶带：胰酶GiemsaGiemsa vvC C带：带：Y Y染色体染色体 着丝粒着丝粒 副缢痕副缢痕 vvT T带：染色体末端结构异常带：染色体末端结构异常 人类的染色体显带核型人类的染色体显带核型 vvR R带：经处理的标本带：经处理的标本GiemsaGiemsa或或QMQM vvQQ带：氮芥喹吖因带：氮芥喹吖因( (QM)QM) vvGG带：胰酶带：胰酶GiemsaGiemsa vvC C带：带：Y Y染色体染色体 着丝粒着丝粒 副缢痕副缢痕 vvT T带：染色体末端结构异常带：染色体末端结构异常 vvNN带：带：AgNOAgNO 3 3 Giemsa, NORGiemsa, NOR 人类的染色体显带核型人类的染色体显带核型 vvR R带：经处理的标本带：经处理的标本GiemsaGiemsa或或QMQM 高分辨显带高分辨显带( (high resolution banding)high resolution banding) vv染色体显带与显带核型的识别染色体显带与显带核型的识别 人类的正常核型人类的正常核型 vv正常人类非显带核型正常人类非显带核型 19681968年，瑞典细胞化学家年，瑞典细胞化学家CasperssonCaspersson 高分辨显带高分辨显带( (high resolution banding)high resolution banding) vv染色体显带与显带核型的识别染色体显带与显带核型的识别 人类的正常核型人类的正常核型 vv正常人类非显带核型正常人类非显带核型 19681968年，瑞典细胞化学家年，瑞典细胞化学家CasperssonCaspersson 分子细胞遗传学分子细胞遗传学( (Molecular cytogeneticsMolecular cytogenetics) ) 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 vv荧光原位杂交技术荧光原位杂交技术(FISH)(FISH) 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 vv荧光原位杂交技术荧光原位杂交技术(FISH)(FISH) 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 vv荧光原位杂交技术荧光原位杂交技术(FISH)(FISH) X染色体Y染色体13号染色体18号染色体21号染色体 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 vvDNA fiber-FISHDNA fiber-FISH 3 cosmid from MHC locus 3540 kb/cosmid 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 vv染色体涂染技术染色体涂染技术( (Chromosome PaintingChromosome Painting) ) 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 vv染色体涂染技术染色体涂染技术( (Chromosome PaintingChromosome Painting) ) 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 分子细胞遗传学分子细胞遗传学 界标界标 XpXp XqXq 区区 带带 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 Xq28Xq28 染色体带命名的国际体制染色体带命名的国际体制 染色体畸变染色体畸变 vv染色体畸变染色体畸变( (chromosomal aberration)chromosomal aberration) 染色体数目异常染色体数目异常( (numerical abnormality)numerical abnormality) 染色体结构畸变染色体结构畸变( (structural aberration)structural aberration) 染色体畸变染色体畸变 vv染色体畸变的原因染色体畸变的原因 OO自发畸变自发畸变 自发产生或看不出明显诱因产生的染自发产生或看不出明显诱因产生的染 色体畸变。色体畸变。 OO诱发畸变诱发畸变 因各种不同因素引起的染色体畸变。因各种不同因素引起的染色体畸变。 染色体畸变染色体畸变 vv染色体畸变的原因染色体畸变的原因 OO物理因素物理因素 OO化学因素化学因素 OO生物因素生物因素 OO年龄因素年龄因素 OO遗传因素遗传因素 染色体数目异常染色体数目异常 vv整倍体整倍体( (euploideuploid) ) 染色体数目成倍增加，导致染色体数目成倍增加，导致多倍体多倍体 (polyploid)(polyploid)。 三倍体三倍体( (triploid)triploid)：3n3n6969 染色体数目异常染色体数目异常 vv整倍体整倍体( (euploideuploid) ) 三极纺锤体三极纺锤体 三倍体三倍体( (triploid)triploid)：3n3n6969 染色体数目异常染色体数目异常 vv整倍体整倍体( (euploideuploid) ) 四倍体四倍体( (tetraploid)tetraploid)：4n4n9292 形成原因形成原因 OO双雄受精双雄受精( (diandry)diandry)或或双雌受精双雌受精( (digyny)digyny) OO核内复制核内复制( (endoreduplication)endoreduplication) 三倍体三倍体( (triploid)triploid)：3n3n6969 染色体数目异常染色体数目异常 vv整倍体整倍体( (euploideuploid) ) 双倍染色体双倍染色体( (diplochromosome)diplochromosome) OO核内有丝分裂核内有丝分裂( (endomitosis)endomitosis) 四倍体四倍体( (tetraploid)tetraploid)：4n4n9292 形成原因形成原因 OO双雄受精双雄受精( (diandry)diandry)或或双雌受精双雌受精( (digyny)digyny) OO核内复制核内复制( (endoreduplication)endoreduplication) 三倍体三倍体( (triploid)triploid)：3n3n6969 染色体数目异常染色体数目异常 vv整倍体整倍体( (euploideuploid) ) 细胞内个别染色体数的增加或减少，细胞内个别染色体数的增加或减少， 形成形成非整倍体非整倍体。 体细胞染色体数目少于二倍体体细胞染色体数目少于二倍体(46(46条条) ) 时称为时称为亚二倍体亚二倍体( (hypodiploid)hypodiploid)，体细胞染体细胞染 色体数目多于二倍体时称为色体数目多于二倍体时称为超二倍体超二倍体 ( (hyperdiploid)hyperdiploid)。 染色体数目异常染色体数目异常 vv非整倍体非整倍体( (aneuploid)aneuploid) 非整倍体改变的类型非整倍体改变的类型 OO单体型单体型( (monosomy)monosomy) OO三体型三体型( (trisomy)trisomy) OO多体型多体型( (ploysomy)ploysomy) OO复合非整倍体复合非整倍体 染色体数目异常染色体数目异常 vv非整倍体非整倍体( (aneuploid)aneuploid) OO染色体不分离染色体不分离( (non-disjunction)non-disjunction) TT减数分裂不分离减数分裂不分离(meiotic non-disjunction)(meiotic non-disjunction) 形成机制形成机制 非整倍体改变的类型非整倍体改变的类型 染色体数目异常染色体数目异常 vv非整倍体非整倍体( (aneuploid)aneuploid) 减数分裂不分离减数分裂不分离 2N N N1N1 2N12N12N12N1 N1N1N1N1 2N2N2N12N1 2N NN NNN1N1 初级不分离(primary non-disjunction) 父母均为正常二倍体，只是在生殖细胞形 成时，由于减数分裂染色体不分离，导致受精 后产生三体型患儿，称为初级不分离。 由于父母一方为三体型，其生殖细胞在减 数分裂时发生的不分离，称为次级不分离。 次级不分离(secondary non-disjunction) 减数分裂不分离减数分裂不分离 2N+1 N 2N2N2N12N1 NN1 NNN1N1 减数分裂不分离减数分裂不分离 TT有丝分裂不分离有丝分裂不分离(mitotic non-disjunction)(mitotic non-disjunction) OO染色体不分离染色体不分离( (non-disjunction)non-disjunction) TT减数分裂不分离减数分裂不分离(meiotic non-disjunction)(meiotic non-disjunction) 形成机制形成机制 非整倍体改变的类型非整倍体改变的类型 染色体数目异常染色体数目异常 vv非整倍体非整倍体( (aneuploid)aneuploid) 有丝分裂不分离有丝分裂不分离 嵌合体(mosaic)指体内同时存在染色体数 目不同的两种或两种以上细胞系的个体。 有丝分裂不分离( (mitotic mitotic non-non- disjunction)disjunction)是指发生在受精卵或体细胞有丝 分裂过程中的姐妹染色单体不分离，即可形成 嵌合体(mosaic)。 嵌合体个体中各细胞系的类型和数量的 比例，取决于发生染色体不分离的卵裂时间 的早晚。 有丝分裂不分离有丝分裂不分离 2N 2N 2N 2N 2N 2N1 2N1 2N 2N1 2N1 47/45 Mosaic46/47/45 Mosaic OO染色体丢失染色体丢失(loss)(loss) 后期延迟后期延迟( (anaphase lag)anaphase lag) OO染色体不分离染色体不分离( (non-disjunction)non-disjunction) 形成机制形成机制 非整倍体改变的类型非整倍体改变的类型 染色体数目异常染色体数目异常 vv非整倍体非整倍体( (aneuploid)aneuploid) 染色体结构畸变染色体结构畸变：指染色体部分片段的缺失：指染色体部分片段的缺失 、重复或重排。、重复或重排。 基础基础：染色体断裂和：染色体断裂和/ /或断裂后的异常连接或断裂后的异常连接 染色体结构畸变染色体结构畸变 衍生染色体衍生染色体( (derivative chromosome)derivative chromosome) “ “平衡的平衡的” ”与与“ “不平衡的不平衡的” ” vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 缺失缺失( (deletiondeletion，del)del) vv末端缺失末端缺失(terminal deletion)(terminal deletion) 4q274q27 缺失缺失( (deletiondeletion，del)del) 4q274q27 vv末端缺失末端缺失(terminal deletion)(terminal deletion) 缺失缺失( (deletiondeletion，del)del) vv中间缺失中间缺失(interstitial deletion)(interstitial deletion) 4q134q13 4q254q25 缺失缺失( (deletiondeletion，del)del) vv中间缺失中间缺失(interstitial deletion)(interstitial deletion) 4q134q13 4q254q25 vv重复重复 部分三体型部分三体型( (partial trisomy)partial trisomy) vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 重复重复( (duplicationduplication，dup)dup) 正位重复正位重复 倒位重复倒位重复 vv倒位倒位( (inversion)inversion) vv重复重复 部分三体型部分三体型( (partial trisomy)partial trisomy) vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) 4q134q13 4q244q24 vv臂内倒位臂内倒位(paracentric inversion)(paracentric inversion) 4p144p14 4q214q21 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) vv臂间倒位臂间倒位(pericentric inversion)(pericentric inversion) 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) vv易位易位( (translocation)translocation) vv倒位倒位( (inversion)inversion) vv重复重复 部分三体型部分三体型( (partial trisomy)partial trisomy) vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 易位易位( (translocationtranslocation，t) t) 4q254q25 2020q12q12 vv相互易位相互易位(reciprocal translocation)(reciprocal translocation) 易位易位( (translocationtranslocation，t) t) vv相互易位相互易位(reciprocal translocation)(reciprocal translocation) 易位易位( (translocationtranslocation，t) t) vv相互易位相互易位(reciprocal translocation)(reciprocal translocation) 易位易位( (translocationtranslocation，t) t) vv罗伯逊易位罗伯逊易位(robertsonian translocation)(robertsonian translocation) 易位易位( (translocationtranslocation，t) t) vv罗伯逊易位罗伯逊易位(robertsonian translocation)(robertsonian translocation) vv环状染色体环状染色体( (ring chromosome)ring chromosome) vv易位易位( (translocation)translocation) vv倒位倒位( (inversion)inversion) vv重复重复 部分三体型部分三体型( (partial trisomy)partial trisomy) vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 环状染色体环状染色体( (ring chromosomering chromosome，r) r) 2q312q31 2p212p21 p21p21 q31q31 2q312q31 2p212p21 环状染色体环状染色体( (ring chromosomering chromosome，r) r) 环状染色体环状染色体( (ring chromosomering chromosome，r) r) 环状染色体环状染色体( (ring chromosomering chromosome，r) r) vv等臂染色体等臂染色体( (isochromosome)isochromosome) vv环状染色体环状染色体( (ring chromosome)ring chromosome) vv易位易位( (translocation)translocation) vv倒位倒位( (inversion)inversion) vv重复重复 部分三体型部分三体型( (partial trisomy)partial trisomy) vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 等臂染色体等臂染色体( (isochromosomeisochromosome，i) i) 等臂染色体等臂染色体( (isochromosomeisochromosome，i) i) 等臂染色体等臂染色体( (isochromosomeisochromosome，i) i) vv等臂染色体等臂染色体( (isochromosome)isochromosome) vv环状染色体环状染色体( (ring chromosome)ring chromosome) vv易位易位( (translocation)translocation) vv倒位倒位( (inversion)inversion) vv重复重复 部分三体型部分三体型( (partial trisomy)partial trisomy) vv缺失缺失 部分单体型部分单体型( (partial monosomy)partial monosomy) 染色体结构畸变的种类染色体结构畸变的种类 vv双着丝粒染色体双着丝粒染色体(dicentric chromosome(dicentric chromosome) ) 6q22 11p15 双着丝粒染色体双着丝粒染色体(dicentric chromosome(dicentric chromosome，dic)dic) vv有丝分裂有丝分裂 染色体型畸变染色体型畸变 & & 染色单体型畸变染色单体型畸变 稳定型染色体畸变稳定型染色体畸变 & & 非稳定型染色体畸变非稳定型染色体畸变 染色体结构畸变的传递染色体结构畸变的传递 vv减数分裂减数分裂 结构杂合体结构杂合体 衍生染色体衍生染色体 重组染色体重组染色体( (recombined chromosome)recombined chromosome) A B C D四射体 四射体 易位易位( (translocationtranslocation，t) t) vv相互易位相互易位(reciprocal translocation)(reciprocal translocation) 倒位环(inversion loop) 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) vv臂间倒位臂间倒位(pericentric inversion)(pericentric inversion) 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) vv臂间倒位臂间倒位(pericentric inversion)(pericentric inversion) 倒位环(inversion loop) 倒位倒位( (inversioninversion，inv) inv) vv臂间倒位臂间倒位(pericentric inversion)(pericentric inversion) 染色体异常的后果和染色体病染色体异常的后果和染色体病 vv染色体畸变的后果染色体畸变的后果 自然流产 先天缺陷 携带者 常染色体病常染色体病 v先天愚形(21三体综合征，Down syndrome) 常染色体病常染色体病 严重智力低下 发病率1/8001/600新生儿 生长发育迟缓 特殊面容 眼距宽，外眼角上斜 鼻根低平，舌大 通贯手，小指内弯，一指褶纹 男性不育、女性偶有生育能力 v先天愚形(21三体综合征，Down syndrome) 21三体型：占95，47, XX(XY), 21 减数分裂时21号染色体不分离 发病率随母亲年龄增高而增大 常染色体病常染色体病 v先天愚形(21三体综合征，Down syndrome) 嵌合型：占24 ，46/47，21 早期卵裂时21号染色体不分离 21三体型：占95，47, XX(XY), 21 常染色体病常染色体病 v先天愚形(21三体综合征，Down syndrome) 嵌合型：占24 ，46/47，21 早期卵裂时21号染色体不分离 易位型：46, XX(XY), 14, t(14q21q) 由平衡易位携带者亲代传来 45, XX(XY), 14, 21, t (14q21q) 21三体型：占95，47, XX(XY), 21 常染色体病常染色体病 v先天愚形(21三体综合征，Down syndrome) 常染色体病常染色体病 v18三体综合征(Edwards syndrome) 生长发育障碍 小眼，眼距宽，内眦赘皮 小口，腭弓窄，唇裂或腭裂 先天性心脏病(95 ) 特殊握拳姿势；摇椅样畸形足 发病率1/4 0001/5 000 活婴 男女比例为 1 : 4 常染色体病常染色体病 v18三体综合征(Edwards syndrome) 中枢神经系统严重发育缺陷 发育迟缓，严重智力低下 小眼或无眼，眼距宽，内眦赘皮 唇裂或腭裂 预后不佳，45在出生1月内死亡 发病率1/5 0001/21 000 v13三体综合征(Patau syndrome) 常染色体病常染色体病 猫叫样哭声，随年龄增长而消失 智力发育迟缓，满月脸 眼距宽，外眼角下斜，内眦赘皮 腭弓高，下颌小 先天性心脏病(50) 发病率1/50 000 v5p综合征(猫叫综合征，Cri-du-chat syndrome) 常染色体病常染色体病 19421942年，年，KlinefelterKlinefelter首先描述首先描述 19561956年，病人的年，病人的 X X 染色质呈阳性染色质呈阳性 19591959年，患者核型为年，患者核型为4747，XXYXXY 发病率为发病率为 1/850 1/850 男性男性 男性精神发育不全中为男性精神发育不全中为 1/1001/100 男性不育中为男性不育中为1/101/10 性染色体病性染色体病 vv先天性睾丸发育不全综合征先天性睾丸发育不全综合征( (Klinefelter syndromeKlinefelter syndrome) ) 19611961年，年，SandburgSandburg首先描述首先描述 核型为核型为 4747，XYYXYY 发病率为发病率为 0.110.11男性男性 男性精神病患者中占为男性精神病患者中占为 3/1003/100 180 180 cmcm：1/2001/200 190 cm190 cm：1/301/30 200 cm200 cm：1/101/10 vXYY综合征 性染色体病性染色体病 19381938年，年，TurnerTurner首先描述首先描述 19541954年，发现患者的年，发现患者的 X X 染色质呈阴性染色质呈阴性 19591959年，年，FordFord证实患者核型为证实患者核型为45, X45, X 发病率为发病率为1/2 5001/2 5001/5 0001/5 000女性女性 vv性腺发育不全性腺发育不全( (Turner syndromeTurner syndrome，TurnerTurner综合征综合征) )