染色体高分辨率分析

引发精子形成不全，男性不育
1/2,000~3,000（男）
染色体结构异常（缺失或重复）引起的代表性染色体异常综合症
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
1p36单体综合症
Rett综合症(自闭症)
迪格奥尔格综合症 类固醇硫酸酯酶缺乏症（鱼鳞癣）
几种染色体异常综合症的检查结果
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。
G-Scanning检查结果
遗传性运动感觉性神经病
无精子症
四、染色体检查
常用染色体病诊断方法
1、G显带染色体核型分析 2、高分辨染色体分析 3、其它带型分析 7、FISH SKY 4 5、染色体涂染 6、array-CGH 7、SKY
G显带染色体核型分析技术
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。
母亲 年龄
化学 因素
药物（环磷酰胺、氮芥）； 农药；工业毒物（苯、甲苯）； 食品添加剂
三、染色体异常综合症（染色体病）
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。
主要症状
特征性面容和智能低下、心脏畸形 小头症，眼距宽，白内障，精神发育迟滞
发病率
1/600 3/10,000
发育迟缓，精神发育迟滞，头部和面容畸 1/5,000 形 身体矮小、青春期性发育迟缓 1/5,000(女)
Klinefelter's 综 合 症 性腺功能减退症，男性不育，女性型乳房 1/1,000 （47，XXY） 症
染色体增多（等于多了一本书）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
染色体减少（少了半本书）
染色体异常
正常染色体组
其中一本书的页数发生了异常
染色体重复（书中多了几页）
染色体缺失（书中少了几页）
染色体异常发生的原因
高热、射线
物理 因素
遗传 因素 生物 因素
生物类毒素（霉菌毒素）； 病毒（带状疱疹病毒、风疹病 毒、乙肝病毒、巨细胞病毒）
染色体 异常
高分辨染色体带型
二、染色体异常
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。
女性染色体
男性染色体
人类染色体的3种类型图解
核型（Karyotype）分析
组别 A B C D E F G
染色体编号 1 ～3 4 、5 6～12+X 13～15 16～18 19、20 21、22 +Y
大小 最大 大 中 中 较小 小 最小
着丝粒位置 中、亚中 亚中 亚中 近端 中、亚中 中 近端
核型分析 微缺失
染色体微阵列分析
微重复
G-Scanning的局限性
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（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 、Klinefelter‘s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-Scanning 培训资料
目 录
1
人类染色体
2
染色体异常 染色体病 染色体检查 G-scanning检查
3
4
5
一、人类染色体
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XX 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。
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。
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（FISH）
荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization，FISH）
FISH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。 基本原理 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 应用 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 缺点 FISH尽管可以验证已知的或疑似的亚显微缺 失和重复，但无法诊断没有任何确定条带模式 的未知染色体异常
主要症状
发病率
智力低下、发育迟缓、低血压、 1/5,000 痉挛、先天性心脏缺陷 进行性肌营养不良，手脚畸形， 步态异常 心脏畸形、脸型畸形、腭裂 1/2,500 1/4,000
鱼鳞癣（ichthyosis ），智力低 1/2,000~6000(男) 下，意力缺乏多动症（ADHD） 自闭，重复刻板行为，运动失调 1/85,000(女)
G-Scanning可检查的染色体异常综合症
G-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。
几种染色体异常综合症的检查结果
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-Scanning检查结果
X染色体
Y染色体
13号染色体
18号染色体
21号染色体
新生儿染色体完整性 扫描检查
五、G-Scanning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。 检查过程
1. 使绿色荧光染色的被测试者的DNA与红色荧 光染色的对照DNA一同反应于微阵列载玻片上 2. 将被测试DNA，对照DNA与附着在微阵列载玻 片上的DNA克隆体进行杂交 —若被测试DNA的量正常：绿色和红色相混合， 出现黄色亮点； —若被测试DNA的量减少（微缺失等）：红色亮 点增多； —若被测试DNA的量增多（微重复等）：绿色亮 点增多； 3. 用扫描仪读取出现在微阵列载玻片上的发光图形 4. 用程序对数据进行分析，判断异常与否；
几种染色体异常综合症的检查结果
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。 G-Scanning检查结果
G-Scanning的必要性
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。
少儿/青少年 新生儿 成人
第二代
G-Scanning的优点
染色体结构异常（缺失或重复）引起的代表性染色体异常综合症
疾病名称
1p36单体综合症 （1号染色体微缺失所引起） 遗传性运动感觉性神经病 （17号染色体微重复所引起） 迪格奥尔格综合症 （22号染色体微缺失所引起） 类固醇硫酸酯酶缺乏症 （X染色体微缺失所引起） Rett综合症 （X染色体突变/微缺失） 无精子症 （Y染色体突变/微缺失）
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。
染色体异常综合症
※ 举例：X染色体短臂 染色体 DNA位点 相关综合症 类固醇 硫酸酯酶 缺乏症
甘油激酶 缺乏症
杜兴氏 肌肉营养 不良症
染色体数目异常引起的代表性染色体异常综合症
疾病名称
唐氏综合症（+21） 爱德华综合症（+18） 帕陶综合症（+13） Turner综合症 （45，X）