医学遗传学-染色体-2.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,第二节 染色体畸变,染色体畸变（,chromosome aberration,）：指体细胞或生殖细胞内染色体发生异常的改变。,-,造成染色体畸变的因素是多方面的，通常可由电离辐射、诱变剂等理化因素和病毒等生物因素诱发产生。,-,是染色体病形成的基础。,2,一、染色体畸变发生的原因,一、化学因素,（药物、农药、工业毒物、食品添加剂）,四、母亲年龄,三、生物因素,由生物体产生的生物类毒素所致；,某些生物体如病毒本身可引起染色体畸变。,二、物理因素（各种射线）,3,二、染色体数目异常极其产生机制,二倍体（,diploid,）,2n,，一个体细胞中染色体数为,46,，,XX,或,46,，,XY,。,整倍体（,euploid,）,n,或,n,的倍数。,23,、,46,、,69,非整倍体（,aneuploid,）不是,n,或,n,的倍数。增加或减少,1,条或几条。,三体性（,trisomy,）某号染色体多一个拷贝，如,21,三体，,47,，,XX,，,+21,。,单体性（,monosomy,）某号染色体少一个拷贝，如,Turner,综合征，,45,，,X,。,4,一,),整倍体异常及产生机制,1,、三倍体,细胞中有三个染色体组，人类全身三倍体是致死的。,核型：,69,，,XXX,；,69,，,XXY,；,69,，,XYY,。,产生机理,：,双雄受精,N,N,N,3N,5,双雌受精,N,2N,3N,整倍体改变的机制主要有,双雄受精、,双雌受精、,核内复制,和,核内有丝分裂,。,6,2,、四倍体,-,核内复制,是指细胞具有四个染色体组。临床上更为罕见。在自然流产儿中占,5%,。,主要原因是,核内复制,和,核内有丝分裂,。,核内复制,细胞内仅有染色体复制，而没有伴随细胞或核的分裂，这种现象称为核内复制。核内复制如发生在生殖细胞形成的过程中，受精后亦可形成多倍体；如发生在体细胞中，则可形成多倍体与二倍体的嵌合体。,7,核内复制,精（卵）原细胞有丝分裂,2N,2N,2N,2N,生殖细胞,4N,2N,2N,8,二,),非整倍体异常及产生机制,非整倍体,：,比二倍体,染色体数目增加或减少一条或数条的,的细胞或个体称为非整倍体。,非整倍体,超二倍体,亚二倍体,9,单体性（,2 n 1,）,例：,21,单体,45,，,XX,（,XY,），,21,(2),三体性（,2 n+1,）,例：,47,XX,（,XY,）,+21,（,21,三体）,47,XXX,10,非整倍体产生的机理,染色体不分离,染色体丢失,减数,I,不分离,减数分裂不分离,不分离,减数,II,不分离,有丝分裂不分离,（卵裂不分离）,11,1),减数分裂不分离,减数分裂,I,不分离 减数分裂,II,不分离,减,I,不分离,减,II,不分离,精子,同源三体性 单亲三体型,12,例：第二次卵裂中,X,染色体不分离,47,XXX,45,X,45,X/46,XX/47,XXX,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,2),有丝分裂不分离（卵裂不分离）,13,例：第二次卵裂中,X,染色体丢失,46,XX,45,X,46,XX,合子（,46,XX,）,（图示两条,X,染色体）,第一次有丝分裂,46,XX,45,X/46,XX,X,染色体,丢失,14,三、染色体结构畸变极其产生机制,在某种因素的作用下，染色体断裂重接，,发生偶尔的错接，导致基因的重组，细胞遗传学把通过,“,断裂,重接,”,而出现的染色体结构变异分为如下几种形式：,缺失、重复、倒位、易位,等。,15,染色体结构畸变的描述方法,简式：对染色体结构的改变只用其断点来表示。应依次写明染色体总数，性染色体组成，然后用一个字母或三联字符号（如,del,）写明重排染色体的类型，其后的第一个括弧内写明染色体的序号，第二个括弧内写明区号、带号以表示断点。,46,，,XY,，,del,（,1,）（,p36,）,46,，,XX,，,t,（,4,；,6,）（,q35,；,q21,）,详式：染色体总数，性染色体组成，畸变类型（发生畸变的染色体序号）（从一端到另一端详细地描述发生了畸变的染色体）,46,，,XY,，,del,（,1,）（,qter,p36,：）,46,，,XX,，,t,（,4,；,6,）（,4pter,q35,6q21,6qter,；,6pter,6q21,4q35,4qter,）,16,1,、缺失,deletion,-del,缺失,:,染色体,片段,的丢失,q 21,号,末端缺失,：,46,XX,del,(1),中间缺失,：,1,号,q 21,q 23,46,XX,del,(1),（,q21 q23,）,(q21),17,2.,重复,duplication-,dup,即染色体某一染色片段在同一条染色体上出现两次或两次以上,.,2,号,2,号,重复,18,3.,倒位,inversion-,inv,：,号,p 21,q 31,46,XY,inv,(2),(p 21q 31),（,）,是一条染色体上发生两次断裂后，两个断裂点之间的片段旋转,180,重接，包括臂内倒位和臂间倒位两种。,19,20,4,易位,translocation-,t,单方易位（转位）,是当两条染色体同时发生断裂，一条染色体的断片结合到另一条染色体上，包括单方易位、相互易位、罗氏易位和复杂易位等。,21,相互易位（平衡易位）：,2,号,q 21,5,号,q 31,46,，,XY,，,t,(2;5),(q 21;q 31),两条染色体断裂后相互交换无着丝粒断片后重接,从而形成两条新生的染色体,称为衍生染色体,（,derivative chromosome,）。,2,号,5,号,22,例,7,9,平衡易位携带者,携带者配子,7p,+,，,9 7p,+,，,9p,-,7,，,9 7,，,9p,-,正常配子,7,9,77p,+,，,99 77p,+,，,99p,-,77,，,99 77,，,99p,-,部分三体患者,平衡易位携带者,正常,部分单体,23,罗伯逊易位,(,罗氏易位、着丝粒融合）,14,号,21,号,21q,14q,45,XX,t,(14q 21q),14,21,两条近端着丝粒染色体（,D/D,、,D/G,、,G/G,）在近端着丝粒处发生断裂，两长臂和两短臂各形成一条新的染色体，两长臂形成的染色体几乎具有全部遗传物质，两短臂形成的染色体由于缺乏着丝粒或因几乎全由异染色质组成，故常丢失。,24,D/D D/G G/G,13,14,罗伯逊易位,Robertsonian translocation-,rob,25,14 21,配子,F,1,正常,21,三体,21,单体,14,三体,14,单体,携带者,携带者,14,14,/,21,21,26,27,5,双着丝粒染色体（,dic,）：,6,插入（,ins,）：,正位插入,倒位插入,具两个着丝粒的,染色体,一条染色体的某一中间片段,插入到另一条染色体中,28,7.,等臂染色体,isochromosome-,iso,29,8.,环状染色体,ring chromosome-,r,30,一个个体内同时存在两种或两种以上不同核型的细胞系称为嵌合体。,同源,嵌合体,(mosaic)-,由同一合子发育而成的具有不同核型的细胞系所组成的嵌合体。,异源嵌合体,(chimera)-,源自于两个起源不同的细胞系紧密结合组成的一个胚胎发育而成的机体。,三,.,嵌合体,(mosaic),产生机理,：,受精卵卵裂染色体不分离,受精卵卵裂染色体丢失,31,嵌合体,(mosaic),嵌合体的描述方式即以一斜线将不同的核型隔开,如：,46,，,XX/47,，,XX,，,+21,（,mos46,，,XX/47,，,XX,，,+21,）等,除染色体数目异常的嵌合体外，还可见染色体结构畸变所形成的嵌合体，或染色体数目、结构都有异常的嵌合体。,如,46,，,XX/45,，,XX,t(21;22)(q11;q11);,46,XY/46,XY,r(22)(p12q13);,45,X/46,X,I(Xq),等。,32,四姐妹染色单体交换,(sister chromatid exchange,SCE),姐妹染色单体交换是一姐妹染色单体交换一条染色体的两条单体在同一位置发生同源片段的交换。,是一种敏感的遗传学指标，可以检测环境诱变剂、化学药物、病毒、肿瘤因素等对遗传物质的影响。,33,染色体畸变的分子细胞生物学效应,细胞的周期不同时相不同特点：,G1,期和,S,期发生畸变为染色体型的,S,期和,G2,期为染色单体型的,能否稳定传给子代，可分为：,稳定型染色体畸变,非稳定型染色体畸变,:,无着丝粒和双着丝粒染色体,34,不同染色体结构畸变产生不同的生物学效应,1.,末端缺失和中间缺失：,大片段的缺失致死的,小片段的缺失异常个体,2.,重复的效应比较缓和；,3.,倒位：,小片段,:,不发生配对,大片段：形成倒位环，减数分裂时形成的四个配子中，有两个正常配子。,35,相互易位,形成生殖细胞时：形成四射体，出现对位分裂、邻位分离、和,3,：,1,分离，形成,18,种配子。,只有一种配子正常，一种是平衡易位、其余,16,种都是不平衡的。,大部分都将形成单体或部分单体，三体或部分三体，导致流产、死胎或畸形儿。,