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(3)染色体带纹及命名

 金色的田野 2014-09-15

染色体带纹及命名

人类染色体是以几届国际会议的结果予以命名的(1960的Denver会议,1963年的伦敦会议,1966年的芝加哥会议,1975年巴黎会议,1977年stockholm会议,1994年Memphis会议)。1995年细胞遗传学标准委员会修改了自1985到1991年所发表的文件,把他们编撰成一个册子,名为《人类细胞遗传学国际命名体制》,常简称ISCN1995。

显带是一类分带技术,是一种方法学。是把染色体标本经过特殊处理后染色,使染色体有深、浅或明、暗的区别带。这里我们介绍几种常出现在文献中的带型。

   G带:也叫G显带,这是临床上最常用的显带方法。用胰酶,缓冲液处理中期染色体标本均可显带。G带的特性是显带方法简单恒定,带型稳定,保存时间长。

   Q带:用喹吖因染料染中期染色体标本可出现一种特征性黄光亮暗带型,一般富含AT-DNA区段表现为亮带,富含GC-DNA区段黄光较暗,常用于人类Y染色体长臂的观察。临床上较少用,不能长久保存。
   C带:这种方法将结构异染色质和高度重复的DNA区域染色。在人类染色体上这些区域位于着丝粒和Y染色体上。常用于某一科题的研究。

   R带:带型与G带相近,常用于染色体末端的研究。

一般常作的G带技术在人类染色体的单倍体中仅能观察到320条带纹,这对于一些染色体细微结构异常的识别是不够的。近年来,另加某些药物如胸腺嘧啶核苷、BrdU等阻止染色体收缩,并用有丝分裂抑制剂秋水仙素或秋水酰胺低浓度短时间处理,结果就能得大量晚前期、前中期和早中期的有丝分裂图象。这样在人类染色体的单倍体带纹数可增加到400条、550条和850条,甚至可达1200~2000条之多。这对于进一步研究较细小的染色体缺陷和基因定位,具有重大意义。

对染色体带型的识别和命名是从染色体上的着丝粒开始的。在显带染色体标本上,一条染色体被着丝粒分为短臂(p)和长臂(q);两臂均由一系列染色深和染色浅的带所构成,不存在带间区。不论在长臂或短臂中,都可以依照明显的形态特征(如着丝粒、明显的深染带或浅染带)作界标,分为几个区。每区中可以包括若干个带。区和带以号序命名,从着丝粒两侧的带开始,作为第1区第1号带,向两臂远端延伸,依次编为2区、3区等第一区内也依次编为1号带、2号带……例如,课本中第六章第三节小字中1号染色体的短臂(p)包括三个区:1区有3条带,2区有2条带,3区有6条带长臂(q)包括4个区:1区有2条带,2区有5条带,3区有2条带,4区有4条带。定为界标的染色带就作为下一个区的1号带。每一个染色体带的命名,由连续书写的符号组成。例如,1q32表示为第1号染色体长臂的第3区2号带。如果一个带又分成若干亚带(即高分辨带),则在带号之后加小数点,再书写亚带的编号。亚带也由着丝粒向远端依次编号,如1p36.2表示第1号染色体短臂的第3区6号带中的第2号亚带。如果亚带又再细分,则在原亚带编号后再加数字,不需再加标点,例如1p36.21。请注意这些数字并非十进位的字,只是带型符号。

染色体核型命名如下:正常男性为46,XY,正常女性为46,XX.21三体综合征(唐氏综合征)由于有一条额外的21号染色体(21三体),核型命名为男性47,XY,21+;女性命名为47,XX,21+.染色体易位也可导致21三体综合征,典型的14/21平衡易位携带者母亲写为45,XX,t(14q;21q).易位染色体分别来自14q和21q (在该染色体上,q为长臂),短臂(p)已丢失.短臂缺失的5号染色体(又称为5p缺失综合征),女性的核型为46,XX,5p-.

染色体的每个臂被分成1~4个主要区,依染色体长度而定.每条条带无论染色阳性或阴性,都有一个序号.序号随距离着丝点的距离增加而增加.如,1q23指1号染色体(1),长臂(q),第二区(2)位于该区的第三条带(3),如下图。

常见的核型描述方式:

核型                                        描述
46,XY                                     正常女性染色体
47,XX,+21                                女性,21三体综合征
47,XY,+21/46,XY                        男性,21三体细胞和正常细胞的镶嵌体
46,XY,del(4)(p14)                     男性,第4号染色体短臂末端缺失,缺失的断裂点发生在短臂的p14带上 
46,XX,dup(5p)                         女性,第5号染色体短臂片段重复
45,XY,-13,-15,t(13q;14q)            男性,第13号染色体的罗伯逊平衡易位,核型显示正常的第13号和第14号染色体缺失
46,XY,t(11;22)(q23;q22)             男性,第11号与第22号染色体之间相互平衡易位;断裂点在第11号染色体长臂的q23区带和第22号染色体长臂的q22区带上
46,XX,inv(3)(p21;q13)                第3号染色体的倒位,从p21延伸至q13;由于它包含着丝粒,所以是周着丝粒倒位
46,X,r(X)                             女性,有一个正常的X染色体和一个环状X染色体
46,X,i(xq)                            女性,有一个正常的X染色体,和一个X染色体长臂的等臂染色体

 

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