第八章+染色体病

两条非同源染色体同时断裂后，互相交换断片 重接，产生两条衍生的染色体。
1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5
R
R
A B
6 B 7
A B 7
相互易位
相互易位染色体在减数分裂时将形成四射体
2/5染色体互易位携带者与正常人婚配其后代可能出现的 染色体核型类型
分离后配子类型 AB CD AD CB 邻位1 AB CB AD CD 邻位2 AB AD CB CD AB AB CD CD CB CB AD AD 3：1 AB CB CD AD CB CD AD AB CD AD AB CB AD AB CB CD 对位 与正常人配子受精后产生合子的染色体核型类型 46，XX（XY） 46，XX（XY），－2,－5,＋der(2),＋der(5)，t(2；5) (q21；q31) 46，XX（XY），－5，＋der(5)，t(2；5) (q21；q31) 46，XX（XY），－2，＋der(2)， t(2；5) (q21；q31) 46，XX（XY），－5，＋der(2)，t(2；5) (q21；q31) 46，XX（XY），－2，＋der(5)， t(2；5) (q21；q31) 46，XX（XY），＋2，－5 46，XX（XY），－2，＋5 46，XX（XY），－2，－5 ,＋der(5)， t(2；5) (q21；q31) 46，XX（XY），－2，－5 ,＋der(2)， t(2；5) (q21；q31) 47，XX（XY），＋der(5)， t(2；5) (q21；q31) 45，XX（XY），－2,－5 ，＋der(2)， t(2；5) (q21；q31) 47，XX（XY），－2,＋der(2)，＋der(5)， t(2；5) (q21；q31) 45，XX（XY），－5 47，XX（XY），＋der(2)， t(2；5) (q21；q31) 45，XX（XY），－2,－5，＋der(5)， t(2；5) (q21；q31) 47，XX（XY），－5，＋der(2)， t(2；5) (q21；q31) 45，XX（XY），－2
第二节 染色体病及其分类
染色体病（chromosome disease）: 染色体数目或结构畸变引起的疾病， 也称染色体畸变综合征。 已发现的染色体病达100多种 .
染色体异常核型达一万多种 .
一、常染色体病
• 常染色体病：是由于第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： 智力低下 发育迟缓
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）
三倍体患儿核型
整倍体产生的机制
双雄受精(diandry)
23X
23Y 23Y
69,XYY
23X
23Y 23X
69,XXY
23X
23X 23X
47，XY，+21
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，内眦赘皮， 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。
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
45，xx，-21
超二倍体（hyperdiploid）
体细胞中染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条， 如 47，xxy；47，xx，+21。 多体型(polysomy)：染色体数目比二倍体多 两条或两条以上，即某号染色体有四条和 四条以上的个体，如 48,xxxx；48,xxxy 。
３.倒位（inv）
臂内倒位（paracentric inversion）
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6
6 7
5 6 7
臂间倒位（pericentric inversion）
1 2 3 4 5
1 2 3 4 4 3 5
6 7
6 7
倒位环
4.易位（t）
相互易位（reciprocal translocation,rcp）
二、染色体畸变类型及其产生机制
染色体数目异常
染色体畸变类型
染色体结构畸变
（一）染色体数目异常类型及其产生机制
整倍体改变（euploid） 染色体数目畸变
非整倍体改变（aneupliod）
1.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
Y染色体长度多态
具有随体的Y染色体 具有中央着丝粒的Y染色体 Y长度的变异，主要发生的部位是Yq远侧2/3处: 大Y: Y长度大于F组或第18号长度(或称长Y或巨Y） 小Y: Y长度小于G组染色体长度体
染色体多态是一种按孟德尔方式遗
传的，因而可用于遗传分析、基因定位、 亲子鉴定、探讨三体型不分入（ins）
1 2 3 R A B 4 5 6 7 6 7 R A B 5 B
1 2 3 4 5
6 7
6.等臂染色体（i）
pp
qq
着丝点横裂
p
pp
q
pqq q
7.双着丝粒染色体(dic)
8.环状染色体（r）
环状染色体
4号环状染色体综合症 17月龄男孩，严重生长发育迟缓（17 个月时体重3400g），智力低下。眼距宽， 外眼角上斜，内眦赘皮，动脉导管未闭。
染色体多态主要发生的部位
• 染色体长度﹑随体和副缢痕；
• 第1、第9和第16号染色体长臂近着丝粒区副缢痕 处形成的狭窄、浅染的区域的变异； • D组和G组近端着丝粒染色体的短臂、随体及随体 柄部副缢痕区（NOR）形态的变异（常见）；
• Y染色体长度变异是最典型、最常见的多态形态，
• D组和G组近端着丝粒染色体的短臂、随体 及随体柄部副缢痕区（NOR）形态的变异
多发畸形
（一）Down综合征（先天愚型） 临床表现： 共同具有特殊 呆滞面容
核型：
游离型： 47，XX（XY），+21。
易位型：46，XX（XY），－14，＋t（14；21）（p11；q11）
易位携带者（translocation carrier） 核型：45，XX（XY），－14，－21，＋t（14；21）（p11；qll） 嵌合型：46，XX（XY）/47，XX（XY）+21
1.缺失(deletion)：部分单体型(partial monosomy)
指某一染色体的臂发生断裂，断片未 能重接而丢失称缺失。按发生的部位分末 端缺失和中间缺失。
末端缺失 (terminal deletion) ：某条染色 体的长臂或短臂的末端发生一次断裂，断 片未发生重接而丢失。
4q27
46,XX(XY),del(4)(pter→q27︰)
69,XXX
双雌受精(diandry)
23X
23Y
69XXY
23X
23X
69XXX
注:
第二极体(23,X)
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，人类则为92根染色单体。
核内复制
２.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）:
3p部分单体综合症
qter 3p25：4岁女孩，生长发育迟缓，智力 低下，身材矮小。小头，脑发育不良。眼距宽， 人中长，耳位低、畸形。小下颌。心室扩大。
10p部分单体综合症
10p14 pter单体。7岁女孩，重度智力低下， 身材矮小，肌张力低下。短头，长脸。眼距窄， 内眦赘皮，外眼角下斜。耳廓发育不良，牙齿 异常，齿裂不齐。乳距宽，外阴发育不良。
化学因素：药物、农药、工业毒物、食品添加 剂、染发剂 物理因素：射线 生物因素：生物类毒素 、病毒等 母亲年龄
一、表型正常个体的染色体变异多态性
染色体的多态（chromsome polymorphism ）： 在正常健康人群中存在着各种染色体的恒定微 小变异，主要表现在一对同源染色体之间出现形态 结构、带纹宽窄度、着色强度等的明显差异，同时 这些微小恒定的变异又按孟德尔方式遗传，通常没 有明显表型效应和病理学意义，这种变异称染色体 的多态性。
第八章 染色体病
（chromosomal disease）
细胞工程教研室 张光谋
gmzhang@ 3029114
第一节 人体染色体畸变
染色体畸变(chromosome aberration)：
是指体细胞或生殖细胞内染色体数目或
结构发生改变。
染色体畸变发生的原因
• 自发畸变（spontaneous aberration） • 诱发畸变（induced aberration）
例：第二次卵裂中X染色体不分离
合子（46, XX）
（图示两条X染色体） 第一次有丝分裂
第二次有丝 分裂后期染 色体不分离
46, XX
46, XX
47, XXX
45, X
45, X / 46, XX / 47, XXX
例：第二次卵裂中X染色体丢失
合子（46, XX）
（图示两条X染色体） 第一次有丝分裂 X染色体 丢失
46, XX
46, XX
46, XX
45, X
45, X / 46, XX
（二）染色体结构畸变类型及其产生机制
染色体结构畸变产生的基础
染色体结构畸变的基础首先是断裂 （breakage）及断裂后的重接（reunion）。 发生结构重排（rearrangement）的染色体 称为衍生染色体（der）。