1、,染色体病,染色体病,人类染色体人类染色体畸变染色体畸变综合症,本节重点,染色体的数目和分类Lyon假说常用染色体显带方法三倍体的形成机理非整倍体的形成机理 常见染色体结构异常,染色体病(一),人类染色体,一、人类染色体的数目、结构和形态 二、人类染色体分组 三、染色体显带 四、染色体带型的识别,一、染色体的数目、 结构和形态,染色体的分子结构,人类染色体的数目,染色体的形态结构,染色体的分子结构,每条染色(单)体都是由一条DNA双螺旋分子长链盘绕折叠而成的DNA双螺旋链核小体筒状螺旋体超螺旋体染色单体染色质（体）,纺锤丝主缢痕次缢痕染色质染色单体核粒 DNA双螺旋,微管染色质纤丝,折叠蛋白,
2、DNA,蛋白质 (组蛋白),螺旋体,超螺旋体,着丝粒和纺锤体微管的连接部位,Condense7-10,Double helix,Nucleosomes,Scaffold (Soleniod),6,Loops of chromatin,40,Chromatids,5,染色体的结构和分类,典型的染色体形态是指分裂中 期的染色体形态 染色体结构:着丝粒； 长、短臂端粒常染色质和异染色质,染色体分类根据着丝粒的位置分类近中着丝粒染色体亚中着丝粒染色体（近）端着丝粒染色体 根据与性别的关系分类常染色体：1-22性染色体：X，Y,短臂随体着丝粒长臂,中央着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,M
3、etacentric (1, 3, 16, 19, 20),Submetacentric (2, 4-12, 17, 18, X),Acrocentric (13, 14, 15, 21, 22, Y),人类染色体的数目,体细胞46条 生殖细胞23条染色体组：二倍体生物的每一正常配子中的全部染色体，称为一个染色体组,常染色体（22对,44条） 性染色体（1对,2条）女：XX； 男：XY,卵细胞（22+X） 精细胞(22+X)或(22+Y),二、人类染色体分组,核型（Karyotype）：指将一个细胞内的全部染色体按其大小、形态特征顺序排列所构成的图像。对核型进行数目和形态分析，以确定是否与正常
4、核型一致，称核型分析（Karyotype analysis）人类染色体依次编为122号，并分为7个组（A,B,C,D,E,F和G组）,人类染色体分组与 各组形态特征,A 13 最大 中央着丝粒 1常见 可鉴别 B 45 大 亚中着丝粒 不易鉴别 C 612，X 中等 亚中着丝粒 9常见 难鉴别 D 1315 中等 近端着丝粒 有 难鉴别 E 1618 较小 中央或亚中 16常见 可鉴别着丝粒 F 1920 小 中央着丝粒 不易鉴别 G 2122,Y 最小 近端着丝粒 可有 可鉴别,组别 染色体 大小 着丝粒位置 副缢痕 随体 鉴别程度编号,非显带染色体模式图,三、染色体显带,Q带： 1968
5、Caspersson 氮芥喹吖因优点：方法稳定，显带效果好缺点：荧光衰退快 G带：1971 Seabright用胰酶等预处理染色体，再用Giemsa染色 优点：方法简单，带纹清晰，保存期长，省钱，省事其它显带技术,G 带 模 式 图,其它带型：R带：反G带C带：特异性染色异染色质N带：染核仁组织者区T带：染色体末端 高分辨显带染色体：得到更长和带纹更丰富的染色体，称高分辨染色体 最新进展：FISH ：间期细胞染色体病诊断染色体涂染：染色体微小易位、插入CGH和arrayCGH,人类染色体畸变,染色体畸变是指染色体数目的增减或结构的改变，故分为数目异常和结构畸变两类,染色体数目异常 染色体结构异
6、常,染色体数目异常,多倍体（polyploid）异倍体或非整倍体 （aneuploidy）,多倍体,体细胞的染色体不是由两个染色体组，而是三个、四个染色体组组成时，称多倍体,三倍体（triploid ）：其细胞中有三个染色体组（3n=69）是流产的重要原因之一 产生原因：为双雌受精或双精子受精,三级 纺锤体,双雌受精,双雄受精,四倍体(tetraploid)：含四个染色体组（4n=92）,全身性罕见。 产生原因： 核内复制: 分裂前复制两次 核内有丝分裂: 因纺锤体的缺 陷，细胞不能 分裂所致,非整倍体,体细胞中的染色体数不是染色体组的整倍数，而是比二倍体少或多一条或几条染色体，如亚二倍体，超
7、二倍体是临床上最常见的染色体异常,三体型（trisomy）某号染色体比正常增多一条三体型多导致流产，但它是最常见的染色体数目异常类型 单体型（monosomy）某号染色体比正常减少一条常染色体单体型是致死性的,非整倍体形成原因,染色体不分离（nondisjunction）：指某一对同源染色体或两条染色单体在分裂的后期不能正常分开而同时进入某一子细胞，这一过程称染色体不分离减数分裂不分离 有丝分裂不分离 染色体丢失（chromosome loss）：分裂后期染色单体的滞留导致染色体减少 随体联合,减数分裂不分离,减数分裂包括两次分裂，两次分裂均可发生染色体不分离，但发生染色体不分离的时期不同，产
8、生异常配子的数目不同,减数分裂I不分离,正常减数I分离,减数分裂II不分离,正常减数II分离,减数分裂不分离 （初级不分离）,减数分裂I不分离,减数分裂不分离,减数分裂不分离 （次级不分离）,减数分裂不分离 （次级不分离）,N1,N,2N+1,有丝分裂不分离,在受精卵发育的早期的细胞分裂中，如果发生染色体不分离，将导致嵌合体（即同时存在两种或两种以上细胞系的个体）的产生。其各细胞系的类型和数目之比，取决于发生染色体不分离的时期。,有丝分裂不分离,第一次卵裂不分离,第二次卵裂不分离,染色体丢失,第二次卵裂丢失,染色体结构异常：,染色体结构畸变的基础是染色体断裂及断裂后的重接 染色体断裂的后果：
9、原位重接 异位重接 丢失染色体型发生在G1期，影响2条单体单体型发生在G2期，影响其中1条单体,修复,产生多种染色体结构异常,缺失,常见的染色体型结构异常,缺失（deletion，del）,环状染色体（ring chromosome , r）,等臂染色体（isochromosome , i）,倒位（inversion , inv）,易位（translocation , t）,双着丝粒染色体（dicentric chromosome , dic）,插入（insertion , ins）,重复（duplication , dup）,缺失(deletion,del)：染色体部分丢失称为缺失末端缺失:
10、染色体末端断裂后无着丝粒片段丢失 简式描述:46,XY,del(5)(p14) 详式描述:46,XY,del(5)(qterp14:),末端缺失,46,X,-X,+del(X)(pterq21.2:)卵巢无性细胞瘤,46,X,-X,+del(X)(qterp11:)原发闭经,身材矮小,中间缺失:两次断裂后的两个断裂点之间片段丢失 简式描述:46,XY,del(4)(q27q31) 详式描述:46,XY,del(4)(pterq27:q31qter),中间缺失,46,XY,del(15)(pterq11:q13qter),PWS,倒位（inversion）：染色体发生两次断裂后形成三个断片，其中
11、间断片倒转180度，然后重接 臂内倒位:两次断裂发生在染色体同一臂的倒位 简式描述:46,XX,inv(6)(p11p21) 详式描述:46,XX,inv(6)(pterp21:p11p21:p11qter),臂内倒位,46,XX,inv(7)(q22q31.2),死胎2次,臂间倒位:两次断裂发生在染色体不同臂的倒位 简式描述:46,XY,inv(4)(p16q31) 详式描述:46,XY,inv(4)(pterp16:q31p16:q31qter),臂间倒位,46,X,-X,+inv(X)(p21.2q13.1)不良孕产史,易位（translocation）：从某个染色体断下的片段连接到另一
12、染色体上相互易位:两条染色体发生断裂后形成的两个断片，相互交换，形成两条新的衍生染色体 简式描述:46,XY,t(6;7)(q25;q22) 详式描述:46,XY,t(6;7)(6pter6q25 : 7q227qter;7pter7q22:6q256qter),相互易位,46,XY,t(1;6)(p34;q25),妻流产史,罗式易位: 又称着丝粒融合，为相互易位的一种特殊形 式，指两条 在 处及 其附近断裂后形成 简式描述:45,XX,-14,-21,+t(14;21)(p11;q11) 详式描述: 45,XX,-14,-21,+t(14;21)(14qter14p11:21q1121qter),近端着丝粒染色体,着丝粒,两条衍生染色体,罗 式 易 位,45,XX,t(13;14)(p11;q11), 流产史,复杂易位涉及三条以上染 色体之间的易位,46,XY,t(4;9)(q31;q22),t(8;10)(q13;q22),端粒的功能： 保持染色体的结构完整 保证染色体末端的完全复制 保持染色体与核膜的关系 与细胞的寿命，衰老、死亡、肿瘤等有关,Lyon假说： 雌性的两条X染色体中一条失活 失活发生在胚胎发育早期的15-16天 失活是随机的，但有例外 失活是永久和克隆式的 部份基因逃避了失活,
