《染色体病一》PPT课件

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Condense7-10DoublehelixNucleosomesScaffold(Soleniod)6Loopsofchromatin40Chromatids5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Metacentric(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，以确定是否与正常核型一致，称核型分析（Karyotypeanalysis）人类染色体依次编为122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A13最大中央着丝粒1常见可鉴别B45大亚中着丝粒不易鉴别C612，X中等亚中着丝粒9常见难鉴别D1315中等近端着丝粒有难鉴别E1618较小中央或亚中16常见可鉴别着丝粒F1920小中央着丝粒不易鉴别G2122,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：1968Caspersson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：1971Seabright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（chromosomeloss）：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）N＋1N－1N2N＋12N＋12N－12N－1N＋1N＋1N－1N－12N2N2N＋12N－1NNNNN－1N＋12N2N减数分裂I不分离减数分裂Ⅱ不分离减数分裂不分离（次级不分离）N＋1NN2N2N＋12N＋12NN＋1N＋1NN2N+1减数分裂不分离（次级不分离）NN＋1N2N＋12N＋12N2NN＋1N＋1NN2N2N2N2N2NNNNNNN2N+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。2N2N2N2N2N2N－12N＋12N2N－12N＋1有丝分裂不分离第一次卵裂不分离第二次卵裂不分离2N2N2N2N2N2N－12N染色体丢失2N2N－12N第一次卵裂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：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（ringchromosome,r）等臂染色体（isochromosome,i）倒位（inversion,inv）易位（translocation,t）双着丝粒染色体（dicentricchromosome,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: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)(qter→p14:)末端缺失46,X,-X,+del(X)(pter→q21.2:)卵巢无性细胞瘤46,X,-X,+del(X)(qter→p11:)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)(pter→q27::q31→qter)中间缺失46,XY,del(15)(pter→q11::q13→qter),PWS倒位（inversion）：染色体发生两次断裂后形成三个断片，其中间断片倒转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)(pter→p21::p11→p21::p11→qter)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)(pter→p16::q31→p16::q31→qter)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)(6pter→6q25::7q22→7qter;7pter→7q22::6q25→6qter)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)(14qter→14p11::21q11→21qter)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