医学遗传学

胡启平 等

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 学时分配与目的要求
    • 1.2 第一节  医学遗传学的任务和范畴
    • 1.3 第二节  医学遗传学发展简史
    • 1.4 第三节 人类基因组
    • 1.5 第四节  遗传学病概述
    • 1.6 第五节 医学遗传学的发展方向(自学)
    • 1.7 章节测验
  • 2 第一章 基于疾病的遗传学数据分析(自学)
  • 3 第二章  基因突变与遗传多态性
    • 3.1 学时分配与目的要求
    • 3.2 第一节  基因突变的本质及其特性
    • 3.3 第二节  基因突变的诱发因素
    • 3.4 第三节  基因突变的形式
    • 3.5 第四节 DNA损伤的修复(自学)
    • 3.6 第五节 遗传多态性(自学)
    • 3.7 章节测验
  • 4 第三章 基因突变的细胞分子生物学效应(自学)
  • 5 第三章  染色体与减数分裂
    • 5.1 学时分配与目的要求
    • 5.2 第一节  染色质与染色体
    • 5.3 第二节  人类染色体
    • 5.4 章节测验
  • 6 第四章  染色体畸变与染色体病
    • 6.1 学时分配与目的要求
    • 6.2 第一节  染色体畸变
    • 6.3 第二节  染色体病
    • 6.4 章节测验
  • 7 第五章  孟德尔遗传与单基因遗传病
    • 7.1 学时分配与目的要求
    • 7.2 第一节  单基因遗传的基本定律及概念
    • 7.3 第二节  单基因病的基本遗传方式
    • 7.4 第三节  两种及两种以上单基因病的伴随遗传(自学)
    • 7.5 第四节  影响单基因遗传病分析的因素
    • 7.6 章节测验
  • 8 第六章  多基因遗传和多基因遗传病
    • 8.1 学时分配与目的要求
    • 8.2 第一节  多基因遗传的特点
    • 8.3 第二节  疾病的多基因遗传
    • 8.4 第三节  常见多基因病(见前述)
    • 8.5 章节测验
  • 9 第七章  线粒体遗传与线粒体遗传病(54学时要求,其余自学)
    • 9.1 学时分配与目的要求
    • 9.2 第一节 线粒体基因组
    • 9.3 第二节 线粒体基因组的遗传特征
    • 9.4 第三节 线粒体基因组突变与疾病
    • 9.5 第四节 核DNA编码的线粒体遗传病
    • 9.6 第五节 线粒体遗传病的治疗
    • 9.7 章节测验
  • 10 第八章  群体遗传
    • 10.1 学时分配与目的要求
    • 10.2 第一节 基本概念
    • 10.3 第二节  群体的遗传平衡
    • 10.4 第三节  影响遗传平衡的因素
    • 10.5 第四节  遗传负荷
    • 10.6 第五节  群体中的遗传多态现象
    • 10.7 章节测验
  • 11 第九章  分子病与先天性代谢缺陷病
    • 11.1 学时分配与目的要求
    • 11.2 第一节  分子病
    • 11.3 章节测验
  • 12 第十章  肿瘤遗传学
  • 13 第十一章  药物遗传学(54学时,其余自学)
    • 13.1 学时分配与目的要求
    • 13.2 第一节  药物反应的遗传基础
    • 13.3 第二节  药物代谢的遗传变异
    • 13.4 第三节  药物基因组学
    • 13.5 章节测验
  • 14 第十二章  免疫遗传学(自学)
  • 15 第十三章  发育遗传学与出生缺陷(自学)
  • 16 第十四章  表观遗传学(自学)
  • 17 第十五~十七章  遗传病的诊断、治疗与预防
    • 17.1 学时分配与目的要求
    • 17.2 第十五章  遗传病的诊断
      • 17.2.1 章节测验
    • 17.3 第十六章  遗传病的治疗
      • 17.3.1 章节测验
    • 17.4 第十七章  遗传病的预防
      • 17.4.1 章节测验
  • 18 实验一  人类染色体的观察
    • 18.1 学时分配与目的要求
    • 18.2 内容与步骤
    • 18.3 结果与报告
    • 18.4 思考与讨论
  • 19 实验二  人类染色体G带核型分析
    • 19.1 学时分配与目的要求
    • 19.2 内容与步骤
    • 19.3 结果与报告
    • 19.4 思考与讨论
  • 20 实验三  微核实验
    • 20.1 学时分配与目的要求
    • 20.2 内容与步骤
    • 20.3 结果与报告
    • 20.4 思考与讨论
  • 21 实验四  人外周血淋巴细胞培养及染色体标本制备(54学时,其余自学)
    • 21.1 学时分配与目的要求
    • 21.2 内容与步骤
    • 21.3 结果与报告
    • 21.4 思考与讨论
  • 22 实验五  人类染色体G显带技术及观察(54学时,其余自学)
    • 22.1 学时分配与目的要求
    • 22.2 内容与步骤
    • 22.3 结果与报告
    • 22.4 思考与讨论
内容与步骤

一、实验原理

人们利用各种不同的方法和染料处理染色体标本后,使每条染色体上出现明暗相间,或深浅不同带纹的技术称为显带技术(banding technique)。在众多的显带技术中(Q带、G带、R带、T带和N带),G显带是应用最广泛的一种技术。因为G显带技术具有设备要求低、试剂便宜、G显带标本稳定而易于保存以及观察方便等优点。

人染色体标本经胰蛋白酶、NaOH、柠檬酸盐或尿素等试剂处理后,再用Giemsa染色,可使每条染色体都有其较为恒定的G带带纹特征,所以G显带后,可以较为准确的识别每条染色体,并可发现染色体上较细微的结构畸变。

 

二、实验材料

人类G带染色体分裂相PPT。

 

三、内容与方法

㈠观察正常人G带染色体中期分裂相

在分裂相中,可见每条染色体上有明暗相间的带纹。着丝粒将染色体分成长臂(q)和短臂(p)。在描述染色体时,染色体臂近侧指靠近着丝粒一侧,远侧指染色体臂末端一侧。

㈡正常人染色体的G带特征


人类核型中,染色体分为A、B、C、D、E、F、G组,各组染色体长度依次递减。每条染色体都有相对恒定的带纹特征,参考趣味口诀,抓住每条染色体的主要特征,初步判断各条染色体,并在染色体旁用铅笔注上序号。

A组:1~3号染色体。

1号染色体

短臂:近侧段有2条深带,第2深带稍宽,在处理较好的标本上,远侧段可显出3~4条淡染的深带。此臂分为3个区,近侧的第一深带为1p21;第2深带为1p31。

长臂:副缢痕紧贴着丝粒,染色浓。其远侧为一宽的浅带,近中段与远侧段各有两条深带,此中段第2深带染色较浓,中段两条深带稍靠近,此臂分为4个区,副缢痕远侧的浅带为1q21、中段第二深带为1q31,远侧段第一深带为1q41。

2号染色体

短臂:可见4条深带,中段的2条深带稍靠近,此臂分为2个区,中段两条深带之间的浅带为2p21带。

长臂:可见7条深带,第3和第4深带有时融合。此臂分为3个区,第2和第3深带之间的浅带为2q21带,第4和第5深带之间的浅带为2q31带。

3号染色体

着丝粒深染,在长臂与短臂的近中段各具有一条明显的较宽的浅带,乍看上去似乎两臂带型呈对称分布。

短臂:一般在近侧段可见一条较宽的深带,远侧段可见两条深带,其中远侧一条较窄,且着色淡,这是识别3号染色体短臂的显著特征。在处理较好的标本上,近侧段的深带可分为两条深带。此臂分二个区,中段浅带为3p21带。

长臂:一般在近侧段和远侧段各有一条较宽的深带,在处理好的标本上,近侧段的深带可分为二条深带,远侧段的深带可分为三条深带。此臂分为2个区,中段浅带为3q21带。该染色体的G带图有点象蝴蝶结。

 

B组:4~5号染色体。

4号染色体

短臂:可见一条深带。

长臂:可见均匀分布的四条深带,其中近端的一条着最深。此臂分为3区,近侧段第1和第2深带之间的浅带为4q21带,远侧段两条深带之间的浅带为4q31带。

5号染色体

短臂:可见两条深带,其远侧的深带宽且着色浓。

长臂:近侧段有两条深带,染色较淡,有时不明显,中段可见三条深带,染色较浓,有时融合成一条宽的深带;远侧段可见二条深带,近末端的一条着色较浓,此臂分为3个区,中段第2深带为5q21带,中段深带与远侧深带之间的宽阔的浅带为5q31带。

 

C组:6~12号和X染色体

6号染色体

短臂:中段有一条明显宽阔的浅带,形如“小白脸”,是该染色体的特征,近侧段和远侧段各有一条深带,近侧深带紧贴着丝粒。在处理较好的标本上,远侧段的深带可分为两条深带。此臂分为2个区,中段的明显而宽的浅带为6q21带。

长臂:可见5条深带,近侧一条紧贴着丝粒,远侧末端的一条深带着色较淡,此臂分为2个区,第2和第3深带之间的浅带为6q21带。

7号染色体

着丝粒着色浓。

短臂:有三条深带,中段深带着色较淡,有时不明显,远侧深带着色浓,形似“瓶塞”。此臂分为2个区,远侧段的深带为7p21带。

长臂:有三条明显深带,远侧近末端的一条着色较淡;第2和第3带稍接近。此臂分为三个区,近侧第1深带为7q21带、中段的第2深带为7q31带。

8号染色体

短臂:有两条深带,中段有一条较明显的浅带,这是与10号染色体相鉴别的主要特征。此臂分为2个区,中段的浅带为8p21带。

长臂:可见三条分界极不明显的深带,此臂分2个区,中段的深带为8q21带。

9号染色体

短臂:近侧段和中段各有一条深带,在处理较好的标本上,中段可见两条较窄的深带。此臂分为2个区,中段的深带为9p21带。

长臂:可见2条明显深带。着丝粒区深染,其下的次缢痕区浅染而呈现出特有的颈部区。此臂分为3区,近侧的一条深带为9q21带;远侧的一条深带为9q31带。

10号染色体

短臂:近侧段和近中段各有一条深带,在有些标本上近中段可见两条深带,但与8号染色体短臂比较,其上深带的分界欠清晰。

长臂:可见明显的三条深带,近端的一条最深,这是与8号染色体相鉴别的一个主要特征,此臂分为2个区,近端的一条深带为10q21带。

11号染色体

短臂:近中段可见一条深带,在处理较好的标本上,这条深带可分为三条较窄的深带。

长臂:近侧有一条深带,紧贴着丝粒。远侧段可见一条明显的较宽的深带,这条深带与近侧的深带之间是一条宽阔的浅带,这是与12号染色体相鉴别的一个明显的特征,在有些标本上近末端处可见一条窄的淡染的深带。

12号染色体

短臂:中段可见一条深带。

长臂:近侧有一条深带,紧贴着丝粒,中段有一条宽的深带,这条深带与近侧深带之间有一条明显的浅带,但与11号染色体比较这条浅带较窄,这是鉴别11号与12号染色体的一个主要特征。在处理较好的标本上,中段这条较宽的深带可分为三条深带,其中间一条着色较浓,在有些标本上,远侧段还可以看到1~2条染色较淡的深带。此臂分为两个区,中段正中的深带为12q21带。

X染色体

其长度介于6号和7号染色体之间,主要特点是长臂和短臂中段各有一条深带,有“一担挑”之名。

短臂:中段有一明显的深带,似竹节状。在有些标本上远侧段还可以看见一条窄的着色淡的深带,此臂分为2个区,中段的深带为Xp21带。

长臂:可见3~4条深带,近中部一条最明显,此臂分为两个区,近中段的深带为Xq21带。

 

D组:13~15号染色体,均为近端着丝粒染色体,其短臂上有时可见随体。

13号染色体

着丝粒区深染。

长臂:可见4条深带,第1和第4深带较窄,染色较淡;中部两条宽而深。此臂分为3个区,第2深带为13q21带,第3深带为13q31带。

14号染色体

着丝粒区深染。

长臂:近侧和远侧各有一条较明显的深带。该臂共有4条深带,但分布不同于13号,近侧一条窄的和一条宽的常融合在一起。在处理较好的标本上,中段可见一条很窄的深带。此臂分为3个区,近侧深带为14q21带,远侧那条较宽深带为14q31带。

15号染色体

着丝粒区深染。

长臂:中段有一条较宽深带,染色较浓,有的标本上近侧段可1条较窄的深带,远侧一条深带位于该臂最末端而有别于14号。此臂分为2个区,中段深带为15q21。

 

E组:16~18号染色体

16号染色体

短臂:中段有一条深带,在较好的标本上可见二条深带。

长臂:近侧段和远侧段各有一条深带。有时远侧段一条不明显,次缢痕区着色浓,此臂分2个区,中段深带为16q21带。

17号染色体

短臂:有一条较窄的深带。

长臂:远侧段可见一条明显深带,这条深带与着丝粒之间为一明显而宽的浅带。此臂分为2个区,这条明显而宽的浅带为17q21带。

18号染色体

短臂:一般为浅带。

长臂:近侧和远侧各有一条明显的深带,此臂分2个区,两深带之间的浅带为18q21带。

 

F组:19~20号染色体

19号染色体

着丝粒及其周围为深带,其余为浅带。短臂和长臂均只有一个区。

20号染色体

着丝粒区深染。短臂有一条明显的深带。

长臂:中段和远侧段可见一条较窄的深带,此染色体有“头重脚轻”之名。

 

G组:21~22号染色体和Y染色体,21、22号有随体。

21号染色体

着丝粒区着色淡。其长度比22号短,其长臂上有明显而宽的深带且靠近着丝粒。此臂分2个区,其深带为21q21带。

22号染色体

着丝粒区染色浓。其长大于21,在长臂的中段有一条较窄的深带,此臂只有1个区。

Y染色体

其形态和长度变化较大,在人群中呈现多态性,一般整个长臂深染,在处理好的标本上有时可见二条深带。

附:趣味口诀:

A 一秃头来二蛇腰,第三翩翩彩蝶飘;

B 四像鞭炮五黑腰;

C  六号像个小白脸,七盖(短臂远侧深染)八下(着丝粒下部深染)九苗条,十号长臂近带好,十一宽(长臂近中段浅带宽)来十二窄(长臂近中段浅带窄);X深带一肩挑。

D 十三下(下部深染)来十四中(中部深染),十五深染头上瞧(上部深染);

E 十六长臂缢痕大,十七长臂带脚镣,十八长臂银緾腰;

F 十九中间一点黑,二十头重脚轻飘

G 二十一似黑三角,二十二头上一点黑;老Y长臂踮黑脚。