人类染色体技术

1、人类染色体技术第1页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日遗传病基因病(genic disease）染色体病（chromosomal disease）单基因病（monogenic disease）多基因病（polygenic disease）常染色体病 性染色体病体细胞遗传病线粒体遗传病第2页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日前言染色体（chromosome） 是遗传物质(基因)的载体。它由DNA和蛋白质等构成，具有储存和传递遗传信息的作用。 染色质和染色体实质上是同一物质在不同细胞周期、执行不同生理功能时不同的存在形式。第3页，共25页，2022年，5月2

2、0日，12点6分，星期日染色质（chromatin）定义：间期细胞核中伸展开的DNA蛋白质纤维。分类： 常染色质（euchromatin） 异染色质（heterochromatin） 第4页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日常染色质与异染色质的特性比较特征常染色质异染色质数量和分布一般占染色体的极大部分一般占染色体的少部分,位于着丝粒区、端粒、核仁形成区，染色体的中间、末端及整个染色体臂染色反应正常染色反应特有染色反应DNA 复制正常复制晚复制凝缩程度折叠疏松折叠紧密固缩行为间期解螺旋，分裂时形成螺旋，分裂中期达到高峰异固缩（正、负异固缩）组成特性含单一和重复序列，能进行转

3、录结构异染色质含重复和非重复DNA，不能转录；功能异染色质含有活动基因，有转录活性化学性质无差别无差别第5页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第6页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第7页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日人类染色体的数目和形态结构相对恒定。通过核型分析可以鉴定细胞中的染色体数，染色质检查可以确定性染色体情况，显带技术可以鉴别每条染色体的结构。如果因为某种原因造成染色体的数目或结构异常，则会引起个体一系列性状的改变，形成染色体病。染色体异常的种类不同，导致几种不同类型的染色体病。第8页，共25页，2022年，5月20日

4、，12点6分，星期日第一节 人类染色体 一、染色体的形态结构染色体的形态结构在细胞增殖周期中不断发生着变化，一般在有丝分裂中期，染色体的形态最典型、最清晰。第9页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第10页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日着丝粒位于异染色质区内，这里富集了卫星DNA，也就是短的DNA串联重复序列。此外，在缢痕区内有一个直径或长度为400 nm左右的很致密的颗粒状结构，这称为动粒(kinetochore)的结构直接与牵动染色体向两极移动的纤丝蛋白相连结。 若着丝粒丢失了，那么染色体就失去了附着到纺锤丝上的能力，细胞分裂时染色体就会随机地进入

5、子细胞。然而有着丝粒的染色体也会出现这种异常分配，那就是复制后的两个染色体拷贝并不总是正确地分离进入子细胞。在此过程中发生错误的概率通常是很低的。若发生错误会引起染色体数目的改变。如在酵母中分配发生错误的概率低于十万分之一。第11页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日动原粒第12页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日 端粒（Telomere）：是染色体的末端部分，有重要的生物学功能,可稳定染色体的功能,防止染色体DNA降解、末端融合,保护染色体结构基因,调节正常细胞生长。 人端粒是由6个碱基重复序列(TTAGGG)和结合蛋白组成。 1984年，分子生物学家发

6、现了一种能维持端粒长度的端粒酶，并揭示了它在人体内的奇特作用：除了人类生殖细胞和部分体细胞外，端粒酶几乎对其他所有细胞不起作用，但它却能维持癌细胞端粒的长度，使其无限制扩增。 第13页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日染色体的四种类型：1/25/8中央着丝粒染色体5/87/8亚中着丝粒染色体7/8 近端着丝粒染色体中部亚中部近端部端部 末端处第14页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第15页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日细胞培养与染色体制备 正常人外周血或细胞 RPMI1640培养基+15%小牛血清=5ml 370C，培养68 h

7、r加秋水仙素，培养24 hr（抑制细胞分裂） 收集细胞 离心，去上清液（1000rpm/10 min） 低渗处理，0.075 M KCI，370C，25min 预固定，甲醇：冰醋酸=3：1 离心，去上清液（1000rpm/10 min） 重复固定三次 制片，染色，观察，染色体分析第16页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第17页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日chr.groups: A: 13B: 4, 5C: 612, XD: 1315E : 1618F : 19, 20G:21, 22, Y第18页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日正常人类染色体核型 核型：一个体细胞（somatic cell）中的全部染色体称为核型（Karyotype） 。确切的说核型是指是一个体细胞内的全部染色体按其大小和形态特征排列所构成的图像。对这种图像进行分析称为核型分析。 第19页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第20页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日核型的描述 染色体总数，性染色体 正常男性 46 ，XY 正常女性 46 ，XX第21页，共25页，2022年，5月20日，12点6分，星期日第