染色体病(11+傅自学版).ppt

第七章 染 色 体 病,第一节 人类正常染色体,Sister chromatids,1/25/8,中央着丝粒染色体,5/87/8,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,7/8 末端处,人类体细胞的正常核型（Denver体制）,A组 B组 C组 D组 E组 F组 G组,亚中着丝粒染色体,中央着丝粒染色体,4 5,亚中着丝粒染色体、无随体,6 12、X,亚中着丝粒染色体,13 15,近端着丝粒染色体、有随体,亚中着丝粒染色体,中央着丝粒染色体,19 20,中央着丝粒染色体,2122、Y,近端着丝粒染色体、有随体 Y染色体略大、长臂平行伸展、无随体,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,（二）显带核型,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,Q带,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,Q带,R带,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,Q带,R带,高分辨带,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,C带,Q带,R带,高分辨带,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,C带,T带,Q带,R带,高分辨带,显带 技术,整条 显带,局部 显带,G带,C带,T带,N带,Q带,R带,高分辨带,界标(landmark),：每条染色体经显带后具有的稳定的、显著形态学特征的标记。包括染色体两臂的末端、着丝粒和某些带。,Xp,Xq,区(region),：位于两相邻界标之间的区域,1,1,2,2,带(band),1 2 3 4 5 6 7 8,1. 染色体号,Xq28,2. 臂的符号,3. 区的序号,4. 带的序号,第二节 染色体多态性,恒定的微小变异 主要发生在结构异染色质区 没有明显的表型效应或病理学意义 Y染色体的长度变异 次缢痕区的变异,a. 标准型； b. 缺乏荧光节段的小Y； c.d. 有异常荧光节段的长Y； e. 具有“随体”的Y染色体； f. 具有亚中央着丝粒的Y染色体,a. 标准型； b. 短臂增大； c. 短臂缺失； d. 随体增大； e. 串珠状随体； f. 分叉的随体,第三节 染色体畸变,染色体畸变(chromosome aberration)：是指染色体数目或结构发生改变。,染色体畸变的原因 物理因素 射线电离辐射等 化学因素 化学药品、农药、毒物、 食品添加剂等 生物因素 生物类毒素、病毒等 母亲年龄 遗传因素,染色体异常的类型,一、染色体数目异常,正常人的体细胞为二倍体(2n=46)，染色体数目的增加或减少称为染色体数目异常，包括整倍体（euploid)和非整倍体(tetraploid)。,染色体数目只有少数几条的增减 。,三倍体（triploid） 多倍体（polyploid） 单倍体（haploid）,超二倍体(hyperdiploid) 三体(trisomy) 亚二倍体(hypodiploid) 单体(monosomy) 嵌合体,染色体数目以染色体组为单位的增减 。,整 倍 体,整倍体的发生机理,核内复制（endoreduplication） 形成四倍体,新的细胞 含46条染色单体,第一次复制 含46 条染色体,第二次复制 含92条染色体,细胞分裂 每个细胞含92条染色单体,整倍体改变,双雌受精,双雄受精,核内复制,四倍体,三倍体,非整倍体,单体型,三体型,非整倍体的形成,第一次减数分裂不分离,染色体不分离发生在减数分裂后期；,正常受精后，1/2形成超二倍体(2n1)，1/2形成亚二倍体(2n1)。,形成的成熟配子中，1/2有(n1)条染色体，1/2有(n1)条染色体；,第二次减数分裂不分离,正常受精后，1/2为二倍体，1/4形成超二倍体(2n1)，1/4形成亚二倍体(2n1)。,染色体不分离发生在减数分裂后期；,在形成的成熟配子中，1/2有n条染色体，1/4有(n1)条染色体，1/4有(n1)条染色体；,有丝分裂不分离(mitotic non-disjunction),嵌合体：指体内同时存在染色体数目不同的两或三个细胞系的个体。,有丝分裂不分离：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。,45/46/47 嵌合体个体,45/47 嵌合体个体,有丝分裂不分离(mitotic non-disjunction),2. 染色体丢失 有丝分裂后期，某一染色单体的着丝粒未与纺缍丝相连，或行动迟缓，不能移向一极参与新核的形成，结果可形成单体型和正常二倍体的嵌合体。,46,45,46,45,45,46,46,46,45,46,46,46,46,46,临床上，超二倍体发病率高于亚二倍体，一个体细胞中X染色体数目可达多条，常染色体数目异常只见于三体型，而且仅发生于较小的染色体，为什么？,二、染色体结构畸变,染色体在各种内外因素的作用下，可以发生断裂和断裂后的重接。如果一条染色体断裂后未发生原位重接，就将引起各种染色体结构畸变。,结构畸变的描述,简式： 染色体总数，性染色体组成，畸变类型符号（受累染色体序号）（断裂点）。 如：46,XX, del(1)(q21) 繁式： 染色体总数，性染色体组成，重排方式（受累染色体序号）（重排染色体的带的组成）。 如：46,XX，del(1)（pterq21:）,描述染色体及其畸变常用的符号 A-G 染色体分组号 dup 重复 1-22 常染色体编号 I 等臂染色体 X，Y 性染色体 inv 倒位 P 染色体短臂 mat 来自母亲 q 染色体长臂 pat 来自父亲 ace 无着丝粒断片 pcc 早熟凝集染色体 b 断裂 rcp 相互易位 cen 着丝粒 rec 重组染色体 : 断裂 rob 罗伯逊易位 断裂与重接 SCE 姐妹染色单体互换 cs 染色体 ct 染色单体 del 缺失 从到 dic 双着丝粒 / 嵌合型 ter 末端（pter=短臂末端，qter=和臂末端）,染色体断裂后，断片未发生重接而丢失称缺失。可分末端缺失和中间缺失。,缺失(deletion) 部分单体型(partial monosomy),4q13,简式,详式,46,，XX,，del,(4),(q13q25),46, XX, del,(4),(pterq13:q25qter),中间缺失 (interstitial deletion),末端缺失 (terminal deletion),简式,46,详式,，XX,，del,(4),(q27),46,，XX,，del,(4),(pter q27 : ),倒位 （inversion,inv）,一条染色体发生两处断裂，中间的断片倒转1800后又重新连接起来，称为倒位。,臂内倒位 (paracentric inversion),4q13,简式,46, XX, inv(4)(q13q24),46,XX,inv(4),4q24,4q13,q13:q24qter),(pterq13:q24,详式,臂间倒位 (pericentric inversion),4p14,简式,46, XX,inv(4)(p14q21),详式,46,XX,inv(4)(pterp14:q21p14:q21qter),易位(translocation, t) 相互易位 (reciprocal translocation),简式,46，XX，t(4 ; 20)(q25 ; q12),详式,46, XX, t(4 ; 20)(4pter4q25:20q12 20qter; 20pter20q12:4q254qter),45，XX, 14, 21, t (14;21)(p11;q11),罗伯逊易位 （Robertsonian translocation）,插入（insertion,ins）,简式,46，XX，r(2)(p21q31),环状染色体 (ring chromosome，r),详式,46，XX，r(2)(p21q31),双着丝粒染色体(dicentric chromosome，dic),简式,45, XX, dic(6;11)(q22;p15),46，X，i(Xp),46，X，i(Xq),等臂染色体(isochromosome，i),46，X，i(X)(pterpter),46，X，i(X)(qterqter),重 复,duplication, dup,染色体结构畸变的传递,1.有丝分裂,稳定型染色体畸变 畸变的染色体能稳定的通过细胞有丝分裂而传给子代细胞。 非稳定型染色体畸变 致死性畸变的染色体不能稳定地通过有丝分裂传给子代细胞。,染色体结构畸变的传递,1.有丝分裂,染色体型畸变 染色体的两条姐妹染色单体都有同样的结构改变。 染色单体型畸变 染色体的一条染色单体有结构改变。 经一次细胞周期复制后，即转变为染色体型畸变。,染色体结构畸变的传递,2.减数分裂,“平衡的”结构畸变仅有位置的改变而没有明显的染色体片段的增减，通常对个体的发育无严重影响，不引起明显的遗传效应。例如平衡易位（balanced translocation）。具有易位或倒位染色体但表型正常的个体称平衡易位携带者或倒位携带者。,如果在细胞中一对同源染色体中的一条发生了平衡易位和倒位结构畸变，另一条正常，则称为结构杂合体。,（四射体照片）,相互易位染色体在减数分裂时将形成四射体。,四射体形成的18种类型配子，受精后只有一种为正常人（AB, CD)；一种为易位携带者(AD, BC)。其他均含有不平衡染色体。,相互易位形成的18种类型配子,对 位： AB CD AD CB 邻 位1： AB CB AD CD 邻 位2： AB AD CB CD *AB AB *CD CD *CB CB *AD AD 3：l： AB CB CD AD CB CD AD AB,3：l： CD AD AB CB AD AB CB CD *在着丝粒与互换点之间发生交换,染色体畸变的后果,1. 自然流产,2. 先天缺陷,3. 携带者,第三节 染色体病 (chromosome disease),共有临床特征： 1. 先天性智力低下 2. 生长发育迟缓并伴有多发畸形 3. 皮肤纹理异常 4. 性染色体异常者性别发育不良,概念： 染色体病是指染色体数目畸变或结构畸变而引起的疾病。,21三体综合征 (Down syndrom),核型： 47,XX(XY),+21,母亲年龄与21三体综合征发生率的关系_ 母亲年龄（岁） 21三体患儿的发生率 2025 1：1800 2529 1：1500 3034 1：800 3539 1：250 4044 1：100 45 1：50 , 嵌合型：占24 ，46/47 胚胎发育早期卵裂时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 亲代核型： 45, XX(XY), 14, 21, t (14q21q), 21三体型：占95，47, XX(XY), 21 由于减数分裂时21号染色体不分离所致 其发病率随母亲年龄增高而增大,正常,18三体综合征 47,XX(XY),+18,13三体综合征 47，XX（XY），+13,5p-综合征 46,xx(xy),del(5)(p15.1),Klinefelter 综合征,核型 47, xxy,Tuner综合征,45, x,XYY综合征,发病率：1/900 核型：47, XYY， 发病原因：父亲减数分裂时Y染色体不分离。 临床表现： 表型一般正常，身材高大，偶见尿道下裂、睾丸发育不良、生育力下降，但大多数可以生育。具有攻击倾向和反社会行为。在监狱中调查发现本病患者较多。,47，XXX和多X女性,发病率：1/1250 体 征： 又称超雌性（Superfemale），表型正常，生育能力正常，少数月经异常，2/3患者智力梢低，易患经神病。,核型： 47,XXX 46,XX/47,XXX 少数多X。 原因： 卵子形成过程中, X染色体不分离。,两性畸形,两性畸形是指性腺、内外生殖器和副性征具有两性特征的个体。根据患者体内性腺组成不同，两性畸形可分为假两性畸形和真两性畸形。,形成原因：性染色体畸变 单基因突变 环境因素 性激素代谢紊乱,（1）真两性畸形, 特点： 患者体内同时具有两性性腺，内外生殖器也具有两性畸形，称为真两性畸形。 表型： 男性或女性，其中40%的患者一侧为睾丸，另一侧为卵巢；40%的患者一侧为卵巢或睾丸，另一侧为卵巢睾；另20%患者两侧均为卵巢睾。,假 两 性 畸 形, 特点： 体内仅具有一种性腺。 外生殖器和第二性征兼有两性特征/相反性别。, 类型： 男性假两性畸形 女性假