1、染色体畸变 及 染色体病,主要内容,掌握染色体畸变的概念、类型和形成机制 掌握异常核型的描述方法 掌握染色体病的特点和分类 掌握常见的常染色体病和性染色体病的核型、遗传学机制和表型特征,第十章 染色体畸变,染色体畸变(chromosomal aberration)是体细胞或生殖细胞内染色体发生的异常改变。,染色体数目异常(numerical abnormality),染色体结构畸变(structural aberration),染色体畸变,染色体畸变的原因,自发畸变,自发产生或看不出明显诱因产生的染色体畸变。,诱发畸变,因各种不同因素引起的染色体畸变。,染色体畸变,染色体畸变的原因,物理因素:
2、 射线,化学因素: 药物、农药、工业毒物、食品添加剂,生物因素: 生物类毒素 、病毒等,年龄因素,遗传因素,（一）染色体数目异常类型及其产生机制,染色体数目畸变,整倍体改变（euploid）,非整倍体改变（aneupliod）,.整倍体的改变类型及机制整倍体的改变类型三倍体（triploid）： 患者的体细胞具有3个染色体组，每对染色体都增加了一条，染色体总数为69（3n）,三倍体患儿核型,三倍体产生的机制 双雄受精(dispermy),双雌受精(digyny),三倍体致死的原因：子细胞中染色体数目异常,三极纺锤体,.整倍体的改变类型及机制整倍体的改变类型三倍体（triploid）： 患者的体
3、细胞具有3个染色体组，每对染色体都增加了一条，染色体总数为69（3n）四倍体（tetraploid）： 患者的体细胞具有4个染色体组，每对染色体都增加了一条，染色体总数为92（4n）,四倍体形成原因： 核内复制和核内有丝分裂,核内复制,DNA复制完毕但染色体不分离，结果细胞核中含有四倍的染色体，则为92根染色单体。,.非整倍体的改变类型及机制,非整倍体的改变类型 亚二倍体（hypodiploid）:体细胞中染色体数目少了一条或数条染色体。单体型（monosomy）:某对染色体少了一条（2n-1），即细胞内染色体数目为45 。,单体型-45,X,超二倍体（hyperdiploid）： 体细胞中染
4、色体数目多了一条或数条。 三体型（trisomy）：某对染色体多了一条（2n+1），即细胞 内染色体数目为47。,三体型：47,XY,+21,非整倍体改变的机制,染色体不分离（non-disjunction）减数分裂时发生染色体不分离 受精卵早期卵裂的有丝分裂不分离 染色体丢失（chromosome lose）,减数分裂I同源染色体不分离,减数分裂姐妹染色单体不分离,46,嵌合体（mosaic）：一个个体存在两种或两种以上染色体数目不同的细胞群。,46,1.染色体结构畸变：指染色体部分片段的缺失、重复或重排。,基础：染色体断裂和/或断裂后的异常连接,（二）染色体结构畸变类型及其产生机制,发生结
5、构重排（rearrangement）的染色体称为 衍生染色体。,.人类染色体畸变核型的描述,染色体结构畸变的表示方法有两种 简式：在核型描述中对结构畸变只用断裂点来表示,简式：46，XX，del （1）（q21）,畸变 符号,染色体 总数,性染色 体组成,变化染 色体号,断裂点,祥式： 在核型中对染色体的结构畸变用改变了的染色体的带纹组成来描述。,详式：46，XX，del（1）（pterq21：）,畸变 符号,染色体 总数,性染色 体组成,畸变 染色体号,改变了的染色体 带纹组成,缺失 部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,缺失(deletion，del),末端
6、缺失(terminal deletion),缺失(deletion，del),末端缺失(terminal deletion),缺失(deletion，del),中间缺失(interstitial deletion),4q13,缺失(deletion，del),中间缺失(interstitial deletion),4q13,重复 部分三体型(partial trisomy),缺失 部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,重复(duplication，dup),正位重复,倒位重复,倒位(inversion),重复 部分三体型(partial trisomy),缺失
7、部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,倒位(inversion，inv),4q13,臂内倒位(paracentric inversion),4p14,倒位(inversion，inv),臂间倒位(pericentric inversion),倒位(inversion，inv),倒位(inversion，inv),易位(translocation),倒位(inversion),重复 部分三体型(partial trisomy),缺失 部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,易位(translocation，t),相互易位(recipr
8、ocal translocation),易位(translocation，t),相互易位(reciprocal translocation),易位(translocation，t),相互易位(reciprocal translocation),易位(translocation，t),罗伯逊易位(robertsonian translocation),易位(translocation，t),罗伯逊易位(robertsonian translocation),环状染色体(ring chromosome),易位(translocation),倒位(inversion),重复 部分三体型(partia
9、l trisomy),缺失 部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,环状染色体(ring chromosome，r),环状染色体(ring chromosome，r),环状染色体(ring chromosome，r),环状染色体(ring chromosome，r),等臂染色体(isochromosome),环状染色体(ring chromosome),易位(translocation),倒位(inversion),重复 部分三体型(partial trisomy),缺失 部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,等臂染色体(isoch
10、romosome，i),等臂染色体(isochromosome，i),等臂染色体(isochromosome，i),等臂染色体(isochromosome),环状染色体(ring chromosome),易位(translocation),倒位(inversion),重复 部分三体型(partial trisomy),缺失 部分单体型(partial monosomy),染色体结构畸变的种类,双着丝粒染色体(dicentric chromosome),双着丝粒染色体(dicentric chromosome，dic),染色体数目或结构异常引起的疾病称为染色体病（chromosomal diso
11、rder）。,第十四章 染色体病,染色体病按染色体种类和表型可分为三种： 常染色体病 性染色体病 染色体异常的携带者,是由于1-22号常染色体数目或结构异常引起的疾病。男女均发病。共同的发病机制是基因组失衡。 常染色体病的共同特征（三联征）： 智力低下发育迟缓多发畸形,一、常染色体病,Down综合征（先天愚型，21三体综合征）,临床表现： 共同具有特殊呆滞面容,主要临床特征：,严重智力低下，生长迟缓 枕骨扁平，发际低，眼距宽，外眼角上斜，鼻根低平，舌大，腭弓高尖 通贯手，小指内弯，有一指褶纹，男性不育、女性偶有生育能力。,21三体型：占92.5，47, XX(XY), 21减数分裂时21号染色
12、体不分离发病率随母亲年龄增高而增大,21三体综合征核型：,嵌合型： 占2，46/47，21早期卵裂时21号染色体不分离,21三体型：占92.5，47, XX(XY), 21,21三体综合征核型：,嵌合型： 占2，46/47，21早期卵裂时21号染色体不分离,易位型： 46, XX(XY), 14, t(14q21q)由平衡易位携带者亲代传来45, XX(XY), 14, 21, t (14q21q),21三体型：占92.5，47, XX(XY), 21,21三体综合征核型：,三价体的分离方式有三种 交替式：同源着丝粒各走向一极，结果产生一种正常的和一种平衡易位的配子；邻式1和邻式2 同源着丝粒
13、均走向一级，亦即易位染色体与某一条正常染色体同走向一极，结果均形成二体（重复）或缺体的配子,易位型减数分裂方式由于由两条短臂构成的小染色体丢失，故在联会时只有三条染色体参与，形成三价体。,正常,细胞遗传学,分子遗传学,羊膜腔穿刺、取绒毛,Down综合征的产前检查,Down综合征的分子学诊断方法,常染色体病,18三体综合征(Edwards syndrome),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,发病率1/4 0001/5 000 活婴 男女比例为 1 : 4,常染色体病,18三体综合征(Edwards syndrom
14、e),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,发病率1/5 0001/21 000,13三体综合征(Patau syndrome),常染色体病,猫叫样哭声，随年龄增长而消失 智力发育迟缓，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(50),发病率1/50 000,5p综合征(猫叫综合征，Cri-du-chat syndrome),常染色体病,二、性染色体病,由性染色体数目或结构畸变引起的疾病称为性染色体病。 性染色体病占所有染色体病的1/3。总发病率为1/500。大多数到青春期因第二性征
15、发育时才显现出症状。 性染色体病的共同特征： 性征发育不全或畸形、智力较低。,1942年，Klinefelter首先描述,1956年，病人的 X 染色质呈阳性,1959年，患者核型为47，XXY,发病率为 1/850 男性,男性精神发育不全中为 1/100 男性不育中为1/10,先天性睾丸发育不全症(Klinefelter syndrome),1961年，Sandburg首先描述 核型为 47，XYY,发病率为 0.11男性,男性精神病患者中占为 3/100,180 cm：1/200 190 cm：1/30 200 cm：1/10,XYY综合征,1938年，Turner首先描述,1954年，发
16、现患者的 X 染色质呈阴性,1959年，Ford证实患者核型为45, X,发病率为1/2 5001/5 000女性,性腺发育不全(Turner syndrome，Turner综合征),1959年，Jacob首先描述，核型为 47，XXX,发病率为 1/1 000 女性新生儿,女性精神病患者中占为 4/1 000,X三体综合征,三、两性畸形,是指患者的性腺或内外生殖器官、副性征具有两性特征者。根据患者体内性腺组成的不同，两性畸形可分为真两性畸形和假两性畸形两类。,（一）真两性畸形:,患者体内兼有男女两种性腺者，称真两性畸形。 患者的内外生殖器及副性征不同程度地介于两性之间，外观为男性或女性。核型
17、有多种类型，不同核型的患者其临床表现有一定差异。核型： 46，XX 46,XY 46,XX/46,XY,（二）假两性畸形:患者体内只有一种性腺，但外生殖器、副性征介于两性之间者，称为假两性畸形。根据患者体内的性腺是睾丸还是卵巢，假两性畸形又分为男性假两性畸形和女性假两性畸形两类。,1男性假两性畸形 患者性腺为睾丸，外生殖器介于两性之间, 副性征异常，部分有女性化表型。 (1)睾丸女性化综合征 (2)不完全性雄激素不敏感综合征 该病的病因一般认为是患者与性器官发育有关的靶细胞缺乏雄性激素受体。,2女性假两性畸形 患者性腺为卵巢,但外生殖器及副性征发育有男性化倾向。核型：46，XXX染色质阳性，Y染色质阴性。该病因为体内激素发育异常，促进了睾丸酮的产生，使机体维持在较高雄性激素水平而导致男性化出现。,思考题,导致染色体畸变的原因有哪些？简述多倍体产生的机制。试述Down综合征一般特点。,
