染色体和染色体病专家讲座.pptx

染色体与染色体病染色体与染色体病(Chromosome&Chromosomal Disease)染色体和染色体病第1页第一节第一节 正常核型正常核型 大大量量试试验验研研究究证证实实，染染色色体体是是种种标标志志。各各种种生生物物染染色色体体数数目目和和形形态态是是恒恒定定。即即同同种种生生物物染染色色体体数数目目和和形形态态都都相相同同，不不一一样样种种生生物物则则不不一一样样。所所以以，对对人人类类染染色色体体识识别别，是是依依据据正正常常人人类类染染色色体体固固有有形形态态特特征征和和数数目目进进行行对对照照分分析析，这这是是确确定定和和发发觉觉染染色色体异常和染色体畸变综合征基本伎俩和诊疗基础。体异常和染色体畸变综合征基本伎俩和诊疗基础。染色体和染色体病第2页人类染色体人类染色体染色体和染色体病第3页一一 、人体染色体形态、人体染色体形态 染色单体染色单体次级缢痕次级缢痕短臂短臂（p）长臂长臂（q）随体随体常染色质区常染色质区端粒端粒(异染色质区异染色质区)随体柄随体柄(次级缢痕次级缢痕)着丝粒着丝粒(初级初级缢痕缢痕)中期染色体结构中期染色体结构染色体和染色体病第4页初级缢痕（主缢痕）初级缢痕（主缢痕）：着丝粒所在部位两染色单体缩窄。着丝粒所在部位两染色单体缩窄。次级缢痕次级缢痕（副缢痕）：副缢痕）：有有染染色色体体在在长长、短短臂臂上上还还存存在在缩缩窄窄区区或或浅浅染区，称为副缢痕。染区，称为副缢痕。随体：随体：大部分近端着丝粒染色体短臂末端有一球大部分近端着丝粒染色体短臂末端有一球形小体，借柄部与染色体主体称为随体。形小体，借柄部与染色体主体称为随体。染色体和染色体病第5页NORNOR：近端着丝粒染色体随体和短臂相连柄部含有近端着丝粒染色体随体和短臂相连柄部含有rDNArDNA，可转录形成，可转录形成rRNA,rRNA,与核仁形成相关，也称核仁组与核仁形成相关，也称核仁组织者区。织者区。端粒（端粒（telomeretelomere）：）：染色体端部特化部位，由端粒染色体端部特化部位，由端粒DNADNA和端粒和端粒蛋白组成。蛋白组成。功效功效:1.:1.维持染色体结构稳定；维持染色体结构稳定；2.2.保持各条染色体彼此不相粘接；保持各条染色体彼此不相粘接；3.3.有利于同源染色体配对和染色单体交换。有利于同源染色体配对和染色单体交换。染色体和染色体病第6页染色体四种类型：染色体四种类型：染色体和染色体病第7页二、核型分析二、核型分析 核型（核型（karyotypekaryotype）：一一个个体体细细胞胞（somatic somatic cellcell）中中全全部部染染色色体体称称为为核核型型。确确切切说说核核型型是是指指是是一一个个体体细细胞胞内内全全部部染染色色体体按按其其大大小小和和形形态态特特征征排排列列所所组成图像。组成图像。对这种图像进行分析称为对这种图像进行分析称为核型分析。核型分析。染色体和染色体病第8页核型描述：核型描述：按按国国际际标标准准，正正常常核核型型描描述述包包含含两两部部分分：第第一一部部分分为为染染色色体体总总数数，第第二二部部分分为为性性染染色色体体组组成成，二二者之间用者之间用“，”隔开隔开:正常男性核型：正常男性核型：4646，XYXY 正常女性核型：正常女性核型：4646，XXXX 异异常常核核型型描描述述除除包包含含以以上上两两部部分分外外，还还包包含含畸畸变情况，也是用变情况，也是用“，”与前面部分隔开。与前面部分隔开。染色体和染色体病第9页（一）非显带核型（一）非显带核型 丹佛丹佛(Denver)(Denver)体制。体制。要求每一条染色体可经过相对长度、臂率和着要求每一条染色体可经过相对长度、臂率和着丝粒指数等三个参数给予识别；常染色体按长度递丝粒指数等三个参数给予识别；常染色体按长度递减次序以减次序以1 12222号编号，性染色体则称为号编号，性染色体则称为X X和和Y Y。另。另外人类外人类4646条染色体应依据长度递减次序和着丝粒位条染色体应依据长度递减次序和着丝粒位置划分为置划分为7 7个易区分组，即以字母个易区分组，即以字母A AG G表示表示7 7组染色组染色体，并决定将副缢痕和随体作为识别染色体辅助指体，并决定将副缢痕和随体作为识别染色体辅助指标。标。染色体和染色体病第10页 人类染色体核型特点（人类染色体核型特点（DenverDenver）分组分组 序号序号 大小大小 着丝粒位置着丝粒位置 随体随体 次缢痕次缢痕 判别判别A 13 最大最大 1.3M，2SM 无无 1q 能够能够 B 45 最大最大 SM 无无 难难C 612 中等中等 SM 无无 9q 难难 X 介于介于7-8之间之间 D 1315 中等中等 ST 有有 难难 E 1618 中等中等 16M 无无 16q 能够能够 17、18SMF 1920 次小次小 M 无无 难难 G 2122 最小最小 ST 有有 能够能够 Y 无无 Yq大大小小染色体和染色体病第11页染色体和染色体病第12页（二）显带核型（二）显带核型 19681968年，年，CasperssonCaspersson建立染色体显带技术。建立染色体显带技术。显带技术（显带技术（banding techniquebanding technique）：）：用用各各种种特特殊殊染染色色方方法法使使染染色色体体沿沿长长轴轴显显现现出明暗或深浅交替带纹出明暗或深浅交替带纹带（带（bandband）。）。带型（带型（banding patternbanding pattern）：）：将将人人类类2424种种染染色色体体所所显显示示各各自自特特殊殊全全部部带带纹，称为带型。纹，称为带型。染色体和染色体病第13页显带染色体界标、区、带命名示意图显带染色体界标、区、带命名示意图 pq3 2 11 2 3 46 4321 51p31染色体和染色体病第14页人类染色体显带核型人类染色体显带核型染色体和染色体病第15页常见带型类型、特点及临床应用常见带型类型、特点及临床应用 1.Q 1.Q带（带（Q bandingQ banding）：）：Q Q显显带带用用芥芥子子喹喹吖吖因因（QMQM）或或盐盐酸酸喹喹吖吖因因（QHQH）等等荧荧光光染染料料对对染染色色体体标标本本进进行行染染色色，然然后后在在荧荧光光显显微微镜镜下下进进行行观观察察。但但Q Q带带保保留留时时间间短短，而而且且需需要要在在荧荧光光显显微微镜镜下下进进行行观观察察，因因而而，限制了限制了Q Q显带技术应用。显带技术应用。染色体和染色体病第16页 2.G 2.G显带（显带（G bandingG banding）：）：染染色色体体标标本本用用热热、碱碱、蛋蛋白白酶酶等等预预处处理理后后，再再用用GiemsaGiemsa染染色色，能能够够显显示示出出与与Q Q带带相相同同带带纹纹。在在光光学学显显微微镜镜下下，可可见见Q Q带带亮亮带带对对应应部部位位，被被GiemsaGiemsa染染成成深深带带，而而Q Q带带暗暗带带对对应应部部位位被被GiemsaGiemsa染染成成浅浅带带。这这种种显显带带技技术术称称为为G G显显带带。G G显显带带克克服服了了Q Q显显带带缺缺点点，G G带带标标本本可可长长久久保保留留，而而且且可可在在光光学学显显微微镜镜下下观观察察，因因而而得得到到了了广广泛泛应应用用，是是当当前前进进行行染染色色体体分分析析常常规规带型。带型。染色体和染色体病第17页正常男性染色体正常男性染色体46,XY46,XY正常女性染色体正常女性染色体4646，XXXXG G显带核型分析显带核型分析染色体和染色体病第18页 3.R 3.R显带（显带（R bandingR banding）：所所显显示示带带纹纹与与G G带带深深、浅浅带带带带纹纹恰恰好好相相反反，故故称称为为R R带带。G G带带浅浅带带假假如如发发生生异异常常，不不易易发发觉觉和和识识别别，而而R R显显带带技技术术能能够够将将G G带带浅浅带带显显示示出出易易于于识识别别深深带带，所所以以R R显显带带对对分分析析染染色色体体G G带带浅浅带带部位结构改变有主要作用。部位结构改变有主要作用。染色体和染色体病第19页人类人类1 1号染色体号染色体Q Q、G G、R R三种显带对比图三种显带对比图染色体和染色体病第20页 专专门门显显示示着着丝丝粒粒显显带带技技术术。C C显显带带也也可可使使第第1 1、9 9、1616号号和和Y Y染染色色体体长长臂臂异异染染色色质质区区染染色色。因因而而，C C带带可可用用来来分分析析染染色色体体这这些些部部位位改改变。变。4.C4.C显带（显带（C bandingC banding）：）：C C显带核型显带核型染色体和染色体病第21页 5.T 5.T显带（显带（T bandingT banding）：）：专专门门显显示示染染色色体体端端粒粒显显带带技技术术，用用来来分分析析染色体端粒。染色体端粒。6.N 6.N显带（显带（N bandingN banding）：）：专门显示核仁组织区显带技术。专门显示核仁组织区显带技术。染色体和染色体病第22页 7.7.高分辨显带（高分辨显带（high-resolution bandinghigh-resolution banding）分分裂裂中中期期一一套套单单倍倍染染色色体体普普通通显显示示320320条条带带。7070年年代代后后期期，采采取取细细胞胞同同时时化化方方法法和和改改进进显显带带技技术术，取取得得细细胞胞分分裂裂前前中中期期、晚晚前前期期或或早早前前期期分分裂裂相相，能能够够得得到到带带纹纹更更多多染染色色体体，能能显显示示550-850550-850条条带带，甚甚至至2 2 000000条条带带以以上上。高高分分辨辨显显带带技技术术，对对染染色色体体分分析析到到达达了了亚亚带带（subbandsubband）水水平平。使使我我们们能能够够确确认认那那些些更更为为微微小小染色体结构改变了。染色体结构改变了。染色体和染色体病第23页染色体分辨显带细分表示法染色体分辨显带细分表示法 染色体和染色体病第24页人类染色体国际命名符号及术语人类染色体国际命名符号及术语 符号术语意 义符号术语意 义AG染色体组名称mal男性A第一次减数分裂后期mar标识染色体A第二次减数分裂后期mat来自母亲ace无着丝粒片段min微小点从到mn众数附加说明标志mos嵌合体断裂p染色体短臂cen着丝粒pat来自父亲chi异源嵌合体ph费城染色体断裂psu假断裂与重接pvz粉碎cs染色体丢失Ct染色单体+多出cx复杂()其内为结构畸变染色体del缺失i等臂染色体dir正位ins插入dis远侧端inv倒位染色体和染色体病第25页 续表dmin双微体q染色体长臂dup重复qr四构体e交换?识别无把握end内复制r环状染色体=总数rcp相互易位f断片rea重排fem女性rec重组染色体fis裂开（在着丝粒处）rob罗伯逊易位fra脆性部位s随体g裂隙sce姐妹染色单体交换h副缢痕;在重排中分开染色体和染色体区der衍生染色体/描述嵌合体分开不一样细胞系dis双着丝粒染色体t易位MI第一次减数分裂中期tan串联易位MII第二次减数分裂中期ter末端tri三着丝粒tr三联体var可变区染色体和染色体病第26页第二节第二节 分子细胞遗传学分子细胞遗传学分子细胞遗传学（分子细胞遗传学（molecular cytogeneticsmolecular cytogenetics）是利用分子生物学方法与伎俩在微细胞遗传学是利用分子生物学方法与伎俩在微细胞遗传学（microcytogeneticsmicrocytogenetics）基础上探讨人类基因座位基础上探讨人类基因座位与活动规律、染色体亚微结构与微小畸变、遗传效与活动规律、染色体亚微结构与微小畸变、遗传效应与疾病发生等问题学科。应与疾病发生等问题学科。它代表细胞遗传学最新发展方向，这方面研究结它代表细胞遗传学最新发展方向，这方面研究结果将有可能在基因与染色体之间架起一座桥梁。果将有可能在基因与染色体之间架起一座桥梁。染色体和染色体病第27页一、荧光原位杂交一、荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH(fluorescence in situ hybridization,FISH）1986 1986年年PankelPankel在原位杂交基础上，将放射性同在原位杂交基础上，将放射性同位素标识改用非放射性同位素即荧光素标识探针而位素标识改用非放射性同位素即荧光素标识探针而建立了技术。利用该技术，能够准确地把一建立了技术。利用该技术，能够准确地把一DNADNA片片段定位到某条染色体特定区带上。段定位到某条染色体特定区带上。染色体和染色体病第28页利用利用FISHFISH技术诊疗技术诊疗DownDown综合征综合征 图图示示：利利用用2121号号染染色色体体特特异异性性探探针针对对一一位位高高龄龄妊妊娠娠妇妇女女进进行行产产前前诊诊疗疗，未未培培养养羊羊水水细细胞胞进进行行荧荧光光原原位位杂杂交交,显显示示所所检检测测细细胞胞均均 有有3 3个个杂杂交交信信号号,经经选选择择性性人人工工流流产产后后确确诊诊为为DownDown综合征患儿。综合征患儿。染色体和染色体病第29页二、引物原位标识二、引物原位标识 （primer in situ labelingprimer in situ labeling，PRISHPRISH）是将特异性寡核苷酸引物与已变性是将特异性寡核苷酸引物与已变性DNADNA模板退火，模板退火，然后在然后在dNTPdNTP（其中一个脱氧核苷酸已标识）及（其中一个脱氧核苷酸已标识）及TaqDNATaqDNA聚合酶存在条件下使引物延伸并被标识，因为这一反聚合酶存在条件下使引物延伸并被标识，因为这一反应体系中引物延伸将严格遵照碱基配对法则，从而确应体系中引物延伸将严格遵照碱基配对法则，从而确保了标识特异性。保了标识特异性。有可能引物原位标识技术在检测染色体非整倍体产前有可能引物原位标识技术在检测染色体非整倍体产前诊疗中成为诊疗中成为FISHFISH替换方法。替换方法。染色体和染色体病第30页利用引物原位标识技术诊疗利用引物原位标识技术诊疗1818三体综合征三体综合征a:18a:18号染色体引物特号染色体引物特异性地标识未培养正异性地标识未培养正常羊水细胞间期核可常羊水细胞间期核可见见2 2个荧光信号；个荧光信号；b:18b:18三体综合征间期三体综合征间期核可见核可见3 3个荧光信号。个荧光信号。ab染色体和染色体病第31页三、DNA纤维荧光原位杂交 （DNA fiber-FISHDNA fiber-FISH）该该技技术术是是新新建建立立可可目目视视高高分分辨辨基基因因组组制制图图技技术术。DNA DNA fiber-FISHfiber-FISH杂杂交交及及检检测测步步骤骤基基本本与与中中期期染染色色体体或或早早中中期期染染色色体体FISHFISH相相同同，但但与与FISHFISH技技术术相相比比，其其分分辨辨率率更更高高。所所以以，DNA DNA fiber-FISHfiber-FISH技技术术主主要要应应用用在在人人类类基基因因组组物物理理制制图图、染染色色质质结结构构分分析析，以以及及染染色体病、肿瘤和一些遗传性疾病分析研究上。色体病、肿瘤和一些遗传性疾病分析研究上。染色体和染色体病第32页四、比较基因组杂交四、比较基因组杂交 （comparative genomic hybridization,CGHcomparative genomic hybridization,CGH）该技术是在基因组水平上对染色体变异部位检测该技术是在基因组水平上对染色体变异部位检测与定位相结合，进行准确定量定位分析，而且不需要与定位相结合，进行准确定量定位分析，而且不需要细胞培养，尤其适合用于恶性肿瘤取得性染色体结构细胞培养，尤其适合用于恶性肿瘤取得性染色体结构异常研究。异常研究。染色体和染色体病第33页比较基因组杂交应用范围比较基因组杂交应用范围可可在在基基因因组组水水平平上上对对染染色色体体变变异异部部位位进进行行准准确确定定量定位分析；量定位分析；不不需需要要细细胞胞培培养养可可对对肿肿瘤瘤基基因因组组DNADNA拷拷贝贝数数进进行行定定性分析与定量分析；性分析与定量分析；对对细细胞胞遗遗传传学学难难以以判判断断肿肿瘤瘤染染色色体体一一些些成成份份（如如双微体、标识染色体）起源进行判定；双微体、标识染色体）起源进行判定；快快速速检检出出染染色色体体三三体体性性、单单体体性性和和部部分分染染色色体体大大片片段段重重复复拷拷贝贝数数改改变变，有有利利于于对对先先天天畸畸形形、自自然然流产等疾病进行快速诊疗。流产等疾病进行快速诊疗。染色体和染色体病第34页 五、染色体涂染五、染色体涂染 （chromosome paintingchromosome painting）是是将将FISHFISH技技术术和和染染色色体体原原位位抑抑制制杂杂交交技技术术结结合合，以以染染色色体体特特异异性性DNADNA库库为为探探针针，以以不不一一样样荧荧光光染染料料涂染整条染色体或染色体特异区段一个技术。涂染整条染色体或染色体特异区段一个技术。染色体和染色体病第35页染色体涂染技术检测结果：染色体涂染技术检测结果：9 9号染色体短臂完全重复号染色体短臂完全重复 染色体和染色体病第36页第三节人体染色体畸变第三节人体染色体畸变染色体畸变染色体畸变(chromosome aberration)(chromosome aberration)：是指是指体细胞或生殖细胞内体细胞或生殖细胞内染色体数目染色体数目或结构发生改变。或结构发生改变。染色体和染色体病第37页染色体畸变发生原因染色体畸变发生原因自发畸变（自发畸变（spontaneous aberrationspontaneous aberration）诱发畸变（诱发畸变（induced aberrationinduced aberration）化学原因：药品、农药、工业毒物、食品化学原因：药品、农药、工业毒物、食品添加剂添加剂物理原因：射线物理原因：射线生物原因：生物类毒素生物原因：生物类毒素 、病毒等、病毒等母亲年纪母亲年纪染色体和染色体病第38页母亲年纪：母亲年纪：20岁岁 29岁岁 出生出生Down综合征概率综合征概率0.1%母亲年纪：母亲年纪：30岁岁 34岁岁 出生出生Down综合征概率综合征概率0.2%母亲年纪：母亲年纪：35岁岁 39岁岁 出生出生Down综合征概率综合征概率1%母亲年纪：母亲年纪：40岁岁45岁岁 出生出生Down综合征概率综合征概率3%母亲年纪母亲年纪 45岁岁 出生出生Down综合征概率综合征概率10%DownDown综合征与母亲年纪综合征与母亲年纪危害概率是正常育龄女性危害概率是正常育龄女性100倍！倍！染色体和染色体病第39页一、表型正常个体染色体变异多态性一、表型正常个体染色体变异多态性染色体多态（染色体多态（chromosome polymorphismchromosome polymorphism ）：）：在正常健康人群中存在着各种染色体恒定微小变在正常健康人群中存在着各种染色体恒定微小变异，主要表现在一对同源染色体之间出现形态结构、异，主要表现在一对同源染色体之间出现形态结构、带纹宽窄度、着色强度等显著差异，同时这些微小带纹宽窄度、着色强度等显著差异，同时这些微小恒定变异又按孟德尔方式遗传，通常没有显著表型恒定变异又按孟德尔方式遗传，通常没有显著表型效应和病理学意义，这种变异称效应和病理学意义，这种变异称染色体多态性染色体多态性。染色体和染色体病第40页染色体多态主要发生部位染色体多态主要发生部位染色体长度染色体长度随体和副缢痕；随体和副缢痕；D D组和组和G G组近端着丝粒染色体短臂、随体及随体柄部组近端着丝粒染色体短臂、随体及随体柄部副缢痕区（副缢痕区（NORNOR）形态变异（常见）；）形态变异（常见）；1 1、9 9和和1616号染色体长臂近着丝粒区副缢痕处形成狭号染色体长臂近着丝粒区副缢痕处形成狭窄、浅染区域变异；窄、浅染区域变异；染色体和染色体病第41页 Y Y染色体长度变异是最经典、最常见多态形态，染色体长度变异是最经典、最常见多态形态，含有随体含有随体Y Y染色体；含有中央着丝粒染色体；含有中央着丝粒Y Y染色体；染色体；Y Y长长度变异，主要发生部位是度变异，主要发生部位是YqYq远侧远侧2/32/3处处:大大Y:YY:Y长度大于长度大于F F组或组或1818号长度号长度(或称长或称长Y Y或巨或巨Y Y）小小Y:YY:Y长度小于长度小于G G组染色体长度体组染色体长度体染色体和染色体病第42页 二、染色体畸变类型及其产生机制 染色体畸变类型染色体畸变类型 染色体数目异常染色体数目异常染色体结构畸变染色体结构畸变染色体和染色体病第43页（一）染色体数目异常类型及其产生机制（一）染色体数目异常类型及其产生机制 染色体数目畸变染色体数目畸变 整倍体改变（整倍体改变（euploideuploid）非整倍体改变（非整倍体改变（aneupliodaneupliod）染色体和染色体病第44页.整倍体改变类型及机制整倍体改变类型及机制 整倍体改变类型整倍体改变类型 三倍体（三倍体（triploidtriploid）：）：患患者者体体细细胞胞含含有有3 3个个染染色色体体组组，每每对对染染色色体体都增加了一条，染色体总数为都增加了一条，染色体总数为6969（3n3n）四倍体（四倍体（tetraploidtetraploid）：）：患患者者体体细细胞胞含含有有4 4个个染染色色体体组组，每每对对染染色色体体都增加了一条，染色体总数为都增加了一条，染色体总数为9292（4n4n）染色体和染色体病第45页三倍体患儿核型三倍体患儿核型染色体和染色体病第46页整倍体产生机制整倍体产生机制 双雄受精双雄受精(diandry)(diandry)23X23Y23X69XXY23X23Y23Y69XYY23X23X23X69XXX染色体和染色体病第47页双雌受精双雌受精(diandry)(diandry)69XXX69XXY23X23X第二极体第二极体(23,X)(23,X)23Y23X染色体和染色体病第48页核内复制核内复制 DNADNA复制完成但染色体不分离，结果细胞核复制完成但染色体不分离，结果细胞核中含有四倍染色体，人类则为中含有四倍染色体，人类则为9292根染色单体。根染色单体。核内复制核内复制染色体和染色体病第49页.非整倍体改变类型及机制非整倍体改变类型及机制非整倍体改变类型非整倍体改变类型亚二倍体（亚二倍体（hypodiploidhypodiploid）:体细胞中染色体数目少了一条或数条染体细胞中染色体数目少了一条或数条染色体。色体。单体型（单体型（monosomymonosomy）:某对染色体少了一条（某对染色体少了一条（2n-12n-1），即细胞），即细胞内染色体数目为内染色体数目为45 45。染色体和染色体病第50页单体型单体型-45,X-45,X染色体和染色体病第51页超二倍体（超二倍体（hyperdiploidhyperdiploid）：）：体细胞中染色体数目多了一条或数条。体细胞中染色体数目多了一条或数条。三体型（三体型（trisomytrisomy）：）：某对染色体多了一条（某对染色体多了一条（2n+12n+1），即细胞），即细胞内染色体数目为内染色体数目为4747。染色体和染色体病第52页三体型：三体型：47,XY,+2147,XY,+21染色体和染色体病第53页非整倍体改变机制非整倍体改变机制染色体不分离（染色体不分离（non-disjunctionnon-disjunction）减数分裂时发生染色体不分离减数分裂时发生染色体不分离 受精卵早期卵裂有丝分裂不分离受精卵早期卵裂有丝分裂不分离 染色体丢失（染色体丢失（chromosome losechromosome lose）染色体和染色体病第54页减数分裂减数分裂I I同源染色体不分离同源染色体不分离染色体和染色体病第55页减数分裂减数分裂姐妹染色单体不分离姐妹染色单体不分离染色体和染色体病第56页46嵌合体（嵌合体（mosaicmosaic）：）：一个个体存在两种或两种以上染色一个个体存在两种或两种以上染色体数目不一样细胞群。体数目不一样细胞群。46 后期后期迟滞所致染色体滞所致染色体遗失与嵌合体形成失与嵌合体形成图解解 45454546464747454646有有丝丝分分裂裂不不分分离离与与嵌嵌合合体体形形成成图图解解4646不分离不分离4646遗失遗失染色体和染色体病第57页.染色体结构畸变产生基础染色体结构畸变产生基础 染色体结构畸变基础首先是断裂染色体结构畸变基础首先是断裂（breakagebreakage）及断裂后重接（）及断裂后重接（reunionreunion）。）。发生结构重排（发生结构重排（rearrangementrearrangement）染色体称）染色体称为衍生染色体（为衍生染色体（derder）。）。（二）染色体结构畸变类型及其产生机制（二）染色体结构畸变类型及其产生机制染色体和染色体病第58页染色体型畸变染色体型畸变(chromosome-type aberration)(chromosome-type aberration)：断裂发生在染色体复制之前（断裂发生在染色体复制之前（G G1 1或或S S期）。期）。染色单体型畸变染色单体型畸变(chromatid-type aberration)(chromatid-type aberration)：断裂发生在染色体复制之后（晚断裂发生在染色体复制之后（晚S S期或期或G G2 2期）。期）。畸变时间畸变时间染色体和染色体病第59页.人类染色体畸变核型描述人类染色体畸变核型描述 染色体结构畸变表示方法有两种染色体结构畸变表示方法有两种 简式：简式：在核型描述中对结构畸变只用断裂点来表示在核型描述中对结构畸变只用断裂点来表示 简式：简式：4646，XXXX，del del （1 1）（）（q21q21）畸畸变变符符号号染染色色体体 总总数数性性染染色色 体体组组成成改改变变染染 色色体体号号断断裂裂点点染色体和染色体病第60页祥式：祥式：在核型中对染色体结构畸变用改变了染色在核型中对染色体结构畸变用改变了染色体带纹组成来描述。体带纹组成来描述。详式：详式：4646，XXXX，deldel（1 1）（）（pterq21pterq21：）：）畸畸变变 符符号号染染色色体体 总总数数性性染染色色 体体组组成成畸畸变变染染色色体体号号改变改变了染了染色体色体 带纹带纹组成组成q21染色体和染色体病第61页.发育不一样阶段染色体畸发育不一样阶段染色体畸变变在配子形成期或受精在配子形成期或受精2424小时内畸变将造成畸变小时内畸变将造成畸变纯合体。纯合体。在发育在发育2-42-4天（卵裂及桑椹胚期）将造成不一天（卵裂及桑椹胚期）将造成不一样百分比嵌合体。样百分比嵌合体。在在3 3胚层分化（胚层分化（3 3周左右）阶段，某一层染色体周左右）阶段，某一层染色体畸变将造成由该胚层发育而来组织器官系统异畸变将造成由该胚层发育而来组织器官系统异常。常。在各组织器官染色体异常嵌合体中，仅依外周在各组织器官染色体异常嵌合体中，仅依外周血检验不一定能够发觉嵌合核型。血检验不一定能够发觉嵌合核型。染色体和染色体病第62页.染色体结构畸变类型染色体结构畸变类型缺失（缺失（interstitial deletioninterstitial deletion，deldel ）重复（重复（duplicationduplication，dupdup）倒位（倒位（inversioninversion，invinv ）易位（易位（translocationtranslocation，t t）插入插入 （insertioninsertion，insins ）等臂染色体（等臂染色体（isochromosomeisochromosome，i i ）双着丝粒染色体（双着丝粒染色体（dicentric chromosomedicentric chromosome，dicdic ）环状染色体环状染色体 （ring chromosomering chromosome，r r）染色体和染色体病第63页（）缺失（）缺失（deldel）12345675123467中间缺失中间缺失1234567末端缺失末端缺失染色体和染色体病第64页12345671234567（）重复（）重复（dupdup）1234567123456712345675123467染色体和染色体病第65页1234567臂内倒位（臂内倒位（paracentric inversionparacentric inversion）（）倒位（）倒位（invinv）123456756565656565665染色体和染色体病第66页臂间倒位（臂间倒位（pericentric inversionpericentric inversion）1234567123456734124356734343434染色体和染色体病第67页12345678123456781 2 3 4 5 6 7 81 7 6 5 4 3 2 81 2 3 4 5 6 7 81 7 6 5 4 3 2 81 7 6 5 4 3 2 18 7 6 5 4 3 2 8倒位环倒位环正常染色体正常染色体重复，缺重复，缺重复，缺重复，缺倒位染色体倒位染色体四种配子四种配子染色体和染色体病第68页倒位环倒位环染色体和染色体病第69页染色体和染色体病第70页染色体和染色体病第71页RAB1234567(4)(4)易位（易位（t t）相互易位（相互易位（reciprocal reciprocal translocation,rcptranslocation,rcp）RAB12345677B 两条非同源染色体同时断裂后，相互交两条非同源染色体同时断裂后，相互交换断片重接，产生两条衍生染色体。换断片重接，产生两条衍生染色体。染色体和染色体病第72页相互易位相互易位染色体和染色体病第73页（四射体照片）（四射体照片）相互易位染色体在减数分裂时将形成四射体相互易位染色体在减数分裂时将形成四射体易位易位四射体四射体A AB BC CD D 四射体形成四射体形成1818种类型配子，受精后只有一个为种类型配子，受精后只有一个为正常人（正常人（AB,CD)AB,CD)；一个为易位携带者；一个为易位携带者(AD,BC)(AD,BC)。其它均含有不平衡染色体。其它均含有不平衡染色体。染色体和染色体病第74页2/52/5染色体互易位携带者与正常人婚配其后代可染色体互易位携带者与正常人婚配其后代可能出现染色体核型类型能出现染色体核型类型 分离后配子类型 与正常人配子受精后产生合子染色体核型类型 对位 AB CD 46，XX（XY）AD CB 46，XX（XY），2,5,der(2),der(5)，t(2；5)(q21；q31)邻位1 AB CB 46，XX（XY），5，der(5)，t(2；5)(q21；q31)AD CD 46，XX（XY），2，der(2)，t(2；5)(q21；q31)邻位2 AB AD 46，XX（XY），5，der(2)，t(2；5)(q21；q31)CB CD 46，XX（XY），2，der(5)，t(2；5)(q21；q31)AB AB 46，XX（XY），2，5 CD CD 46，XX（XY），2，5 CB CB 46，XX（XY），2，5 2der(5)，t(2；5)(q21；q31)AD AD 46，XX（XY），2，5 2der(2)，t(2；5)(q21；q31)3：1 AB CB CD 47，XX（XY），der(5)，t(2；5)(q21；q31)AD 45，XX（XY），2,5，der(2)，t(2；5)(q21；q31)CB CD AD 47，XX（XY），2,der(2)，der(5)，t(2；5)(q21；q31)AB 45，XX（XY），5 CD AD AB 47，XX（XY），der(2)，t(2；5)(q21；q31)CB 45，XX（XY），2,5，der(5)，t(2；5)(q21；q31)AD AB CB 47，XX（XY），5，der(2)，t(2；5)(q21；q31)CD 45，XX（XY），2 染色体和染色体病第75页RAB123R罗伯逊易位（罗伯逊易位（Robertsonian translocationRobertsonian translocation，robrob）两条近端着丝粒染色体在着丝粒部位或近着两条近端着丝粒染色体在着丝粒部位或近着丝粒处断裂后，二者长臂在着丝粒重接形成一条丝粒处断裂后，二者长臂在着丝粒重接形成一条衍生染色体。衍生染色体。RAB123RRRABABABABABBA染色体和染色体病第76页（5 5）插入（）插入（insins）RAB1234567RAB1234567B567染色体和染色体病第77页p pq q（6 6）等臂染色体（）等臂染色体（i i）p pq q着丝点横裂着丝点横裂ppqq染色体和染色体病第78页（7 7）双着丝粒染色体）双着丝粒染色体(dic)(dic)染色体和染色体病第79页（8 8）环状染色体（）环状染色体（r r）染色体和染色体病第80页环状染色体环状染色体染色体和染色体病第81页第四节第四节 染色体病及其分类染色体病及其分类染色体病（染色体病（chromosome diseasechromosome disease）:染染色色体体数数目目或或结结构构畸畸变变引引发发疾疾病病染染色色体体病病，也称染色体综合征。也称染色体综合征。已已发发觉觉染染色色体体病病达达100100各各种种，染染色色体体异异常常核型达一万各种。核型达一万各种。染色体和染色体病第82页 是是因因为为1-221-22号号常常染染色色体体数数目目或或结结构构异异常常引引发发疾疾病病。男男女女均均发发病病。共共同同发发病病机机制制是是基因组失衡。基因组失衡。常染色体病共同特征：常染色体病共同特征：智力低下智力低下 发育迟缓发育迟缓 多发畸形多发畸形一、常染色体病一、常染色体病 染色体和染色体病第83页（一）（一）DownDown综合征（先天愚型）综合征（先天愚型）临床表现：临床表现：共同含有特殊共同含有特殊呆滞面容呆滞面容染色体和染色体病第84页核型：核型：游离型：游离型：4747，XXXX（XYXY），），+21+21。易位型：易位型：4646，XXXX（XYXY），），1414，+t+t（1414；2121）（）（p11;q11)p11;q11)。易位携带者（易位携带者（translocation carriertranslocation carrier）核型：核型：4545，XXXX（XYXY），），1414，一，一2121，+t+t（1414；2121）（）（p11p11；qllqll）嵌合型：嵌合型：4646，XXXX（XYXY）/47/47，XXXX（XYXY）+21+21 染色体和染色体病第85页4747，XYXY，+21+21染色体和染色体病第86页4646，XYXY，1414，+t+t（14q21q14q21q）染色体和染色体病第87页主要临床特征主要临床特征严严重重智智力力低低下下，生生长长迟迟缓缓 枕枕骨骨扁扁平平，发发际际低低眼眼距距宽宽，外外眼眼角角上上斜斜，内内眦眦赘赘皮皮鼻鼻根根低低平平，舌舌大大，腭腭弓弓高高尖尖 通通贯贯手手，小小指指内内弯弯，有有一一指指褶褶纹纹男男性性不不育育、女性偶有生育能力。女性偶有生育能力。染色体和染色体病第88页AD1RNR4APPSOD1ALSPRGSIFNABRERGETS-2MX-12CB