单亲二体-产前诊断中心ppt课件
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三、单亲二体相关疾病
• 理论上分析，单亲二体的发生少见。但由于对单亲二体的确诊困难，其在人群中的具体发生 率仍然不清楚。到目前为止，已发现由多种染色体单亲二体引起的疾病，除了3、12、17、 18和19号等染色体外，其余染色体的单亲二体均已报道200多例，其中一部分染色体的单亲 二体已经证实具有基因组印迹效应而表现出病理性变化。
片段性单亲二体既可以发生在生殖细胞减数分裂过程，也可发生在体细胞有丝分裂过程。与完全性单亲二体一样，当 染色体片段或位点具有基因组印迹效应，片段性单亲二体就会导致疾病发生。
• 目前临床上见到最早发现最常见的由片段性单亲二体引起的疾病是Beckwith-Wiedemann综合征。
约占该病总病例的20%-25%。此畸变发生在有丝分裂过程，而且大部分属父源性单亲二体并只限于11号染色体短臂远 端片段上。
配体互补（3）以及有丝分裂复制（4） 都可以导致单亲二体的发生。
图中灰色细胞表示合子或合子后体细 胞
三体营救
配子互补
有丝分裂 复制
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1）三体营救
• 减数分裂过程中发生突变的二体配子与正常配子受精结合形成三体合子。此后，卵 裂过程中发生染色体后期迟滞将其中一条丢失，三体变成二体。如果丢失的是来自 正常配子的那条染色体，而保留在合子里的两条染色体就是同二体，三体合子变成 单亲二体。三体合子在卵裂过程中随机的发生染色体后期迟滞。如果丢失的染色体 来自二体配子中的其中一条，那么保留下来的两条同源染色体是异二体。含异二体 的细胞继续分裂生成正常的细胞。如果染色体后期迟滞发生在第一次卵裂过程或者 卵裂的早期，胎儿体内全部或大部分细胞属于异二体，或形成镶嵌性三体，使胚胎 正常地生长发育或显著的减少原来三体的致畸性而使胚胎存活。理论上由三体营救 发生单亲二倍体的概率是1/3。
最后的结果是产生含三种不同细胞系的镶嵌体。父源性11p15 单亲二体导致Beckwith-Wedenann综合征的发生。 3
.
Uniparental Daisomy
3、片段性单亲二体的易感因素：
非整倍体
孕妇高龄
罗伯逊 易位
• 导致单亲二体发生的易感因素可能包括非整倍体、孕妇高龄和罗伯逊异位染 色体。事实上，16三体是自然流产病例中最常见的常染色体非整倍体，16号 染色体单亲二倍体的发生率也相当高。由于非整倍体的发生与孕妇年龄关系 密切，因此，孕妇高龄也可能是单亲二倍体的易感因素。
2）配子互补
这是指由减数分裂突变生成的二体配子和缺体配子结合受精后产生二倍体的现象。 由于这种二倍体含有一对属同二体的同源染色体，故成为单亲二体。
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3）有丝分裂复制
缺体配子与正常配子受精形成单体合子。在卵裂过程中，单体染色体进行复制变成一对 属同二体的染色体。在发生染色体不分离的情况下，这一对染色体同时进入相同的一个子代 细胞变成二体，即单亲二体。
一、单亲二体概述
1.单亲二体概念（uniparental disomy, UPD）
• 单亲二体是近年来新发现的一种染色体异常。 • 单亲二体是同二体，是一种异常的同源染色体组合，异二体是一种正常的组合。
同二体
异二体
如果同源染色体全都来自父亲或母亲， 则称为同二体。
.
每对同源染色体均由父母分别传递一条 染色体组成，称为异二体。
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突变的二体配子Biblioteka Baidu受精
染色体后期迟滞将 其中一条丢失
三体合子
丢失二体配子中的一条
1
异二体
2
同二体
丢失正常配子
• 如果染色体后期迟滞发生在第一次卵裂过程或者卵裂的早期，胎儿体内全部或大部分 细胞属于异二体，或形成镶嵌性三体，使胚胎正常地生长发育或显著的减少原来三体 的致畸性而使胚胎存活。理论上由三体营救发生单亲二倍体的概率是1/3。
单亲二倍体的产前诊断
2016.12.23
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目录
单亲二体概述
指来自父母一方的染色体片段被另一方 的同源部分取代，或一个个体的两条同 源染色体都来自同一亲体，前者称为节 段性单亲二倍体。
单亲二体发生机理
三体营救 配子互补 有丝分裂复制
单亲二体相关疾病
Prader-Willi综合征 Angelman综合征 Beckwith-Wiedemann综合征
.
二、单亲二体的发生机理 2、片段性单亲二体的发生机理（Beckwith-Wedenann综合征）：
1
在胚胎发育生长早期，体细胞里发生母源性（蓝）和父源性
（灰）11号染色体短臂p15带互换，产生11号染色体父源性
p15片段单亲（3)和母源性p15片段单亲二体（2）。
互换
2
正常的细胞继续分裂（1）。
一、单亲二体概述 2.单亲二体的分类
• 单亲二体分为完全性和片段性两种。 • 前者指的是两条完整的染色体，而后者指的是一对染色体上的某一片段。
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二、单亲二体的发生机理 1、完全性单亲二体的发生机理（包括3种）：
1 2 3
4
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二、单亲二体的发生机理 1、完全性单亲二体的发生机理（包括3种）：
视丢失的染色体不同，三体营救可以 形成正常二体合子（1）或导致单亲 二体的发生（2）。
完全性单亲二体可以发生在任何一条染色体上，但也可能同时发生在整套 单倍体中所有各号染色体上。也就是说，二倍体细胞内全部染色体都只来源于父 方或母方，这是完全性葡萄胎和卵巢畸胎瘤发生的原因，其遗传机理是基因印记 效应。
.
二、单亲二体的发生机理
2、片段性单亲二体的发生机理：
• 片段性单亲二体的发病机理是细胞分裂过程中同源染色体之间片段互换。
.
3.单亲二体表现型遗传学病理
• 导致单亲二体表现型的发病机理主要是基因印迹效应，其次是常染色体隐性遗传等位基因的双 等位基因表达。当突变基因位于两条单亲染色体上，单亲二体携带者就变成突变基因纯合子而 发病。
• 此外，残余三体效应也被认为是导致单亲二体表现型的一种发病机理。这是指通过三体营救， 没有变成单亲二体的少量三体细胞仍然残留在胎盘或其他组织里，并产生异常的表现型，其机 理可能与2号染色体母源性单亲二体的16号染色体母源性单亲二体的表现型发生有关。
• 近端着丝粒染色体的单亲二倍体在单亲二倍体病例中占相当高的比例，其中包 括与家族性或新发性的罗伯逊易位染色体有关的病例。罗伯逊易位携带者的生 殖细胞在减数分裂过程中发生染色体不分离的风险高，有可能生成包括罗伯逊 易位染色体在内的二体配子或缺体配子。由二体配子与正常配子受精生成三体 合子，然后在卵裂过程中将来源于正常配子的染色体丢失，导致单亲二体的发 生。
三、单亲二体相关疾病
• 理论上分析，单亲二体的发生少见。但由于对单亲二体的确诊困难，其在人群中的具体发生 率仍然不清楚。到目前为止，已发现由多种染色体单亲二体引起的疾病，除了3、12、17、 18和19号等染色体外，其余染色体的单亲二体均已报道200多例，其中一部分染色体的单亲 二体已经证实具有基因组印迹效应而表现出病理性变化。
片段性单亲二体既可以发生在生殖细胞减数分裂过程，也可发生在体细胞有丝分裂过程。与完全性单亲二体一样，当 染色体片段或位点具有基因组印迹效应，片段性单亲二体就会导致疾病发生。
• 目前临床上见到最早发现最常见的由片段性单亲二体引起的疾病是Beckwith-Wiedemann综合征。
约占该病总病例的20%-25%。此畸变发生在有丝分裂过程，而且大部分属父源性单亲二体并只限于11号染色体短臂远 端片段上。
配体互补（3）以及有丝分裂复制（4） 都可以导致单亲二体的发生。
图中灰色细胞表示合子或合子后体细 胞
三体营救
配子互补
有丝分裂 复制
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1）三体营救
• 减数分裂过程中发生突变的二体配子与正常配子受精结合形成三体合子。此后，卵 裂过程中发生染色体后期迟滞将其中一条丢失，三体变成二体。如果丢失的是来自 正常配子的那条染色体，而保留在合子里的两条染色体就是同二体，三体合子变成 单亲二体。三体合子在卵裂过程中随机的发生染色体后期迟滞。如果丢失的染色体 来自二体配子中的其中一条，那么保留下来的两条同源染色体是异二体。含异二体 的细胞继续分裂生成正常的细胞。如果染色体后期迟滞发生在第一次卵裂过程或者 卵裂的早期，胎儿体内全部或大部分细胞属于异二体，或形成镶嵌性三体，使胚胎 正常地生长发育或显著的减少原来三体的致畸性而使胚胎存活。理论上由三体营救 发生单亲二倍体的概率是1/3。
最后的结果是产生含三种不同细胞系的镶嵌体。父源性11p15 单亲二体导致Beckwith-Wedenann综合征的发生。 3
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Uniparental Daisomy
3、片段性单亲二体的易感因素：
非整倍体
孕妇高龄
罗伯逊 易位
• 导致单亲二体发生的易感因素可能包括非整倍体、孕妇高龄和罗伯逊异位染 色体。事实上，16三体是自然流产病例中最常见的常染色体非整倍体，16号 染色体单亲二倍体的发生率也相当高。由于非整倍体的发生与孕妇年龄关系 密切，因此，孕妇高龄也可能是单亲二倍体的易感因素。
2）配子互补
这是指由减数分裂突变生成的二体配子和缺体配子结合受精后产生二倍体的现象。 由于这种二倍体含有一对属同二体的同源染色体，故成为单亲二体。
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3）有丝分裂复制
缺体配子与正常配子受精形成单体合子。在卵裂过程中，单体染色体进行复制变成一对 属同二体的染色体。在发生染色体不分离的情况下，这一对染色体同时进入相同的一个子代 细胞变成二体，即单亲二体。
一、单亲二体概述
1.单亲二体概念（uniparental disomy, UPD）
• 单亲二体是近年来新发现的一种染色体异常。 • 单亲二体是同二体，是一种异常的同源染色体组合，异二体是一种正常的组合。
同二体
异二体
如果同源染色体全都来自父亲或母亲， 则称为同二体。
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每对同源染色体均由父母分别传递一条 染色体组成，称为异二体。
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突变的二体配子Biblioteka Baidu受精
染色体后期迟滞将 其中一条丢失
三体合子
丢失二体配子中的一条
1
异二体
2
同二体
丢失正常配子
• 如果染色体后期迟滞发生在第一次卵裂过程或者卵裂的早期，胎儿体内全部或大部分 细胞属于异二体，或形成镶嵌性三体，使胚胎正常地生长发育或显著的减少原来三体 的致畸性而使胚胎存活。理论上由三体营救发生单亲二倍体的概率是1/3。
单亲二倍体的产前诊断
2016.12.23
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目录
单亲二体概述
指来自父母一方的染色体片段被另一方 的同源部分取代，或一个个体的两条同 源染色体都来自同一亲体，前者称为节 段性单亲二倍体。
单亲二体发生机理
三体营救 配子互补 有丝分裂复制
单亲二体相关疾病
Prader-Willi综合征 Angelman综合征 Beckwith-Wiedemann综合征
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二、单亲二体的发生机理 2、片段性单亲二体的发生机理（Beckwith-Wedenann综合征）：
1
在胚胎发育生长早期，体细胞里发生母源性（蓝）和父源性
（灰）11号染色体短臂p15带互换，产生11号染色体父源性
p15片段单亲（3)和母源性p15片段单亲二体（2）。
互换
2
正常的细胞继续分裂（1）。
一、单亲二体概述 2.单亲二体的分类
• 单亲二体分为完全性和片段性两种。 • 前者指的是两条完整的染色体，而后者指的是一对染色体上的某一片段。
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二、单亲二体的发生机理 1、完全性单亲二体的发生机理（包括3种）：
1 2 3
4
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二、单亲二体的发生机理 1、完全性单亲二体的发生机理（包括3种）：
视丢失的染色体不同，三体营救可以 形成正常二体合子（1）或导致单亲 二体的发生（2）。
完全性单亲二体可以发生在任何一条染色体上，但也可能同时发生在整套 单倍体中所有各号染色体上。也就是说，二倍体细胞内全部染色体都只来源于父 方或母方，这是完全性葡萄胎和卵巢畸胎瘤发生的原因，其遗传机理是基因印记 效应。
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二、单亲二体的发生机理
2、片段性单亲二体的发生机理：
• 片段性单亲二体的发病机理是细胞分裂过程中同源染色体之间片段互换。
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3.单亲二体表现型遗传学病理
• 导致单亲二体表现型的发病机理主要是基因印迹效应，其次是常染色体隐性遗传等位基因的双 等位基因表达。当突变基因位于两条单亲染色体上，单亲二体携带者就变成突变基因纯合子而 发病。
• 此外，残余三体效应也被认为是导致单亲二体表现型的一种发病机理。这是指通过三体营救， 没有变成单亲二体的少量三体细胞仍然残留在胎盘或其他组织里，并产生异常的表现型，其机 理可能与2号染色体母源性单亲二体的16号染色体母源性单亲二体的表现型发生有关。
• 近端着丝粒染色体的单亲二倍体在单亲二倍体病例中占相当高的比例，其中包 括与家族性或新发性的罗伯逊易位染色体有关的病例。罗伯逊易位携带者的生 殖细胞在减数分裂过程中发生染色体不分离的风险高，有可能生成包括罗伯逊 易位染色体在内的二体配子或缺体配子。由二体配子与正常配子受精生成三体 合子，然后在卵裂过程中将来源于正常配子的染色体丢失，导致单亲二体的发 生。