染色体病诊断技术.ppt

染色体病诊断技术.ppt

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染色体病诊断技术染色体病诊断技术上海交通大学医学院陆振虞教授染色体病的诊断技术一、人类染色体的形态二、染色体畸变三、常染色体病诊断技术四、性染色体病诊断技术五、荧光原位杂交技术一、人类染色体的形态1、染色体标本的制备2、染色体的形态3、染色体的分组1、染色体标本的制备

（1）取材）取材nn外周血淋巴细胞外周血淋巴细胞nn骨髓细胞骨髓细胞nn羊水细胞羊水细胞nn绒毛膜细胞绒毛膜细胞nn皮肤成纤维细胞皮肤成纤维细胞nn癌肿细胞癌肿细胞nn进入母体循环的胎儿淋巴细胞进入母体循环的胎儿淋巴细胞（1/5000-1/20000）（1/5000-1/20000）nn妊娠妊娠12-1612-16周周,18ml,18ml母血中可收集到母血中可收集到1-221-22个胎儿有核个胎儿有核RBCRBC

（2）制备的关键步骤Fig7.1PreparationofcellsforcytologicalanalysisFig7.1Preparationofcellsforcytologicalanalysis2003JohnWileyandSonsPublishers2、染色体的形态2、染色体的形态

（1）秋水仙素中期染色体nn染色单体（染色单体（chromatidchromatid）nn着丝粒着丝粒（centromerecentromere）nn短臂短臂（shortarm）（shortarm）nn长臂长臂（longarm）（longarm）nn随体随体（satellite）（satellite）nn次级缢痕次级缢痕（secondaryconstriction）（secondaryconstriction）nn端粒（端粒（telomere）telomere）（TTAGGG）（TTAGGG）nnn=2-3x10n=2-3x10442、染色体的形态

（2）三种染色体类型:

nn中着丝粒染色体中着丝粒染色体（metacentricmetacentricchromosomchromosom）nn亚中着丝粒染色体亚中着丝粒染色体（submetacentricsubmetacentricchromosome）chromosome）nn近端着丝粒染色体近端着丝粒染色体（acrocentricacrocentricchromosome）chromosome）3、染色体的分组

（1）染色体分组指标：

染色体分组指标：

nn相对长度（Relativelength）=nn臂比率（armratio）=nn着丝粒指数（centromereindex）=nn有无随体（withorwithoutsatellite）

（2）染色体的分组）染色体的分组各组染色体对数为:

3273322+性染色体ABCDEFG返回返回返回（3）正常男女核型（karyotype）nn核型（karyotype）个体体细胞的染色体组成。

nn核型分析（karyotyping）用显微摄影或显微描绘的方法得到单个细胞中所有的染色体，并按照编号顺序系统地排列。

（3）正常男女核型）正常男女核型（karyotype）正常男性核型：

46,XY正常女性核型：

46,XX4、显带技术的命名和书写

（1）染色体带的描述：

染色体带的描述：

nn界标（landmark）nn区（region）nn带（band）nn亚带（sub-band）.4、显带技术的命名和书写

（2）书写方式书写方式:

染色体号数、臂的符号、区号、带号、亚带号、亚亚带号例如：

2p132q3121q22.12二、染色体畸变（chromosomeaberration）

（一）染色体畸变的原因

（二）染色体畸变的类型（三）人类染色体畸变的国际命名体制（AnInternationalSystemforhumanCytogeneticNomenclature,ISCN）

（一）染色体畸变的原因11、环境因素：

、环境因素：

、环境因素：

、环境因素：

（11）化学诱变）化学诱变）化学诱变）化学诱变药物、农药、工业毒物、食品添加剂、霉菌毒素药物、农药、工业毒物、食品添加剂、霉菌毒素（22）射线诱变）射线诱变）射线诱变）射线诱变XX射线、射线、射线、射线、粒子、粒子、粒子、中子粒子、中子（33）病毒诱变）病毒诱变）病毒诱变）病毒诱变SV40SV40病毒、病毒、RousRous肉瘤病毒肉瘤病毒2222、遗传因素、遗传因素、遗传因素、遗传因素：

母亲年龄母亲年龄

（二）染色体畸变的类型1、数目畸变（numericalaberration）2、结构畸变（structuralaberration）1、染色体数目畸变

（1）染色体数目畸变的原因

（2）染色体数目畸变的类型（a）整倍体（euploid）（b）非整倍体（aneuploid）（c）嵌合体（mosaic）

（1）数目畸变的原因最常见原因为染色体不分离

（2）染色体数目畸变的类型（a）整倍体整倍体（euploid）正常人：

体细胞染色体数目为46条（2n）,称为二倍体二倍体（diploid）配子细胞染色体数目为23条（n）,称为单倍体单倍体（haploid）若细胞的染色体数目以n为基数成倍的增加，则称为整倍体整倍体。

整倍体细胞表现为多倍体多倍体（polyploid）染色体数目3n如：

三倍体三倍体（triploid）69，XXY四倍体四倍体（tetraploid）92,XXYY多倍体一般不能存活，多倍体细胞多见于肿瘤细胞或流产儿细胞。

返回69,XXY92,XXYY返回（b）非整倍体（aneuploid）超二倍体超二倍体（hyperdiploid）（2n+x）指一个细胞中的染色体数目增加了一个或数个。

指一个细胞中的染色体数目增加了一个或数个。

如如4747，XXXX，+21+21（2121三体）三体）4747，XXYXXY亚二倍体亚二倍体（hypodiploid）（2n-x）指一个细胞中的染色体数目减少了一个或数个。

指一个细胞中的染色体数目减少了一个或数个。

如如4545，XYXY，-21-21（2121单体）单体）4545，X0X0假二倍体假二倍体（pseudodiploid）（2n+x-y,x=y）指指某某对对染染色色体体减减少少一一个个，同同时时另另一一对对染染色色体体又又增增加加一一个个，染色体的总数不变，这种情况称为假二倍体。

染色体的总数不变，这种情况称为假二倍体。

如如4646，XYXY，-18-18，+21+21（c）嵌合体（mosaic）嵌合体嵌合体:

一个个体内同时有两种或两种以上不同核型的细胞系。

产生原因产生原因:

在受精卵的卵裂过程中及胚胎发育早期的细胞分裂过程中发生染色体不分离现象，使一个胚胎的部分细胞发生染色体的数目畸变，形成一个个体具有几种不同核型的细胞系。

如45,X/46,XX/47,XXX2.结构畸变（structuralaberration）染色体结构畸变染色体结构畸变:

指染色体发生断裂（breakage）和再接合（reunion）而形成各种类型重组的结果。

染色体结构畸变的类型染色体结构畸变的类型：

（1）缺失（deletion,del）

（2）重复（duplication,dup）（3）倒位（inversion,inv）（4）易位（translocation,t）（5）环形染色体（ringchromosome,r）（6）等臂染色体（isochromosome,i）

（1）缺失（deletion,del）指染色体臂的部分丢失。

nn末端缺失末端缺失：

染色体的长臂或短臂发生一次断裂，缺失了末端节段。

nn中间缺失中间缺失：

染色体的长臂或短臂内发生了两次断裂，两断裂面之间的断片脱离后两断裂面又重新结合。

（2）重复（duplication,dup）重复重复：

是指同源染色体中一条断裂后，其断片连接到另一条同源染色体上的相应部位，或是由同源染色体间的不等交换，结果一条同源染色体上部分基因重复了，而另一条同源染色体则相应缺失了。

返回（3）倒位（inversion,inv）倒位倒位：

染色体发生两处断裂后，中间的断片倒转180度后又重新连接。

臂内倒位臂内倒位：

（paracentricinversion）系指倒位部分不包括着丝粒而仅限于一臂之内。

臂间倒位臂间倒位：

（pericentricinversion）系指倒位部分包括着丝粒。

（4）易位（translocation,t）广义的易位广义的易位系指染色体的节段位置发生改变，即一条染色体断裂后其片段接到同一条染色体的另一处或接到另一条染色体上去。

狭义的狭义的易位易位系指两条染色体之间的相互易位。

即两条染色体都发生断裂，相互交换断片后又重新接合，形成两条新的易位染色体。

返回罗伯逊易位（Robertsoniantranslocation,rob）罗伯逊易位罗伯逊易位：

是一种涉及两条近端着丝粒的易位类型，其断裂发生在着丝粒部位或着丝粒附近，整个染色体臂发生了相互易位，形成两个中着丝粒染色体。

其中由染色体短臂形成的小染色体往往丢失。

返回（5）环形染色体（ringchromosome,r）环形染色体环形染色体：

由于断裂发生在染色体两个臂的远端,随后这两臂的断裂端彼此粘着形成环形结构。

返回（6）等臂染色体（isochromosome,i）等臂染色体等臂染色体：

系指染色体的两臂带有相等的遗传信息。

返回3、人类染色体畸变的国际命名体制（ISCN）

（1）常用符号和缩写术语

（2）非显带染色体畸变核型书写规则：

染色体总数，性染色体类型及畸变，常染色体畸变（3）显带染色体畸变核型的书写规则（繁式，简式）注：

符号书写次序，染色体总数，性染色体类型或畸变，常染色注：

符号书写次序，染色体总数，性染色体类型或畸变，常染色体畸变情况。

体畸变情况。

三、常染色体病诊断

（一）常用的显带技术一）常用的显带技术

（二）常染色体病诊断

（二）常染色体病诊断

（一）常用显带技术a）Q带带（QFQ）b）G带带（GTG）c）R带带（RHG）d）C带带（CBG）染色体显带技术的选用染色体显带技术的选用染色体畸变带型选用理由QGRCX畸变+与C组鉴别，识别异常Y畸变+Yq明亮Q带，C带识别染色质区三体性+识别额外染色体CMLph1（22q）+21q大带，22q小带易位和大的缺失+识别断裂点小的末端缺失和有些易位+R带末端一般有深带，便于识别近末端断裂点及变异区异常着丝粒区+识别着丝粒区减数分裂异常配对或异常结构+Q带和G带类似体细胞，C带识别着丝粒区近端着丝粒染色体随体和短臂变异+荧光亮度鉴别D组和C组的多态性环形和结构的异常+识别结构异常和着丝粒区e）高分辨高分辨G带带

（二）常染色体病诊断11、1q1q部分单体综合征部分单体综合征部分单体综合征部分单体综合征22、2p2p部分三体综合征部分三体综合征部分三体综合征部分三体综合征33、3p3p部分三体综合征部分三体综合征部分三体综合征部分三体综合征44、44号环状染色体综合征号环状染色体综合征号环状染色体综合征号环状染色体综合征55、5p5p-综合征综合征综合征综合征66、6q6q部分三体综合征部分三体综合征部分三体综合征部分三体综合征77、1313三体综合征三体综合征三体综合征三体综合征88、18p18p部分单体综合征部分单体综合征部分单体综合征部分单体综合征99、1818三体综合征三体综合征三体综合征三体综合征1010、2121三体综合征三体综合征三体综合征三体综合征1、1q部分单体综合征部分单体综合征

（1）主要症状：

）主要症状：

生长发育迟缓，智力低下。

眼距宽，生长发育迟缓，智力低下。

眼距宽，内眦赘皮。

塌鼻梁，鼻短，唇裂，小下颌。

内眦赘皮。

塌鼻梁，鼻短，唇裂，小下颌。

耳低位、畸形。

颈短，先天性心脏病耳低位、畸形。

颈短，先天性心脏病（室间隔缺损，肺动脉瓣狭窄或闭锁；动脉导（室间隔缺损，肺动脉瓣狭窄或闭锁；动脉导管闭锁等）。

生殖器异常，肌张力低，手脚管闭锁等）。

生殖器异常，肌张力低，手脚