染色体高分辨率分析课件.ppt

1、G-Scanning G-Scanning 培训资料培训资料人类染色体人类染色体染色体异常染色体异常染色体病染色体病染色体检查染色体检查G-scanningG-scanning检查检查 基因是以特定形式存在于每个有核细胞的棒状的染色体上 染色体（chromosome）是遗传物质(基因)的载体。它由DNA和 蛋白质等构成，具有储存和传递遗传信息的作用 体细胞的染色体是46个，23对，其中22对是常染色体，一对是 性染色体。男性一对XY，女性为XXu 假设把一条染色体比作一本书，每个人都是携带46本书出生的，这46本书中记录着一个人的全部遗传信息，其中23本是父亲给的，另外23本是母亲给的。女性染

2、色体女性染色体男性染色体男性染色体染色体增多（等于多了一本书）染色体增多（等于多了一本书）染色体减少（少了半本书）染色体减少（少了半本书）染色体异常(chromosome abnormalities)也称染色体发育不全(chromosome dysgenesis)，指的是染色体的数目异常和结构异常，其中染色体的数目异常可分为整倍性改变和非整倍性改变两种。结构异常主要有缺失、重复、插入、易位和倒位等。染色体缺失（书中少了几页）染色体缺失（书中少了几页）染色体重复（书中多了几页）染色体重复（书中多了几页）正常染色体组正常染色体组其中一本书的页数发生了异常其中一本书的页数发生了异常高热、射线高热、射

3、线生物类毒素（霉菌毒素）；生物类毒素（霉菌毒素）；病毒（带状疱疹病毒、风疹病病毒（带状疱疹病毒、风疹病毒、乙肝病毒、巨细胞病毒）毒、乙肝病毒、巨细胞病毒）药物（环磷酰胺、氮芥）；药物（环磷酰胺、氮芥）；农药；工业毒物（苯、甲苯）；农药；工业毒物（苯、甲苯）；食品添加剂食品添加剂 智力低下、发育缓慢，甚至多发畸形、亦男亦女，这些异常的性状特征都可能由染色体异常引起，成为染色体病的临床表现。染色体的异常情况可以用核型来描述，其发生可在常染色体，也可在性染色体。染色体病是由于染色体数目或结构异常所导致的疾病。因为染色体异常时所涉及的 基因较多，所以机体的异常情况可能会涉及到许多器官、系统。染色体病通

4、常表现 为具有多种症状的综合症，涉及生长迟缓、多发畸形、智力障碍和皮肤改变等。故 又称为染色体异常综合症。根据染色体异常的类型，染色体异常综合症可分为染色体数目异常引起的综合症和 染色体结构异常引起的综合症两大类。目前已发现人类染色体数目异常和结构异常近万种，染色体异常综合症300余种。举例：举例：X X染色体短臂染色体短臂染色体染色体DNADNA位点位点类固醇类固醇硫酸酯酶硫酸酯酶缺乏症缺乏症甘油激酶甘油激酶缺乏症缺乏症杜兴氏杜兴氏肌肉营养肌肉营养不良症不良症相关综合症相关综合症 疾病名称疾病名称主要症状主要症状 发病率发病率唐氏综合症（+21）特征性面容和智能低下、心脏畸形1/600爱德华

5、综合症（+18）小头症，眼距宽，白内障，精神发育迟滞3/10,000帕陶综合症（+13）发育迟缓，精神发育迟滞，头部和面容畸形1/5,000Turner综合症（45，X）身体矮小、青春期性发育迟缓1/5,000(女)Klinefelters综合症（47，XXY）性腺功能减退症，男性不育，女性型乳房症1/1,000疾病名称疾病名称主要症状主要症状发病率发病率 1p36单体综合症（1号染色体微缺失所引起）智力低下、发育迟缓、低血压、痉挛、先天性心脏缺陷1/5,000 遗传性运动感觉性神经病（17号染色体微重复所引起）进行性肌营养不良，手脚畸形，步态异常1/2,500 迪格奥尔格综合症（22号染色体

6、微缺失所引起）心脏畸形、脸型畸形、腭裂1/4,000 类固醇硫酸酯酶缺乏症（X染色体微缺失所引起）鱼鳞癣（ichthyosis），智力低下，意力缺乏多动症（ADHD）1/2,0006000(男)Rett综合症（X染色体突变/微缺失）自闭，重复刻板行为，运动失调1/85,000(女)无精子症（Y染色体突变/微缺失）引发精子形成不全，男性不育1/2,0003,000（男）1p361p36单体综合症单体综合症RettRett综合症综合症(自闭症自闭症)类固醇硫酸酯酶缺乏症（鱼鳞癣）类固醇硫酸酯酶缺乏症（鱼鳞癣）迪格奥尔格综合症迪格奥尔格综合症遗传性运动感觉性神经病遗传性运动感觉性神经病无精子症无精子

7、症自闭症相关基因的位置痉挛性疾病相关基因的位置特定先天性疾病相关基因的位置主要基因的位置结构上的重要位置6 6、array-CGHarray-CGH7 7、SKYSKY传统的染色体检查方法为G显带染色体核型分析技术。标本经胰蛋白酶处理后，应用Giemsa染色，镜检、分析,显示深染和浅染相间的带纹。虽然可以检测整套染色体的数目和明显的结构异常，但其分辨率有限，对于片段长度小于5Mb的不平衡异常则难以检出。荧光原位杂交（荧光原位杂交（荧光原位杂交（荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridizationFluorescence in situ hybridization，

8、FISHFISH）FISHFISH是细胞遗传学方法和分子遗传学方法相结合的产物，可以认为是分子细胞遗传学技术。是细胞遗传学方法和分子遗传学方法相结合的产物，可以认为是分子细胞遗传学技术。基因定位、检测染色体的数目和结构异常、遗传病的诊断和产前诊断X X染色体染色体Y Y染色体染色体1313号染色体号染色体1818号染色体号染色体2121号染色体号染色体应用Digoxingenin 或Biotin 标记探针DNA（Nick translation 标记法），变性成单链后与变性后的染色体或细胞核靶DNA杂交。在荧光显微镜下观察并记录结果缺点缺点FISH尽管可以验证已知的或疑似的亚显微缺 失和重复，

9、但无法诊断没有任何确定条带模式的未知染色体异常新生儿染色体完整性新生儿染色体完整性扫描检查扫描检查G-Scanning是通过染色体微阵列（CMA）和比较基因杂交（CGH）技术，对代表染色体整体的主要位点进行扫描，以此来分析染色体的完整性的检查方法。五、五、G-ScanningG-Scanning检查检查 检查过程检查过程染色体微重复或微缺失导致的染色体异常，在相当长的一段时间里有可能不会表现，有时到了青春期或者成年后才会有临床表现。特别是生长发育迟滞和部分遗传病，只有在儿童成长到一定程度才会被发现。而发现症状后，很可能会错过最佳的治疗时机。G-ScanningG-Scanning的必要性的必要

10、性新生儿少儿/青少年成人第二代G-ScanningG-Scanning的优点的优点目前普遍采用的染色体检查方法是染色体核型分析。此方法可以检查染色体的数目、长度是否正常，是否易位等。但因为只是在显微镜下肉眼观察，并不能从分子水平上检查染色体的微缺失或微重复。而G-Scanning通过采用染色体微阵列技术，在比染色体核型分析高100倍以上分辨率的DNA分子水平上，可扫描检查整体染色体的完整性。微缺失微重复核型分析染色体微阵列分析1.G-scanning仅仅是针对染色体异常的筛查，为了确诊需进行其他检查2.G-scanning是DNA的定量检查，因此无法检测出除染色体缺失/重复之外的其他基因变异（

11、平衡倒位，异位，点突变，低水平的嵌合等）。3.不能检测出未包含在G-scanning检查中的其他微小部位的异常。4.当通过G-scanning检测出除唐氏综合症、帕陶综合症、Turner综合症、Klinefelters综合症之外的染色体异常疾病时，则需要进行FISH检查进行确认。G-ScanningG-Scanning的局限性的局限性G-ScanningG-Scanning可检查的染色体异常综合症可检查的染色体异常综合症G-ScanningG-Scanning通过一次检查即可检查三十一种已经明确、并且发病率较高的染色体异常。通过一次检查即可检查三十一种已经明确、并且发病率较高的染色体异常。几种

12、染色体异常综合症的检查结果几种染色体异常综合症的检查结果帕陶综合症帕陶综合症 也称13三体综合症。是一种染色体异常疾病。主要是由于双亲中一方的生殖细胞染色体在减数分裂时不分离，导致受精后的个体多一条13号染色体。新生儿中的发病率约为1：10,000。G-ScanningG-Scanning检查结果检查结果几种染色体异常综合症的检查结果几种染色体异常综合症的检查结果G-ScanningG-Scanning检查结果检查结果唐氏综合症唐氏综合症也称21三体综合症。是小儿染色体病中最常见的一种。21三体综合症是染色体结构异常所致的疾病，形成的直接原因是卵子在减数分裂时21号染色体不分离，形成异常卵子，导致患者的核型为47,XX(XY),+21。新生儿中的发病率为1：733。几种染色体异常综合症的检查结果几种染色体异常综合症的检查结果G-ScanningG-Scanning检查结果检查结果爱德华综合症爱德华综合症也称18三体综合症。是次于唐氏综合症的第二种常见染色体三体征。18三体综合症是由于基因组多一条18号染色体的结果。新生儿中的发病率约为1：3,000。