x染色體

x染色體

正常人體細胞含有23對,共46條染色體,其中第1~22對為男女所共有,稱為常染色體;第23對染色體為性染色體。人類體細胞中含有1對性染色體,即X染色體和Y染色體。X染色體是一個中等大小的亞中著絲粒染色體,短臂較長,中央部有一大的深帶(p21),隨後有三個較小的、著色中度的帶q23、q25、q27。細胞分裂較多的組織及細胞,採用細胞培養、吉姆薩方法染色,據染色體上的帶紋,可識別X染色體。染色體多態性,可用於遺傳分析、基因定位、親權鑒定和人類學研究等。正常人體細胞含有23對,共46條染色體,其中第1~22對為男女所共有,稱為常染色體;第23對染色體為性染色體。人類體細胞中含有1對性染色體,即X染色體和Y染色體。X染色體是一個中等大小的亞中著絲粒染色體,短臂較長,中央部有一大的深帶(p21),隨後有三個較小的、著色中度的帶q23、q25、q27。細胞分裂較多的組織及細胞,採用細胞培養、吉姆薩方法染色,據染色體上的帶紋,可識別X染色體。染色體多態性,可用於遺傳分析、基因定位、親權鑒定和人類學研究等。

2020年7月,科學家首次獲得人類X染色體的完整序列。

X染色體遺傳規律


● 女性個體含有兩條X染色體,而男性個體只有一條x染色體。因此,女性的一對X染色體在卵子的生成過程中,可以像常染色體那樣發生交換和重組。但是在男性個體生成精子的過程中,X染色體和Y染色體不能隨意交換和重組。在精母細胞生成精子的過程中,X染色體特異性的基因以X染色體連鎖的方式遺傳,即X染色體連鎖遺傳。母親可將兩條x染色體上的等位基因隨機地遺傳給她的兒子或女兒,而父親X染色體上的等位基因則只能遺傳給女兒。因此,兒子的X染色體上的基因一定來自母親,而女兒的X染色體一條來自父親,一條來自母親。

X染色體臨床意義


● X染色體是決定性別的染色體。正常女性體細胞中有兩條X染色體,正常男性體細胞中有一條X染色體和一條Y染色體,即男性46XY,女性46XX。X染色體能決定性別,並帶有其他遺傳信息。人類性連鎖遺傳,多數是指存在於X染色體上的基因而言。因而X染色體是確診性別和診斷伴性遺傳病的重要依據。此外,X染色體由於其獨特的遺傳方式,與其他常染色體遺傳標記相比,對法醫親權鑒定和個體識別具有重要的價值。

X染色體與疾病


● 1.血友病
● 是遺傳性出血性疾病,根據患者所缺乏凝血因子的種類,可以分為血友病A(HA)和血友病B(HB),二者均屬於X連鎖隱性遺傳。血友病的人群患病率無種族和地區差異,這可能與較高的基因自發突變率相關。
● (1)血友病A:HA是由於凝血因子Ⅷ(FⅧ)基因缺陷而引起的FⅧ含量不足或功能缺陷而不能發揮正常的凝血功能,從而導致臨床上自發性出血或輕微外傷后出血不止的一種疾病。臨床發病率為(5~10)/100000,出生嬰兒發生率約為1/5000。
● FⅧ基因位於X染色體長臂末端(Xq28),FⅧ基因突變主要是點突變、基因缺失和基因插入等。基因缺陷造成FⅧ分子合成障礙或結構異常,並引起血液凝固障礙,導致全身出血傾向。
● (2)血友病B:HB是由於凝血因子Ⅸ(FⅨ)基因突變導致血漿FⅨ因子缺乏而引起的一種凝血功能障礙性疾病。發病率為(2~3)/200000,臨床以輕、中型為多,女性也可發病。
● FⅨ基因位於Xq27.1-Xq27.2,由8個外顯子和7個內含子構成。FⅨ基因突變種類繁多,且可發生在FⅨ基因外顯子、內含子、啟動子及其側翼的任何位置。由於HB有高度的異質性,只需利用基因連鎖分析間接診斷即可。
● 2. 性腺發育不全綜合征
● 患者表型為女性,身材矮小,智力一般正常,但常低於其同胞,面呈三角形,常有瞼下垂及內眥贅皮等,上頜窄,下頜小且后縮,口角下旋呈鯊魚樣嘴,頸部的髮際很低。由於卵巢功能低下,患者的陰鬟毛稀少,無腋毛,外生殖器幼稚。
● 患者的核型為(45,X),即比正常女性少了一條X染色體,故其X染色質為陰性。除典型的(45,X)外,還有各種嵌合和結構異常的核型。最常見的是嵌合型46,XX/45,X和46,X,i(Xq)。一般說來,嵌合型的臨床表現較輕,而有Y染色體的嵌合型可表現出男性化的特徵,身材矮小和其他性腺發育不全綜合征癥狀主要是由X短臂單體性決定的,但卵巢發育不全與不育則更多與長臂單體性有關。Turner綜合征的發病機制是雙親配子形成過程中的不分離,其中大部分的染色體丟失發生在父方,少數的丟失發生在合子后早期卵裂時。
● 3. X脆性染色體綜合征
● 簡稱脆性X征,在引起智力障礙的染色體疾病中,本病發病率僅次於先天愚型,即唐氏綜合征。脆性位點是一種在染色體特定位置上出現的斷裂點,但是它並不完全斷裂,而是呈一裂隙的現象,即在此斷裂點還可見有一細絲相連或者有不著色的染色體相連接。脆性位點位於X染色體長臂2區7帶(Xq27)。因而人們把Xq27處存在脆性位點而導致的疾病稱為脆性X染色體綜合征。
● 臨床主要表現為中度到重度的智力低下,其他常見的特徵尚有身長和體重超過正常兒,發育快,前額突出,面中部發育不全,下頜大而前突,大耳,高齶弓,唇厚,下唇突出;另一個重要的表現是大睾丸症。部分患者還有多動症,攻擊性行為或孤僻症,即自閉症。

最新進展


2020年7月,科學家首次“從頭到尾”(從端粒到端粒)確認了人類X染色體的完整序列,其中不存在任何缺口,它的精確度達到了前所未有的水平。這一成果也標誌著,創造出精確到鹼基的完整人類染色體已經成為現實,基因組學研究或許將邁入新的時代。