单体性与特纳综合征
单体性是指在原本二倍体的染色体组中,缺失一条染色体,导致原本应有两条的染色体只剩一条,染色体总数为45条。完全的常染色体单体性在早期发育阶段几乎总是致命的;与活产兼容的主要单体性是X染色体单体性(45,X),它会导致特纳综合征。
Definition
单体性是一种非整倍体状态,其中一条特定的染色体只存在一个拷贝而非两个,因此受影响的细胞缺失了一条染色体(在二倍体背景下为45条);特纳综合征是由于表型女性中一条X染色体完全或部分缺失而引起的临床病症。
Scope
本主题涵盖了染色体缺失的概念、导致染色体缺失的减数分裂和合子后错误,以及为什么单体性比相应的三体性更难被耐受。其核心临床例子是特纳综合征,包括完整的45,X核型、嵌合形式和X染色体结构异常。本条目是对这些实体及其基础的参考性描述,而非个体化的临床指导。
Core questions
- 为什么常染色体单体性几乎普遍致命,而相应的常染色体三体性却可能存活?
- 为什么在所有完全单体性中,X染色体单体性是唯一与活产兼容的?
- 完整的45,X、嵌合型和X染色体结构异常核型如何与特纳综合征表型相关联?
- 配子形成中的何种错误会导致受精卵只有一条性染色体?
Key concepts
- 单体性(45条染色体)
- 常染色体单体性致死性
- X染色体单体性(45,X)
- 特纳综合征
- 嵌合现象(45,X/46,XX)
- X染色体结构异常(等臂染色体、环状X染色体)
- X染色体失活和剂量
- 不分离和后期延迟
Mechanisms
单体性发生在配子缺少一条染色体时,通常是由于减数分裂中的不分离,或者受精后通过后期延迟(染色体未能正确附着并被排除在子核之外)导致染色体丢失。整条染色体的丢失会移除一大段基因,对于常染色体而言,这种缺失通常与发育不兼容。X染色体是例外:因为细胞通常会使除一条X染色体外的所有X染色体失活,所以一条活跃的X染色体是可以耐受的,尽管某些逃脱失活的基因剂量会减少,这被认为有助于特纳综合征的表型。许多特纳综合征患者是嵌合体或携带结构异常的第二条X染色体,而非纯粹的45,X核型。
Clinical relevance
特纳综合征是活产儿中具有临床重要性的单体性,由多学科团队在整个生命周期进行管理,并有专门的国际临床实践指南。本条目总结了其遗传基础和公认特征作为参考资料;它不提供任何个体的诊断阈值或治疗建议。
Epidemiology
大多数45,X受孕在妊娠早期流产,使得X染色体单体性在自然流产中常见,而只有少数能存活至出生。特纳综合征影响表型女性,与三体性不同,它不表现出明显的母体年龄效应;相当一部分活产病例是嵌合体或涉及结构异常的X染色体,而非完全的单体性。
History
后来被称为特纳综合征的临床特征于1938年被描述,1959年,该病被证实是由于一条性染色体缺失(45,X核型)所致,同年21三体性也被发现——这共同确立了染色体的增加和缺失都可能导致人类疾病。后来的工作描述了嵌合型和X染色体结构异常型的谱系,最近,国际指南整合了其终身护理。
Key figures
- Henry Turner
- Charles Ford
- Claus Gravholt
Related topics
Seminal works
- gravholt-2017
- hassold-hunt-2001
Frequently asked questions
- 为什么一个人可以带着X染色体单体性存活,而带着常染色体单体性却不能?
- 细胞通常会使除一条X染色体外的所有X染色体失活,因此拥有一条活跃的X染色体接近正常的生理功能状态,而失去整条常染色体则会移除许多必需基因仅有的两个拷贝之一,这在早期发育中通常是致命的。
- 所有特纳综合征患者都有45,X核型吗?
- 不是。许多个体是嵌合体,携带着45,X细胞和正常细胞的混合,或者拥有结构改变的第二条X染色体;确切的核型各不相同,并可能影响临床特征。