1、第七章 染色體病,學(xué)習(xí)要求,掌握：核型、核型分析、染色體組、染色體病。 染色體畸變概念、類型和機(jī)理。,染色體畸變描述方法和規(guī)則(簡(jiǎn)式、繁式)。 染色體病的主要核型: (21三體/13三體/18三體/45,X/46,XXY)。,熟悉：染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)、類型、分組。,了解： 染色體畸變的傳遞和后果。,染色體是遺傳物質(zhì)的載體，染色體結(jié)構(gòu)、數(shù)目 改變會(huì)引發(fā)疾病。 對(duì)正常染色體、染色體核型、染色體畸變等知 識(shí)的熟悉和了解是醫(yī)學(xué)生必需的。 通過(guò)核型分析、性染色質(zhì)檢查等，可以從不同 角度了解人類染色體與疾病的關(guān)系。,第一節(jié) 人類正常染色體結(jié)構(gòu)、類型,一、中期染色體形態(tài)結(jié)構(gòu),主縊痕,次縊痕,著絲粒,短臂（p）,

2、長(zhǎng)臂（q）,隨體,端粒,動(dòng)粒,著絲粒,次縊痕,紡錘絲,二、染色體類型,生物染色體四種類型,1/25/8,6/87/8,8/8,近中部,近端部,端部,人類無(wú),87654321,中部著絲粒,近中著絲粒,近端著絲粒,1號(hào),2號(hào),14號(hào),著絲粒在染色體上的位置,中部,三、人類正常核型,(一) Denver(丹弗)體制 1960(Denver)1995共8次國(guó)際會(huì)議制訂 “人類細(xì) 胞遺傳學(xué)國(guó)際命名體制” (An International Syst- em forHuman Cytogenetic Nomenclature; ISCN)。 國(guó)際上統(tǒng)一了染色體命名符號(hào)和編寫(xiě)術(shù)語(yǔ)體系。,常染色體：1-22

3、性染色體：X、Y,23對(duì),Denver體制依染色體大小、著絲粒位置等進(jìn)行了 人類染色體的編號(hào)、分組，制訂了識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)。,核 型 式： 核型的描述格式； 如；男-46,XY； 女-46,XX。,核 型：一個(gè)細(xì)胞全部染色體排列構(gòu)成的圖型。,核型分析： 對(duì)待測(cè)細(xì)胞染色體按丹佛體制進(jìn)行配對(duì)、排 列和判定分析的過(guò)程。,組 型： 人類染色體按丹佛體制制作的模式化標(biāo)準(zhǔn)圖象。,（二）非顯帶染色體的核型及識(shí)別 常規(guī)方法制得的中期染色體標(biāo)本。 依Denver體制： 人類常染色體從大小編序1-22； 依大小、著絲粒位置分7組(A/B/C/D/E/F/G)， 性染色體-X、Y。 染色體經(jīng)配對(duì)、分組排列成圖形-核型。 分

4、析結(jié)果：核型式書(shū)寫(xiě)； 正常核型：女-46,XX、 男-46,XY。,人類染色體大小排序,人類染色體組主要特點(diǎn),A組 B組 C組 D組 E組 F組 G組,亞中著絲粒,中部著絲粒 1,4 5,亞中著絲粒,6 12、6X7,亞中著絲粒 9,13 14 15,近端著絲粒 有或無(wú),亞中著絲粒,中部著絲粒 16,19 20,中部著絲粒,2122、Y,近端著絲粒 有或無(wú),1、人類染色體分組,46,XX 46,XY,（1）45,X （2）47,XXY （3）46,XY,+18,-21 （4）69,XXY （5）46,XY/45,X （6）46,XY,1q+,（7) 45,XX,-D, -G,+t(Dq;Gq)

5、 （8) 46,XX,-D,+t(Dq;Gq),2、非顯帶染色體描述規(guī)則核型式, 染色體總數(shù) 性染色體組成 組別、臂符號(hào) 畸變類型,（三）顯帶染色體的描述規(guī)則,1、染色體顯帶技術(shù) 特殊技術(shù)、方法處理，染色體沿長(zhǎng)軸顯 出明暗或深淺相間的帶紋稱染色體帶。 每一序號(hào)染色體的獨(dú)特帶紋稱帶型。, Q顯帶(Q banding),用熒光染料(氮芥喹吖因；QM)處理染色體后， 熒光顯微鏡下顯示的寬窄、亮度不同的橫紋。 Q帶特征明顯，效果穩(wěn)定，但熒光持續(xù)時(shí)間短， 標(biāo)本不能長(zhǎng)期保存。,顯帶模式圖,X,Y,Q-帶(熒光帶), G帶（G banding）,染色體標(biāo)本用堿、胰蛋白酶處理，吉母薩 (Giemsa)染色，染

6、色體呈現(xiàn)深淺相間的橫紋， 稱G帶。帶型與Q帶相同。 G帶方法簡(jiǎn)便，帶紋清晰，標(biāo)本可長(zhǎng)期保存， 廣泛用于染色體病的診斷和研究。,G帶深染帶，富含AT和長(zhǎng)分散序列，是DNA 的重復(fù)區(qū)域，一般不編碼基因。 G帶淺染帶，富含GC和較多結(jié)構(gòu)基因。,A,B,C,D,E,F,G,A B,C,D E,F G,X Y,G帶,2、顯帶染色體的描述規(guī)則,依ISCN規(guī)定，顯帶染色體長(zhǎng)、短臂分別劃區(qū)， 每區(qū)內(nèi)再分帶。 區(qū)界標(biāo)：染色體兩臂顯著的帶、末端及著絲粒。 著絲粒區(qū)定為10；短臂-p10、長(zhǎng)臂-q10。 界標(biāo)帶：定為遠(yuǎn)端區(qū)的第一帶。 區(qū)內(nèi)帶連貫組成，無(wú)非帶區(qū)。,P10,q10,顯帶染色體定位描述 染色體序號(hào) 臂的符

7、號(hào) 區(qū)序號(hào) 帶序號(hào) 如：1p36,3 2 1,1 2 3 4,1P36 1號(hào)染色體短 臂3區(qū)6帶,顯帶核型書(shū)寫(xiě)規(guī)則,1.染色體總數(shù) 2. 性染色體組成 3. 染色體序號(hào) 4. 染色體臂號(hào) 5. 區(qū)序號(hào) 6. 帶序號(hào) 7. 重組染色體 （衍生染色體）,部分染色體分析常用的規(guī)定符號(hào),符號(hào)術(shù)語(yǔ) 意 義 符號(hào)術(shù)語(yǔ) 意 義,A-G 分組編號(hào) 1-22 染色體序號(hào) 從.到. +或- 整條或片段增減 / 表示嵌合體 ? 情況不明 1: 斷裂 : 斷裂與重接 cne 著絲粒 chr 染色體 ct 染色單體 del 缺失 der 衍生染色體 dic 雙著絲粒 染色體 dmin 雙微體 dup 重復(fù) e 交換 e

8、nd 核內(nèi)復(fù)制 f 斷片 fem 女性 fra 脆性部位 g 裂隙 inv 倒位 ins 插入 mal 男性 p 短臂 ph 費(fèi)城染色體 q 長(zhǎng)臂 r 環(huán)狀染色體 ter 末端 rac 重組染色體 t 易位,簡(jiǎn)式: 46,XY,del(1)(q21) 繁式: 46,XY,del(1)(pterq21:),末端缺失,中間缺失,簡(jiǎn)式: 46,XX,del(1)(q21;q31) 繁式: 46,XX,del(1)(pterq21:q31qter),相互易位,簡(jiǎn)式: 46,XY,t(2;5)(q21;q31),繁式: 46,XY,t(2;5)(2pter2q21:5q315qter;,舉例：,5pte

9、r5q31:2q212qter),等 臂 染色體,簡(jiǎn)式: 46,X, i(Xq) 繁式: 46,X, i(X)(qtercenqter),環(huán) 狀 染色體,簡(jiǎn)式: 46,XY,r(2)(p21;q31) 繁式: 46,XY,r(2) (p21cenq31),Q、G顯帶外的其它帶： R-帶：反G帶(著色深淺與G帶相反) T-帶：末端顯帶(端粒帶) C-帶：著絲粒顯帶(著絲粒帶) N-帶(NOR)：特異顯示核仁形成區(qū) (13、14、15、21、22) 研究目的不同，可用不同顯帶方法。,T-顯帶(端粒帶),C-顯帶(著絲粒帶),R顯帶(G-反帶),描述顯帶技術(shù)的密碼,技術(shù)/染料不同的顯帶, 常用13個(gè)

10、字母組成的密碼書(shū)寫(xiě)； - 第1字母示帶型；第2字母示技術(shù)；第3字母示染料。,密碼 名 稱 技 術(shù) 和 染 料 密碼 名 稱 技 術(shù) 和 染 料,Q- Q帶,QF-熒光顯示,QFQ- 喹丫因染色,熒光顯示,QFH-33258染色,熒光顯示,G-G帶,GF-胰酶處理,GTG-胰酶處理, 吉姆薩染色,GAG-乙酸鹽處理, Giemsa染色,R-R帶(反帶),RF-熒光顯示,C-C帶; 著絲粒(centromere), BrdU=5-溴脫氧尿苷,RFA-丫啶橙染色, 熒光顯示,RHG-吉姆薩染色, 加熱處理,RBG-吉姆薩染色, BrdU處理,RBA-丫啶橙染色, BrdU處理,T-T帶(末端),TH

11、-加熱處理,THG-吉姆薩染色, 加熱處理,THA-喹丫因染色, 加熱處理,一條常規(guī)帶內(nèi)又顯示出的帶稱亞帶；,亞帶,常規(guī)帶122+X+Y可分出320條帶。 特殊方法處 理細(xì)胞，可得到更細(xì)長(zhǎng)染色體，顯示出更多帶。 122+X+Y可分出440850100010000條帶。,321,321,次亞帶,6,3、高分辨染色體描述規(guī)則,如1p36的6帶又分1、2、3條帶； 寫(xiě)為；1p36.1、1p36.2、1p36.3,亞帶內(nèi)再顯示出的帶稱次亞帶。 如亞帶3又分出1、2、3條帶； 寫(xiě)為；1p36.31、1p36.32、1p36.33,高分辨G顯帶,46,XY,46,XX,染 色 體 檢 查 報(bào) 告 格 式,

12、XX,46,XX,第二節(jié) 染色體多態(tài)性,染色體多態(tài)性: 正常健康人群中存在的一些恒定的染色 體微小差異(變異)。 如隨體、次縊痕、帶紋寬窄、著色等。 這些變異是遺傳的且發(fā)生頻率較高，但 一般不引起機(jī)體明顯的性狀差異和疾病。 特定變異有個(gè)體、民族和種族差異。,染色體多態(tài)的特征,差異集中在特定染色體的一定部位，都是含有高度重復(fù)DNA的異染色質(zhì)區(qū)，通常僅涉及一對(duì)同源染色體中的一個(gè)。 一般無(wú)明顯的臨床表型或病理學(xué)意義。 差異在個(gè)體中恒定，并按孟德?tīng)柗绞竭z傳。 有個(gè)體和種族差異。 在親權(quán)鑒定、基因定位和人類遺傳性狀分析的研究上有重要價(jià)值。,一、染色體長(zhǎng)度(異染色質(zhì)區(qū)；h)多態(tài),1、兩條同源染色體在長(zhǎng)度上

13、存著真實(shí)的差異， 多無(wú)遺傳效應(yīng)，稱染色體長(zhǎng)度多態(tài)。,有報(bào)道；Y染色體長(zhǎng)度的變異與不良 生產(chǎn)史、智力低下有一定的相關(guān)性？,（80）,2、Y染色體長(zhǎng)度多態(tài)： 大Y：Y18，記作Yq+ 小Y：Y22，記作Yq-,1qh+ inv(9)(p11q13) 9qh+,1、人類13、14、15和21、22號(hào)染色體短 臂隨體的形態(tài)、大小、數(shù)目、有無(wú)及隨 體柄(stk)長(zhǎng)度存在變異。 2、隨體區(qū)變異一般不會(huì)引發(fā)臨床癥狀。,二、隨體(S)多態(tài)性,21Pstk+,21cenh+,異染色質(zhì)-h 隨體柄-stk,D組染色體的多態(tài)性,fra,1、定義： 因染色體濃縮程度低而形成一個(gè)相對(duì)解旋 區(qū)，該部位縊縮致長(zhǎng)度增加、易斷

14、裂。 2、部位： 主要在于1、9、16和Y染色體q上及近端著 絲粒染色體短臂stk處。 3、后果： 可造成同源染色體配對(duì)困難而產(chǎn)生不平衡 配子，形成非整倍體的合子而引發(fā)流產(chǎn)。,三、副縊痕多態(tài)性,1、在Q、G、C帶標(biāo)本上，可見(jiàn)不同個(gè)體間染色 體的同一帶的大小、形態(tài)存在恒定變異。 2、C帶有廣泛多態(tài)性，其大小和位置的變化在 個(gè)體、民族、種族呈不同的多態(tài)類型。 3、G帶的多態(tài)性表現(xiàn)在帶的深淺和寬窄； 著絲粒區(qū)； D、G組的短臂隨體區(qū)； 1、9、16的次縊痕區(qū)； Y的q區(qū)。,四、帶的多態(tài)性(Q、G、C),五、脆性位點(diǎn)(部位；Fra) P81表7-5 染色體易發(fā)生斷裂的部位。 斷裂點(diǎn)穩(wěn)定，按孟德?tīng)柗?式

15、呈共顯性遺傳。,脆性位點(diǎn)描述式 中文說(shuō)明,fra(10)(q25.2) 10號(hào)染色體上,fra(10)(q25.1) ; fra(10)(q25.5),fra(16)(q22.1) 16號(hào)染色體上,畸變,數(shù)目,結(jié)構(gòu),整倍性改變,非整倍性改變,單倍體 多倍體,亞二倍體超二倍體假二倍體,缺失(del),倒位(inv),易位(t),重復(fù)(dup),第三節(jié) 染色體畸變(異常),染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。,等臂染色體(i) 環(huán)狀染色體(r),一、 染色體畸變發(fā)生的原因,1、自發(fā)畸變：無(wú)明顯誘因的自然發(fā)生。 2、誘發(fā)畸變：因各種不同人為因素引發(fā)。 物理因素：射線()、高熱輻射等。 自然空間的射線因劑量極微

16、，影響不大。 大量電離輻射對(duì)人類具極大潛在危害。 如核爆炸后放射性塵埃、醫(yī)療用射線，工業(yè)放射 性物質(zhì)污染都可引起畸變。 畸變率隨射線劑量的增高而增高；最常見(jiàn)畸變有 斷裂、缺失、雙著絲粒、易位、不分離等。,長(zhǎng)期射線治療或放射工作者，因微小劑量射線不斷積累，可致染色體畸變率增高。 實(shí)驗(yàn)證明，射線作用生殖細(xì)胞；受照射卵細(xì)胞中染色體不分離頻率明顯高于未受照射組。 有報(bào)道，受過(guò)電離輻射的母親生育21三體患兒的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高。,化學(xué)因素：藥物(5BrDU、抗癌藥、抗生素)等， 農(nóng)藥，工業(yè)毒物，食品添加劑等。 生物因素：致染色體畸變的機(jī)制； A、侵染細(xì)胞后產(chǎn)生的類毒素的作用。 霉菌毒素具一定致癌和致染色體畸變作用， 如雜色曲霉素、黃曲霉素、棒曲霉素 等。 B、病毒核酸的插入引起染色體畸變。 病毒感染細(xì)胞(風(fēng)疹病毒、乙肝病毒、麻疹病 毒、巨細(xì)胞病毒)時(shí)，影響細(xì)胞DNA復(fù)制過(guò)程， 可引發(fā)多種染色體畸變。,年齡因素： 隨母親年齡