人类染色体及异常.ppt

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1、人类染色体及异常人类染色体及异常 人类染色体人类染色体 人类染色体畸变人类染色体畸变 人类染色体一、人类染色体的数目、结构和形态二、核型及分组三、染色体显带 染色体的数目、结构和形态染色体的分子结构染色体的分子结构人类染色体的数目人类染色体的数目染色体的形态结构染色体的形态结构人类染色体的数目体细胞46条 常染色体（22对,44条）性染色体（1对,2条）女：XX 男：XY生殖细胞23条 卵细胞（22+X）精细胞(22+X)或(22+Y)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 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

2、旋链核小体筒状螺旋体超螺旋体染色单体染色质（体）CondenseCondense 7-10 7-10Double helixDouble helixNucleosomesNucleosomesNucleosomesNucleosomes ScaffoldScaffoldScaffoldScaffold(Soleniod)6 6Loops of Loops of Loops of Loops of chromatin chromatin chromatin chromatin 4040ChromatidsChromatidsChromatidsChromatids5 5染色体的形态结构 典型的染

3、色体形态是指分裂中期的染色体形态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 短臂 随体 着丝粒 长臂 中央着丝粒 亚中着丝粒 近端着丝粒 染色体 染色体 染色体染色体显带与识别核型及分组核型及分组染色体显带染色体显带染色体区带的定位染色体区带的定位人人类细胞遗传学命名的类细胞遗传学命名的国际体制（国际体制（ISCNISCN）核型及分组核型（Karyotype）：指将一个细胞内的染色体按照一定的顺序排列起来所构成的图像。据此进行分析诊断，以确定是正常还是异常核型，称核型分析（Karyotype analysis）人类染色体依次编为122号，并分为7个组（A，B，C，

4、D，E，F和G组）人类核型分组与 各组形态特征组别 染色体 大小 着丝粒位置 副缢痕 随体 鉴别 编号 程度A 13 最大 中央着丝粒 1常见 可鉴别B 45 大 亚中着丝粒 不易鉴别C 612，X 中等 亚中着丝粒 9常见 难鉴别D 1315 中等 近端着丝粒 有 难鉴别E 1618 较小 中央或亚中 16常见 可鉴别 着丝粒 F 1920 小 中央着丝粒 不易鉴别G 2122,Y 最小 近端着丝粒 可有 可鉴别非显带染色体模式图染色体显带Q带：1968 Caspersson 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：1971 Seabright用胰酶等预处理染色体，再用

5、Giemsa染色 优点：方法简单，带纹清晰，保存期长，省钱，省事 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：染色体微细易位X染色体染色体Y染色体染色体13号染色体号染色体18号染色体号染色体21号染色体号染色体FISH染色体涂染染色体涂染染色体区带的定位界标：染色体上具有稳定和显著形态学特征的指标。如两臂顶端，着丝粒和某些特殊带。每一染色体以着丝粒为界标区分出短臂（p）和长臂（q）区：位于相邻两界标之间的染色体区

6、域带：显带后，染色体所呈现的深浅或明暗相间的部分区带顺序：着丝粒两臂末端，依次确定序号 人类细胞遗传学命名的国际体制（ISCN）命名及书写规则：染色体号+臂符号+区符号+带符 号+点+亚带符号+亚亚带符号 如：6q21.22Denver 体制体制染色体染色体臂臂区区带带6q216q216q21.26q21.26q21.226q21.22 5 3 2 2 1 2 1 1 2 1 4 5 6 1 2 2 3 5 7pq621.121.221.321.2121.2221.23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

7、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倍体双雌受精双雄受精四倍体(tetraploid)：含四个染色体组（4n=92）,全身性更罕见。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 致异倍体或非整倍体 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

8、异常 三体型（trisomy）：某号染色体比正常增多一条。除部分三体型外，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 异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，导致形成的子细胞中，一为超二倍体，另一为亚二倍体，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（chromosome loss）：分裂后期染色单体的滞留导致染色体减少减数分裂不分离 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

9、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减数分裂I不分离不分离正常减数正常减数I分离分离减数分裂减数分裂II不分离不分离正常减数正常减数II分离分离减数分裂不分离有丝分裂不分离 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。有丝分裂不分离 与染色体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 修复异位重接 多种染色体结构异常丢失 缺失 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

10、单体常见的染色体型结构异常缺失（deletion，del）环状染色体（ring chromosome,r）等臂染色体（isochromosome,i）倒位（inversion,inv）易位（translocation,t）双着丝粒染色体（dicentric chromosome,dic）插入（insertion,ins）重复（duplication,dup）缺失(deletion)：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中间缺失:两次断裂后的两个断裂点之间片段丢失末端缺失中间缺失 倒位倒位（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

11、然后重接 臂内倒位:两次断裂发生在染色体同一臂的倒位 臂间倒位:两次断裂发生在染色体不同臂的倒位臂内倒位臂间倒位易位（translocation）：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，指两条近端着丝粒染色体在着丝粒处及其附近断裂后形成两条衍生染色体 相 互 易 位罗式易位染色体异常携带者 携携有有染染色色体体易易位位、倒倒位位的的个个体体，在在没没有有遗遗传传物物质质缺缺少少或或增增加加 时时，其其表表型型往往往往正正常常，但但他他（她她）们们在在减减数数分分裂裂形形成成配配子子过过程程中中会会出出

12、现现问问题题，产产生生不不正正常常的的配配子子，导导致致不不孕孕、流产、死胎或生育染色体异常后代流产、死胎或生育染色体异常后代倒位环倒位环、交换与分离倒位环、交换与分离 臂间倒位后在减数 分裂时形成的倒位环 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 6 5 4 3 7 8 9 10 5 4 4 5 3 3 6 6 7 2 8 1 9 10 7 8 1 2 9 10臂间倒位携带者产生的配子与 正常配子结合后的合子类型 配子类型 合子类型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 910 正常 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6

13、 7 8 9 10 1 2 6 5 4 3 7 8 9 10 倒位携带者 1 2 6 5 4 3 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1,2片段重复 1 2 3 4 5 6 2 1 1 2 3 4 5 6 2 1 7,8,9,10缺失 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1,2片段缺失 10 9 8 7 3 4 5 6 7 8 9 10 10 9 8 7 3 4 5 6 7 8 9 10 7,8,9,10重复相互易位染色体与正常 同源染色体配对图解 相互易位携带者产生的18种配子及与 正常配子受精后的合子类型分离类型 配子类型 与正常配子受精后产生的合子类型对角相

14、邻1相邻2 3:1AB CDAD CBAB CBAD CDAB ADCB CD*AB AB*CD CD*CB CB*AD ADABCBCDADCBCDADABCDADABCBADABCBCD46,XX(XY)46,XX(XY),-6,-7,+der(6),+der(7),t(6;7)(q25;q22)46,XX(XY),-7,+der(7),t(6;7)(q25;q22)46,XX(XY),-6,+der(6),t(6;7)(q25;q22)46,XX(XY),-7,+der(6),t(6;7)(q25;q22)46,XX(XY),-6,+der(7),t(6;7)(q25;q22)46,XX

15、XY),+6,-746,XX(XY),+7,-646,XX(XY),-6,-7,+2der(7),t(6;7)(q25;q22)46,XX(XY),-6,-7,+2der(6),t(6;7)(q25;q22)47,XX(XY),+der(7),t(6;7)(q25;q22)45,XX(XY),-6,-7,+der(6),t(6;7)(q25;q22)47,XX(XY),-6,+der(6),+der(7),t(6;7)(q25;q22)45,XX(XY),-747,XX(XY),+der(6),t(6;7)(q25;q22)45,XX(XY),-6,-7,+der(7),t(6;7)(q25

16、q22)47,XX(XY),-7,+der(6),+(7),t(6;7)(q25;q22)45,XX(XY),-6等臂染色体（isochromosome）：染色体在着丝粒处横裂所形成的两臂等长且遗传物质组成一样的衍生染色体 等臂染色体等臂染色体等臂染色体环状染色体（ring chromosome）：染色体两臂各发生一次断裂，两断点中间部分的两断端彼此连接形成的衍生染色体环状染色体双着丝粒染色体（dicentric chromosome）：两个染色体发生断裂后，具有着丝粒的两个片段相连接所形成的染色体双着丝粒染色体插入（insertion）：一条染色体的某一片段插入到另一染色体中正位插入:所插入片段的区、带排列方向与原方向一致倒位插入:所插入片段的区、带排列方向与原方向相反 正 位 插 入重复（duplication）：染色体上某一区段多出一份，易位及插入是其主要原因