1、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué),染色體畸變 chromosome aberration,染色體畸變（chromosome aberration）是指體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體發(fā)生的異常改變。 數(shù)目畸變 染色體畸變 結(jié)構(gòu)畸變,第一節(jié) 染色體畸變發(fā)生的原因,自發(fā)畸變（spontaneous aberration） 誘發(fā)畸變（induced aberration） 化學(xué)因素：藥物、農(nóng)藥、工業(yè)毒物、食品添加劑 物理因素：射線 生物因素：生物類毒素 、病毒等 母親年齡,一、化學(xué)因素 藥物 抗腫瘤藥物 環(huán)磷酰胺、氮芥、白硝安（馬利蘭）、甲氨喋呤、阿糖胞苷等抗癌藥物可導(dǎo)致染色體畸變 保胎及預(yù)防妊娠反映的藥物 抗痙攣藥物 苯妥英鈉

2、可引起人淋巴細(xì)胞多倍體細(xì)胞數(shù)增高,農(nóng)藥 許多化學(xué)合成的農(nóng)藥可以引起人類細(xì)胞染色體畸變。某些有機(jī)磷農(nóng)藥也可使染色體畸變率增高，如敵百蟲類農(nóng)藥。,工業(yè)毒物 苯、甲苯、鋁、砷、二硫化碳、氯丁二稀、氯乙烯單體等，都可以導(dǎo)致染色體畸變。,食品添加劑 食品的防腐劑和色素等添加劑中所含的化學(xué)物質(zhì)也可以使人類染色體發(fā)生畸變，如硝基呋喃基糖酰胺AF-2、環(huán)己基糖精等。,二、物理因素 電離輻射 電磁輻射,三、生物因素 生物類毒素 雜色曲霉素、黃米霉素、棒曲霉素等 病毒 風(fēng)疹病毒、乙肝病毒、麻疹病毒和巨細(xì)胞病毒等,四、母親年齡,Down綜合征與母親年齡,第二節(jié) 染色體數(shù)目異常及其產(chǎn)生機(jī)制,整倍體改變（euploid

3、） 染色體數(shù)目畸變 非整倍體改變（aneupliod）,一、整倍性的改變 三倍體（triploid） 患者的體細(xì)胞具有3個染色體組，每對染色體都增加了一條，染色體總數(shù)為69（3n） 四倍體（tetraploid） 患者的體細(xì)胞具有4個染色體組，每對染色體都增加了一條，染色體總數(shù)為92（4n）,整倍體改變的機(jī)制 雙雄受精 雙雌受精 核內(nèi)復(fù)制 核內(nèi)有絲分裂,雙雄受精和雙雌受精,二、非整倍性的改變 亞二倍體（hypodiploid） 體細(xì)胞中染色體數(shù)目少了一條或數(shù)條,單體型（monosomy） 某對染色體少了一條（2n-1），即細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為45,單體型45,X,超二倍體（hyperdiploi

4、d） 體細(xì)胞中染色體數(shù)目多了一條或數(shù)條,三體型21三體,三體型（trisomy） 某對染色體多了一條（2n+1），即細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為47,三、非整倍體改變的機(jī)制 染色體不分離（non-disjunction） 受精卵早期卵裂的有絲分裂不分離 減數(shù)分裂時發(fā)生染色體不分離 染色體丟失（chromosome lose）,減數(shù)分裂中染色體不分離左：減數(shù)分裂I同源染色體不分離；右：減數(shù)分裂姐妹染色單體不分離,第三節(jié) 染色體結(jié)構(gòu)畸變及其產(chǎn)生機(jī)制,染色體結(jié)構(gòu)畸變首先是染色體發(fā)生斷裂（breakage），然后是斷裂片段的重接（rejoin）。斷裂的片段如果在原來的位置上重新接合，稱為愈合或重合（reunio

5、n），即染色體恢復(fù)正常，不引起遺傳效應(yīng)。 如果染色體斷裂后未能在原位重接，也就是斷裂片段移動位置與其他片段相接或者丟失，則可引起染色體結(jié)構(gòu)畸變又稱染色體重排（chromosomal rearrangement）。,一、染色體結(jié)構(gòu)畸變的描述方法 ISCN制定了有關(guān)人類染色體以及染色體畸變等的命名方法： 簡式：對染色體結(jié)構(gòu)的改變只用其斷裂點(diǎn)來表示。應(yīng)依次寫明染色體總數(shù)，性染色體組成，然后用一個字母（如t）或三聯(lián)字符號（如del）寫明重排染色體的類型，其后的第一個括弧內(nèi)寫明畸變?nèi)旧w的序號，第二個括弧寫明斷點(diǎn)所在的區(qū)號、帶號以表示斷點(diǎn)； 詳式：除了簡式中應(yīng)寫明的內(nèi)容外，與簡式有所不同，即是在最后一個

6、括弧中不是只描述斷裂點(diǎn)，而是描述重排染色體帶的組成。,二、染色體結(jié)構(gòu)畸變的類型及其產(chǎn)生機(jī)制 臨床上常見的染色體結(jié)構(gòu)畸變有：缺失、重復(fù)、易位、倒位、環(huán)狀染色體和等臂染色體等。染色體斷裂及斷裂片段的重接是各種染色體結(jié)構(gòu)畸變產(chǎn)生的基本機(jī)制。,染色體結(jié)構(gòu)畸變類型 缺失（deletion）：末端缺失、中間缺失 重復(fù)（duplication） 倒位（inversion）：臂內(nèi)倒位、臂間倒位 易位（translocation）：相互易位、羅伯遜易位 、插入易位 環(huán)狀染色體 （ring chromosome） 雙著絲粒染色體（dicentric chromosome） 等臂染色體（isochromosome）

7、 插入 （insertion）,染色體結(jié)構(gòu)畸變的產(chǎn)生機(jī)制 斷裂及斷裂片段的重接是各種染色體結(jié)構(gòu)畸變產(chǎn)生的基本機(jī)制,缺失上：末端缺失；下：中間缺失,倒位a：臂內(nèi)倒位染色體圖解；b：臂間倒位染色體圖解,染色體相互易位圖解,羅伯遜易位,環(huán)狀染色體,雙著絲粒染色體,等臂染色體 A：短臂等臂染色體；B：長臂等臂染色體,第四節(jié) 染色體畸變的分子細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng),染色體畸變（無論是數(shù)目畸變還是結(jié)構(gòu)畸變）將引起遺傳物質(zhì)的改變，導(dǎo)致基因的改變，擾亂了基因作用之間的平衡，影響正常的新陳代謝等基本生命活動，給機(jī)體帶來極大的危害。因此，在臨床上表現(xiàn)為各式各樣的綜合征。,染色體畸變在細(xì)胞周期的不同時相有不同特點(diǎn)。在有絲分

8、裂中，如在G1期和S期發(fā)生畸變，一般是染色體型的；而在S期和G2期及分裂前期發(fā)生畸變，則導(dǎo)致染色單體型。,如畸變只涉及到一條染色體，或所形成的畸變?nèi)旧w只有一個有活性的著絲粒，這些畸變的染色體在細(xì)胞有絲分裂中能完整地傳給子細(xì)胞，這種畸變?yōu)榉€(wěn)定型染色體畸變。,不同的染色體結(jié)構(gòu)畸變產(chǎn)生不同的生物學(xué)效應(yīng)。,末端缺失和中間缺失其結(jié)果都是丟失了一段無著絲粒片段， 丟失的片段大小不同將有不同的生物學(xué)效應(yīng)。大片段的缺失即使在雜合狀態(tài)下也是致死的，X染色體的缺失中的半合子一般也會死亡，只有一部分存活下來，但也是異常個體。,重復(fù)的分子細(xì)胞效應(yīng)比缺失緩和，但如果重復(fù)片段較大也會影響個體的生存力，甚至導(dǎo)致死亡。,倒位染色體在減數(shù)分裂中的同源染色體聯(lián)會時，如倒位片段很小，該片段就可能不發(fā)生配對，而其余區(qū)段配對正常；如倒位片段很長，倒位的染色體可能倒過來和正常的染色體配對，形成一個環(huán)，稱