染色体病和单基因病ppt课件.pptx

染色体病和单基因病2染色体（染色质）是细胞内具有遗传性质的遗传物质深度压缩形成的聚合体，易被碱性染料染成深色；染色体和染色质是同一物质在细胞分裂间期和分裂期的不同形态表现而已。染色体染色体3人类正常体细胞含有46条染色体，其中44条(22对)为常染色体，2条为性染色体(女性为XX,成对；男性为XY,不成对)。生殖细胞含23条染色体，精子为22+Y(或X)，卵子为22+X。正常男性：正常男性：46,XY46,XY正常女性：正常女性：46,XX46,XX染色体数目4 每条染色体有两条染色单体，各含一条DNA双螺旋链。两条单体通过着丝粒相连。分短臂（p）、长臂（q）和着丝粒。染色体结构和形态染色单体次缢痕短臂（p）长臂（q）随体主缢痕（着丝粒）端粒根据着丝粒位置的不同，染色体可分为：近中着丝粒染色体；亚中着丝粒染色体；近端着丝粒染色体。染色体结构和形态6近中着丝粒染色体近中着丝粒染色体（1/2-5/8）亚中着丝粒染色体（5/8-7/8）近端着丝粒染色体（7/8-末端）pqpqq着丝粒着丝粒着丝粒随体染色体结构和形态中期染色体的结构78人类染色体分组染色体带命名的国际体制9命名方法：命名方法：1 1、染色体、染色体序号序号 2 2、染色体臂号、染色体臂号 3 3、区的序号、区的序号 4 4、带的序号、带的序号 5 5、亚带和次亚带的序号注意：注意：1 1、离着丝粒最近的区为、离着丝粒最近的区为1 1区，区，其次其次2 2区；区；2 2、在一个区内，离着丝粒最近、在一个区内，离着丝粒最近的带为的带为1 1带，其次带，其次2 2 3 3、带、亚带：与带之间用、带、亚带：与带之间用“.”隔开。如：隔开。如：1p36.11p36.110“亚带”这个概念出现在高分辨显带中，高分辨显带染色体的命名遵照ISCN（1978，1981，1985）：（1）染色体序号：122号染色体或XY；（2）染色体的臂号：长臂q或短臂p；（3）区的序号：“区”为位于染色体臂上两相邻界标（“界标”是染色体上恒定的、有显著形态特征的带，包括染色体两臂的末端、着丝粒以及臂上某些显著的带）之间的区域。区的序号是从着丝粒部位向两臂远端依次编号；（4）带的序号：“带”是染色体上宽窄各异、明暗相间的横纹。带的序号从着丝粒侧向臂的远端依次编号，作为界标的带属于该界标以远区的第1条带；（5）亚带和次亚带的序号：亚带和次亚带是在带的基础上逐级细分出来的。亚带写在带号的后面，以小数点相隔，编号原则也是从着丝粒的近侧向远侧依次编号；次亚带直接写在亚带后，不加标点。例如，1q42.13表示1号染色体长臂4区2带1亚带3次亚带。染色体带命名的国际体制染色体带命名的国际体制11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q2112详式：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。畸变 符号染色体 总数性染色 体组成畸变染色体号染色体带纹组成q21人类染色体畸变核型的描述 详式：46，XX，del（1）（pterq21：）13中间缺失1p211p231p211p23断裂点在 1 染色体的 p21 和 p23。简式：46，XX，del(1)(p21p23)46，XX，del(1p21；1p23)详式：46，XX，del(1)(pterp23：p21 qter)人类染色体畸变核型的描述 染色体病（chromosomedisease）染色体病染色体病：因内部或外界的原因导致染色体的数目或结因内部或外界的原因导致染色体的数目或结构发生畸变，由其引起的疾病称为染色体病或染色体异构发生畸变，由其引起的疾病称为染色体病或染色体异常综合征（常综合征（chromosome syndrome）染色体数目异常(numericalabnormality)染色体结构畸变(structuralaberration)物理因素物理因素1化学化学因素因素2生物因素生物因素3年龄因素年龄因素4畸畸变变诱诱因因高速带电粒子、电磁波、射线、紫外线灯高速带电粒子、电磁波、射线、紫外线灯药物、农药、工业毒物、食品添加剂药物、农药、工业毒物、食品添加剂生物体产生的毒素和生物体产生的毒素和某些病毒某些病毒年龄高非整倍体发生率高年龄高非整倍体发生率高15染色体病（chromosomedisease）染色体病的临床特点染色体病的临床特点：l通通常常表表现现为为多多发发畸畸形形，生生长长、智智力力、生生殖殖器器官官发发育育迟迟缓缓，异常皮纹等；异常皮纹等；l多数散发。畸变的染色体来自于双亲生殖细胞；多数散发。畸变的染色体来自于双亲生殖细胞；l部部分分结结构构异异常常患患者者的的染染色色体体由由双双亲亲遗遗传传而而来来。双双亲亲之之一一为为平衡结构重排携带者；平衡结构重排携带者；染色体病的临床诊断染色体病的临床诊断：l采采用用侵侵入入性性的的产产前前诊诊断断技技术术获获得得胎胎儿儿细细胞胞或或直直接接抽抽取取病病人人外周血，再通过实验室细胞培养实施染色体核型分析。外周血，再通过实验室细胞培养实施染色体核型分析。16主要染色体病的群体发生率核核 型型疾疾 病病发生率发生率21-三体三体唐氏综合征唐氏综合征1:75018-三体三体爱德华氏综合征爱德华氏综合征1:350013-三体三体Patau综合征综合征1:500047,XXY克氏综合征克氏综合征1:100045,X特纳氏综合征特纳氏综合征1:7500非整倍体异常总发生率非整倍体异常总发生率1:700染色体结构异常总发生率染色体结构异常总发生率1:400总异常发生率总异常发生率1:17017染色体病常用的的诊断技术：l染色体核型分析技术lBoBs技术lCMA技术l基因测序技术lFISH技术染色体病染色体病（chromosome disease）1819人类正常体细胞含有46条染色体，生殖细胞含23条染色体。若细胞内染色体数偏离正常数称为染色体数目畸变，包括整倍性改变和非整倍性改变。正常男性：正常男性：46,XY46,XY正常女性：正常女性：46,XX46,XX（一）染色体数目畸变（一）染色体数目畸变20三倍体（3n）四倍体（4n）多倍体(3n以上)单倍体（n）超二倍体2n+m mn （三体2n+1）多体型亚二倍体2n-m mCdenotesthatatnucleotide76anAischangedtoaCc.-14GCdenotesaGtoCsubstitution14nucleotides5oftheATGtranslationinitiationcodonc.88+1GTdenotestheGtoTsubstitutionatnucleotide+1ofanintron(inthecodingDNApositionedbetweennucleotides88and89)c.89-2ACdenotestheAtoCsubstitutionatnucleotide-2ofanintron(inthecodingDNApositionedbetweennucleotides88and89)c.*46TAdenotesaTtoAsubstitution46nucleotides3ofthetranslationterminationcodon65缺失（缺失（deletions）nc.76_78del(alternativelyc.76_78delACT)denotesaACTdeletionfromnucleotides76to78nc.13del(c.13delG)denotesaGdeletionatnucleotide13nc.-11_-4deldenotesdeletionofnucleotides-11to-4inthe5UTRnc.*8_*21deldenotesdeletionofnucleotides*8to*21inthe3UTR66重复（重复（duplications）c.77_79dup(orc.77_79dupCTG)denotesthatthethreenucleotides77to79areduplicated(presenttwice)插入（插入（insertions）c.76_77insTdenotesthataTisinsertedbetweennucleotides76and77ofthecodingDNAreferencesequence插入插入/缺失（缺失（indels）c.112_117delinsTG(alternativelyc.112_117delAGGTCAinsTG)denotesthereplacementofnucleotides112to117(AGGTCA)byTG673、单基因遗传病68 单单基基因因遗遗传传病病简简称称单单基基因因病病(MonogenicMonogenicdisease;SingleGeneDisease)disease;SingleGeneDisease)某种性状或疾病的发生主要受一对等位基因控制，它们的传递方式遵循孟德尔遗传律，所以称为孟德尔式遗传病。单基因遗传病分类69常染色体遗传 常染色体显性遗传 常染色体隐性遗传X连锁遗传X连锁显性遗传X连锁隐性遗传Y连锁遗传70常染色体显性遗传病 概念：概念：常染色体显性遗传（autosomal dominant inheritance AD）:一种遗传性状或遗传病有关的基因位于常染色体上，其性质是显性的，这种遗传方式称为常染色体显性遗传，符合这种遗传方式的疾病称为AD病*注：目前发现有注：目前发现有40004000多种，多为编码结构或功能蛋白多种，多为编码结构或功能蛋白基因异常所致基因异常所致71常见的婚配型常见的婚配型AA AA AA Aa Aa Aa AA aa Aa aa aa aaAA AA AA Aa Aa Aa AA aa Aa aa aa aaAAAA1/2AA 1/2Aa1/2AA 1/2Aa 1/4AA 2/4Aa 1/4aa1/4AA 2/4Aa 1/4aaAaAa1/2Aa 1/2aa1/2Aa 1/2aaaaaa染色体显性遗传病的系谱特点染色体显性遗传病的系谱特点 1患者的双亲中常常有一方是患者。由于致病基因是稀有的，频率约为0.010.001，所以患病的亲代常为杂合体 2患者同胞中，约有1/2患病，男女的患病机会均等3连续传递4双亲无病时，子女一般不患病，只有在基因突变的情况下才能看到双亲无病而子女患病的个别病例 72 家族性结肠息肉家系家族性结肠息肉家系 常染色体隐性遗传病73 概念：基因位于122号常染色体上，控制隐性性状的遗传称为常染色体隐性遗传（AR）。符合这种遗传方式的疾病称为AR病目前发现有2000多种，往往是由于酶缺陷所至。AR病在单基因病中发病率最高一、常见的婚配型一、常见的婚配型AA AA AA Aa Aa Aa AA aa Aa aa AA AA AA Aa Aa Aa AA aa Aa aa aa aa aa aaAAAA1/2AA 1/2Aa1/2AA 1/2Aa1/4AA 2/4Aa 1/4aa1/4AA 2/4Aa 1/4aaAaAa1/2Aa 1/2aa1/2Aa 1/2aaaaaa74白化病白化病75常染色体隐性遗传病的系谱特点1患者双亲都无病，但是他们均为肯定携带者2患者同胞中约有1/4患病，而且男女患病机会均等，患者的表型正常的同胞有2/3 的可能为携带者3患者的子女中一般无患儿，所以本病看不到连续传递，往往是散发的4近亲婚配时，子女中患病风险比非近亲婚配者高，而且发病率愈低，这种倾向愈明显Aa AaAa Aa1/4AA 2/4Aa 1/4aa1/4AA 2/4Aa 1/4aa76白化病系谱白化病系谱77连锁隐性遗传 X连锁隐性遗传（X-linked recessive inheritance）:位于X染色体上的隐性基因所控制的性状的遗传 这种遗传方式中，带有X-连锁致病基因的女性杂合子不发病，只有致病基因的纯合子女性和半合子男性发病78假肥大型肌营养不良征假肥大型肌营养不良征甲型血友病甲型血友病A A a aA AA Aa aA AA A A Aa aA AA Aa aA A a aa aA Aa aa aA A a aa aa aA Aa aA A A Aa aA Aa aA Aa aA A正常女性1女性携带者：1正常男性：1男性患者：1女性携带者1女性患者：1正常男性：1男性患者：1女性携带者1正常男性：1交叉遗传：在X连锁遗传中，男性的致病基因来至于母亲，将来只传女儿常见的婚配型80X连锁隐性遗传病的系谱特点 男性患者远多于女性患者，系谱中的病人几乎都是男性 男性患者的双亲无病，致病基因来自携带者母亲 由于交叉遗传，男患者的同胞、舅父、姨表兄弟、外甥中常见到患者，偶见外祖父发病，在此情况下，男患者的舅父一般正常 由于男患者的子女都是正常的，所以代与代间可见明显的不连续（隔代遗传）81血友病A 家系82X连锁显性遗传 X X连锁显性遗传（连锁显性遗传（X-linked dominant inheritanceX-linked dominant inheritance）：位于X染色体上的显性基因所控制的性状的遗传 半合子半合子(hemizygote)(hemizygote)：是指男性体细胞内X 染色体上的基因不是成对存在的A aaAaaA aaaAa女性杂合患者1正常女性：1正常男性：1男性患者：1a aAaAa Aa女性杂合患者1正常男性：1常见的婚配型84X连锁显性遗传病的系谱特点 女性患者多于男性（约2倍），女性病情较轻 患者双亲之一必定是患者 女患者的子女各有1/2发病 男患者的女儿全部发病 连续遗传 85抗维生素D佝偻病家系 86Y连锁遗传Y连锁遗传（Y-linked inheritance）：位于Y染色体上的基因控制的性状的遗传，又叫限雄性遗传外外耳耳道道多多毛毛 我国高发的单基因病序号疾病发病率携带率危害性1地中海贫血1/38（），1/150（）1/3-1/10溶血性贫血、黄疸、肝脾肿大、严重者死亡2遗传性非综合征型耳聋1/10001/16耳聋、语言障碍3脊髓性肌萎缩1/6000-1/100001/45进行性肌无力、肌萎缩、呼吸衰竭4苯丙酮尿症1/110001/53智力低下、生长迟缓、精神异常、癫痫5先天性肾上腺皮质增生症1/170001/65肾上腺皮质功能不全、男性化、代谢紊乱6常染色体隐性多囊肾病1/10000-1/400001/70肾衰竭、高血压、肝脏病变7肝豆状核变性1/300001/90肝硬化、急性肝功能衰竭、神经精神症状、肾损害、角膜色素环8庞贝氏症1/40000-1/500001/110心力衰竭、呼吸衰竭9半乳糖血症1/40000-1/600001/115营养障碍、黄疸、肝脏肿大、白内障、智力低下10戈谢病1/100000-1/4000001/250多脏器受累、肝脾肿大、贫血及血小板减少11亨廷顿舞蹈病1/2700001/270000进行性运动障碍、认知受累、精神障碍12血友病1/5000新生男婴（血友病A），1/25000新生男婴（血友病B）1/4167凝血障碍、反复出血、关节畸形13假性肥大性肌营养不良1/3500新生男婴1/3500肌无力、肌萎缩、心力衰竭、智力低下14法布瑞氏症1/1250新生男婴1/1250神经疼痛、晕厥、早发卒中、皮肤血管角质瘤、肾病、心脏病8788单基因病常用的的诊断技术：lPCR技术lDNA 质谱基因分析技术l测序技术单基因病单基因病E-mail:Infobiosan- Tel:[phone]