1、X染色体遗传病鄂尔多斯东胜医院检验科赵启2014.11.6提纲 X染色体与巴氏小体 莱昂假说及新莱昂假说 X染色体数目异常及相关遗传病 X染色体结构异常及相关遗传病人类染色体核型X染色体 与巴氏小体在哺乳动物体细胞核中,除一条 X染色体 外,其余的 X染色体在细胞间期螺旋化呈固缩状态,浓缩成染色较深的染色质体,此即为巴氏小体( Barr body),又称 X小体 ,通常位于间期核膜内缘。无论男性还是女性,在二倍体的体细胞中,均只有一条有活性的 X染色体,正常女性体细胞中的一条 X染色体失活( Lyon假说 ) 。巴氏小体确定胎儿性别查出性染色体异常的患者 X染色体失活中心( X inactiv
2、ation center, Xic)Xq13及此中心内的 Xist 基因调控 X染色体失活。Xist基因仅在失活的 X染色体上表达,转录产物是非编码的长链 RNA,此 RNA会从 Xic开始,逐渐将失活的 X染色体包裹,募集染色体失活相关的组分,例如组蛋白去乙酰化酶( HDAC)、 DNA甲基化酶等,引起失活 X染色体组蛋白去酰化和 DNA甲基化,导致 基因沉默 。X染色体失活中心 的 基因调控 - Xist 基因莱昂假说( Lyon hypothesiis)英国 学者 M.F.Lyon认为,这种异固缩的 X染色体(巴氏小体)缺乏遗传活性,提出 “莱昂假说 ”,其主要内容: ( 1)巴氏小体是
3、一个失活的 X染色体 ,失活的过程就称为莱昂化( lyonization); ( 2)在 哺乳动物 中,雌雄个体细胞中的两个 X染色体中有一个 X染色体在受精后的第 16天(受精卵增殖到5000-6000,植入子宫壁时)失活; ( 3)两条 X染色体中哪一条失活是随机的; ( 4) X染色体失活后,细胞继续分裂形成的克隆中,此条染色体都是失活的; ( 5)生殖细胞形成时失活的 X染色体可得到恢复。Lyon假说示意图三色猫,又叫 玳瑁猫 。雌性的三色猫腹部的毛是白色的,背部和头部的皮毛由桔黄色和黑色斑组成,十分漂亮。这种雌猫是一个 X-连锁基因杂合体, X-连锁的 b基因控制橙色毛皮,其 等位基
4、因 B是控制黑色的毛皮。带有 b基因的 X染体若 失活 , B基因表达产生黑色毛斑,若带有 B基因的 X染色体若失活, b基因表达则产生橙黄色毛斑。Lyon假说补充学说 X染色体的部分失活 约 10% 15%的基因逃避了失活。 但逃避失活的等位基因的表达水平有很大的差异。由于逃避失活而易使一些 抑癌基因 丧失功能,这是引发女性癌症的一个重要原因。逃避失活的基因: 假常染色体区上的基因。 不在假常染色体区,但在 Y染色体上有相应同源基因的基因。 在 Y染色体上没有相应拷贝的基因,也不在假常染色体区上,但是由于靠近假常染色体区,因而具有部分活性。 异常 X染色体的非随机失活正常情况下胚胎大约 8细胞时期就开始发生 X染色体随机失活。当某一 X染色体存在自身的结构异常,那么这条异常的 X染色体总是优先失活(环状 X染色体除外 ,因为环状 X染色体上的 Xist基因不表达 )。如果一条 X染色体与常染色体发生易位,则正常的 X染色体优先失活。