染色体检测(石庆荣).ppt

染色体,主讲人：石庆荣,主要内容,染色体的相关知识染色体畸变类型及染色体病染色体检查的意义染色体标本采集事项,人类染色体,染色体（chromosome）是遗传物质(基因)的载体。它是由DNA、RNA和蛋白质组成的核蛋白物质，具有储存和传递遗传信息的作用。易被碱性染料染成深色。故是人类细胞遗传学的主要研究对象。,人类染色体数目,一.数目、结构和形态1、数目：（1）体细胞：46条（23对），其中44条为常染色体，2条为性染色体，女性为XX；男性为XY。（2）生殖细胞：23条。精子为22+Y（或X），卵子为22+X。,性染色体与常染色体,性染色体(sexchromosome)：指成对染色体中直接与性别决定有关的一条或一对染色体。成对性染色体往往是异型的：形态、结构、大小、功能上都有所不同。人类性染色体为X、Y染色体。常染色体(autosome)：指细胞中与性别决定无关的染色体。成对的常染色体(同源染色体)是同型的。人类体细胞23对染色体中，除一对性染色体外，其余22对与性别无直接关系，称常染色体,人类中期染色体的结构：,染色单体(chromatid)主缢痕(primaryconstriction)：着丝粒(centromere)短臂(p，petite)、长臂(q)端粒(telomere)次缢痕(secondaryconstriction)随体(satellite),人类染色体的3种类型图解,常染色体病,可分为两种类型：1）染色体结构的异常2）染色体数目异常,染色体病的一般临床症状：,多发畸形、智力发育低下、生长发育迟缓；异常胚胎或死胎自发流产；性染色体异常疾病还伴有性腺和副性征发育不良。,。,结构畸变,染色体结构畸变：指染色体发生断裂(breakage)和再接合（reunion)而形成各种类型重组的结果。染色体结构畸变的类型：（1）缺失(deletion,del)（2）重复(duplication,dup)（3）倒位(inversion,inv)（4）易位(translocation,t)（5）环形染色体(ringchromosome,r)（6）等臂染色体(isochromosome,i),缺失(deletion，del),46，XY,del(1)(q11),5p综合征(猫叫综合征，Cri-du-chatsyndrome)发病率1/50,000女性患者多于男性患者主要临床特征：猫叫样哭声，随年龄增长而消失智力低下，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(20),倒位(inversion，inv)臂间倒位,简式46，XY，inv(4)(q13q24)详式46，XY，inv(4)(pterq13:q24q13:q24qter),9号染色体倒位,结果分析及咨询意见,外周血染色体分析，并经C带检测证实，而非其他染色体易位所致；400550条带阶段未见染色体异常。臂间倒位是指一条染色体的长臂和短臂各发生一处断裂后，形成的臂间倒位重接。世界上已报的臂间倒位有24种，其中9号染色体臂间倒位较为多见，在人群中的发生率达1%，一般不会生育表型异常患儿，为正常变异。,易位(translocation，t),单向易位：又称为转位（transposition）一条染色体片段转移到另外一条染色体上连接。如果转移到另一条染色体末端，称为末端易位；如果转移到另一条染色体中间，则称为中间易位,易位(translocation，t),简式46，XY，t(4；20)(q25；q12)详式46，XY，t(4；20)(4pter4q25:20q1220qter；20pter20q12:4q254qter),结果分析及咨询意见,10号染色体短臂与13号染色体长臂平衡易位，为携带者。根据遗传学分析，在女方卵子形成过程中，可形成18种类型的卵子，与正常精子受精，可形成18种类型的合子，其中仅有一种为正常，一种为表型正常的易位携带者，其他均为染色体异常胚胎，这些异常胚胎可导致流产、死胎、死产、新生儿死亡及畸形儿的出生。如果一旦妊娠成功必须进行产前诊断。夫妇可通过自然妊娠产前诊断，供卵（精）人工授精，植入前诊断等途径获得正常的后代。,环状染色体(ringchromosome，r),简式46，XY，r(2)(p21q31)详式46，XY，r(2)(p21q31),数目畸变,常染色体数目异常常见的有：21三体综合征13三体综合征18三体综合征,性染色体数目异常常见的有：克氏综合征特纳综合征XYY综合征,常染色体病,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绝大多数发生在患者母亲中其发病率随母亲年龄增高而增大嵌合型：占12，46,XX(XY)/47,XX(XY),21受精卵早期卵裂时21号染色体不分离所致易位型：占34Dq21q；21qGq常见：46,XX(XY),14,t(14q21q),母亲年龄与21三体综合症发生率的关系,结果分析及咨询意见,建议父母前来遗传咨询。易位型的21-三体综合征患儿的异常染色体多由父母遗传，故建议患儿父母进行染色体检查，以确定此易位型的染色体来源。若生育第二胎，必须进行产前诊断。,13-三体综合症,群体发病率约0.070.20新生儿中的发病率约为1/25000女性明显多于男性主要临床特征: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月内死亡无特殊疗法。,18-三体综合症,群体发病率约0.120.30占1/80001/3500新生儿主要临床特征生长发育障碍小眼，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,治疗,产前诊断：如双亲之一为易位型染色体携带者，则必须做羊膜穿刺、羊水细胞培羊检查染色体。如证实染色体异常，即采取中止妊娠治疗。对症治疗：对新生儿只能对症治疗。由于伴有先天性心脏病与其他器官畸形，本病预后不佳，30%患儿约在1个月内死亡，10%在1年内死亡，平均生存期为70天左右。,性染色体病,性染色体病（sexchromosomaldisease）是由于性染色体（X、Y）数目异常或结构畸变引起的疾病。主要特征:生殖率下降或不孕、不育；性发育不全或多发畸形；智力低下闭经,数目异常举例,45,XO只有一条X染色体的核型(特纳综合症)47,XXY包括有两条X染色体和一条Y染色体的核型(克氏综合症)47,XXX含有三条X染色体的核型47，XYY含一条X染色体和两条Y染色体的核型47,XX,+mar该核型中有一条附加的标记染色体。45,XO/46，XX45,XO与46,XX的嵌合体,先天性睾丸发育不全综合征(Klinefeltersyndrome)克氏综合征核型为47，XXY发病率：男性为1/1000-1/800，群体为0.60-0.80，在男性新生儿中达到1.2。形成原因：双亲之一在生殖细胞形成过程的减数分裂时发生X染色体不分离，导致生殖细胞中多了一条X染色体，与正常配子受精而成，估计40%来自于父亲，60%来自于母亲。,症状,主要特征：睾丸发育障碍，不育。睾丸小或隐睾，生精小管萎缩，呈玻璃样变性，无精子生成，故不育。患者体征女性化倾向。无胡须，无喉结，体毛稀少，阴毛女性化分布，皮下脂肪丰富，皮肤细腻，25%有乳房发育。,性腺发育不全(Turnersyndrome，Turner综合征)核型：45，X发病率：女性为1/35001/2500，群体为0.390.50，在新生女婴中的发病率约为0.20.4，但在自发流产胚胎中Turner综合征的发生率可高达7.5。形成原因：Turner综合征多为新发生的，发病机理是双亲形成配子过程中X染色体不分离，其中约75的X染色体丢失发生在父方，25%的X染色体丢失发生在母方。特征：患者外表女性，身材矮小(120140cm)，原发闭经，卵巢无滤泡，子宫小，外阴幼稚，乳房不发育，体毛稀少或缺如。蹼颈，后发际低，肘外翻。,Turner综合征患者的正面照,XYY综合征核型为47，XYY形成原因：XYY核型是父亲精子形成过程中第二次减数分裂时发生Y染色体不分离导致精子中有两条Y染色体，与含一条X染色体的卵子结合而成。发病率为1/900男性男性罪犯和精神病患者中约占3/100症状：患者多是男性表型正常，少数可见外生殖器发育不良，有生育能力或不育，智力正常，但性格暴躁，行为过火，常发生攻击性犯罪行为。,两性畸形,两性畸形（hermaphroditism）:即性别发育畸形，患者的性腺、外生殖器、副性征具有不同程度的两性特征。真两性畸形假两性畸形,真两性畸形,真两性畸形（truehermaphroditism）患者体内兼有睾丸和卵巢两种性腺组织，其外生殖器不同程度地介于两性之间，其外表可为男性或女性。群体患病率为0.09约40%的患者卵巢、睾丸各在一侧；约40%患者一侧为卵睾丸，另一侧为卵巢或睾丸；约20%患者两侧均为卵睾丸核型：57%为46，XX；12%为46，XY；5%为46，XX/46，XY或其他异常,真两性畸形外生殖器,假两性畸形,假两性畸形（pseudohermaphroditism）患者只有一种性腺，但其第二性征和外生殖器却有不同程度的异性化畸形。假两性畸形个体的染色体核型与其表现型常常一致。核型一般正常，大多为基因问题，常表现出单基因遗传特性。,染色体畸变发生的原因,(一)化学因素：如药物(环磷酰胺等)、农药(敌百虫类)、工业毒物(苯等)、防腐剂等。(二)物理因素：电离辐射、医疗放射线等。(三)生物因素：代谢毒素、病毒等。(四)母亲年龄：与减数分裂特点有关。,常用染色体简写术语应用举例,常用染色体简写术语应用举例,核型描述：染色体总数，性染色体，异常染色体(简写术语)47,XY,+21：21三体核型46,XY,18,+21：少18号，多21号46,XX,del(5)(p15)：5号短臂缺失45,X/46,XY:45,X和46,XY的嵌合体,染色体检查的意义,染色体异常与生殖具有重大联系。人们进行染色体的检查是非常必要的,它可以指导人们进行产前诊断,以避免染色体异常儿的出生,对优生优育提高人口素质具有重要意义。,1.婚前检查可发现表型正常的异常染色体携带者，其易引起流产、畸胎、死胎，盲目保胎会引起畸形儿出生率的增加。2.生殖功能障碍者、第二性征异常者及性情异常者原发性不育、不孕、习惯性流产和生育过畸胎等。有生殖功能障碍的妇夫中至少有7%-10%是染色体异常的携带者。平衡易位和倒位由于无基因的丢失，携带者本身常并不发病，却可因其生殖细胞染色体异常而导致不孕症、流产和畸胎等生殖功能障碍。早期发现第二性征异常并给予适当的治疗可使第二性征得到一定程度地改善，也可能获得生育能力。通过染色检查，可诊断出其核型，结合遗传咨询，可减少流产、畸胎等生殖功能障碍。3.智力低下及先天性多发性疾病的患儿染色体检查可发现有DOWN综合症,4.接触过有害物质者如辐射、病毒、药物等因素影响，有可能使染色体发生缺失、倒位、重复、易位等。这些畸变如发生在体细胞可引起如肿瘤等的相应疾病5.白血病及其他肿瘤患者不同的白血病有不同的特征性染色体异常，染色体检查有助于白血病的诊断和预后判定。如费城染色体是慢粒的标记染色体即9号染色体与22号