11號染色體異常會(huì)出現(xiàn)哪些癥狀？導(dǎo)致兒童腎癌等8個(gè)疾病
人類通常在每個(gè)細(xì)胞中有46條染色體，號染會(huì)出分為23對。色體11號染色體的異常兩個(gè)拷貝，一個(gè)從每個(gè)親本遺傳的現(xiàn)癥拷貝，形成一對。狀導(dǎo)致兒11號染色體跨越約1.35億個(gè)DNA構(gòu)建塊(堿基對)，童腎占細(xì)胞總DNA的個(gè)疾4%至4.5%。
11號染色體異常會(huì)怎樣
識(shí)別每條染色體上的號染會(huì)出基因是遺傳研究的一個(gè)活躍領(lǐng)域。由于研究人員使用不同的色體方法來預(yù)測每條染色體上的基因數(shù)量，因此估計(jì)的異常基因數(shù)量會(huì)有所不同。11號染色體可能包含1,現(xiàn)癥300至1,400個(gè)基因，這些基因提供制造蛋白質(zhì)的狀導(dǎo)致兒說明。這些蛋白質(zhì)在體內(nèi)發(fā)揮著各種不同的童腎作用。
11號染色體圖遺傳學(xué)家使用稱為idiograms的個(gè)疾圖表作為染色體的標(biāo)準(zhǔn)表示。圖像顯示染色體的號染會(huì)出相對大小及其條帶圖案，這是當(dāng)染色體用化學(xué)溶液染色然后在顯微鏡下觀察時(shí)出現(xiàn)的暗帶和亮帶的特征圖案。這些條帶用于描述每條染色體上基因的位置。
11號染色體圖表
11號染色體相關(guān)病癥1、Beckwith-Wiedemann綜合征
Beckwith-Wiedemann綜合征是由11號染色體的短(p)臂部分基因的異常調(diào)節(jié)引起的。這些基因位于染色體一端附近的11p15.5區(qū)域附近。
人們通常從每個(gè)父母那里繼承一份11號染色體。對于該染色體上的大多數(shù)基因，該基因的兩個(gè)拷貝都在細(xì)胞中表達(dá)或“開啟”。然而，對于11p15.5區(qū)域中的一些基因，僅表達(dá)從人父親(父系遺傳的拷貝)遺傳的拷貝。對于其他基因，僅表達(dá)從人的母親遺傳的拷貝(母系遺傳的拷貝)。基因表達(dá)的這些親本特異性差異是由稱為基因組印記的現(xiàn)象引起的。研究人員已經(jīng)確定，基因組印記的變化破壞了位于11p15.5的幾個(gè)基因的調(diào)控，包括CDKN1C，H19，IGF2和KCNQ1OT1。由于這些基因參與指導(dǎo)正常生長，其調(diào)節(jié)問題導(dǎo)致過度生長和Beckwith-Wiedemann綜合征的其他特征。
貝克威思－威德曼綜合癥
大約20%的Beckwith-Wiedemann綜合征病例是由稱為父系單親二體(UPD)的遺傳改變引起的。父系UPD使人有兩個(gè)父本遺傳基因的活性拷貝，而不是父親的一個(gè)活性拷貝和母親的一個(gè)非活性拷貝。患有父親UPD的人也缺少僅在染色體的母體拷貝上有活性的基因。在Beckwith-Wiedemann綜合征中，父親UPD通常發(fā)生在胚胎發(fā)育的早期，并且僅影響身體的一些細(xì)胞。這種現(xiàn)象稱為鑲嵌現(xiàn)象。馬賽克父系UPD導(dǎo)致11號染色體上活躍的父系和母系基因的不平衡，這是該病癥的體征和癥狀的基礎(chǔ)。
Beckwith-Wiedemann綜合征患者中約有1%患有染色體異常，例如11p15.5的重排(易位)或異常復(fù)制(復(fù)制)或遺傳物質(zhì)的缺失。與負(fù)責(zé)Beckwith-Wiedemann綜合征的其他遺傳變化一樣，這些變化破壞了11號染色體這部分基因的正常調(diào)控。
2、伊曼紐爾綜合癥
伊曼紐爾綜合癥是由每個(gè)細(xì)胞中來自11號染色體和染色體22的額外遺傳物質(zhì)的存在引起的。除了通常的46條染色體外，伊曼紐爾綜合征患者還有一條額外的(超數(shù))染色體，由一條染色體22連接到一條11號染色體組成。額外的染色體被稱為衍生物22或der(22)染色體。
患有伊曼紐爾綜合癥的人通常從未受影響的父母遺傳der(22)染色體。親本在11號染色體和22之間進(jìn)行染色體重排，稱為平衡易位。在平衡易位中沒有遺傳物質(zhì)被獲得或丟失，因此這些染色體變化通常不會(huì)引起任何健康問題。隨著易位傳遞給下一代，它可能變得不平衡。具有伊曼紐爾綜合征的個(gè)體以der(22)染色體的形式遺傳11號染色體和22之間的不平衡易位。這些個(gè)體具有11號染色體的兩個(gè)正常拷貝，22個(gè)染色體的正常拷貝，以及來自der(22)染色體的額外遺傳物質(zhì)。
伊曼紐爾綜合癥導(dǎo)致智力障礙
由于額外的染色體，伊曼紐爾綜合征患者在每個(gè)細(xì)胞中有三個(gè)拷貝，而不是通常的兩個(gè)拷貝。過量的遺傳物質(zhì)破壞了正常的發(fā)育過程，導(dǎo)致智力殘疾和出生缺陷。研究人員正在努力確定哪些基因包含在der(22)染色體上以及這些基因在發(fā)育中起什么作用。
3、尤文肉瘤
尤文肉瘤涉及11號染色體的易位可引起一種稱為尤文肉瘤的癌性腫瘤。這些腫瘤在骨骼或軟組織中發(fā)展，例如神經(jīng)和軟骨。這種易位t(11; 22)將來自22號染色體的部分EWSR1基因與來自11號染色體的部分FLI1基因融合，產(chǎn)生EWSR1 / FLI1融合基因。這種突變是在人的一生中獲得的，并且僅存在于腫瘤細(xì)胞中。這種稱為體細(xì)胞突變的遺傳變異不是遺傳的。
尤文肉瘤
由EWSR1 / FLI1融合基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)稱為EWS / FLI，具有兩種基因的蛋白質(zhì)產(chǎn)物的功能。由FLI1基因產(chǎn)生的FLI蛋白附著(結(jié)合)DNA并調(diào)節(jié)稱為轉(zhuǎn)錄的活性，這是從基因產(chǎn)生蛋白質(zhì)的第一步。FLI蛋白通過調(diào)節(jié)某些基因的轉(zhuǎn)錄來控制一些細(xì)胞類型的生長和發(fā)育。EWS蛋白，由EWSR1產(chǎn)生基因，也調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄。EWS / FLI蛋白具有FLI蛋白的DNA結(jié)合功能以及EWS蛋白的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)功能。據(jù)認(rèn)為，EWS / FLI蛋白異常地打開和關(guān)閉各種基因的轉(zhuǎn)錄。這種轉(zhuǎn)錄失調(diào)導(dǎo)致不受控制的生長和分裂(增殖)和細(xì)胞的異常成熟和存活，導(dǎo)致腫瘤發(fā)展。
4、Jacobsen綜合征
Jacobsen綜合征也稱為11q末端缺失障礙，是由11號染色體長(q)臂末端(末端)的遺傳物質(zhì)缺失引起的。缺失的大小因受影響的個(gè)體而異，大多數(shù)受影響的人從大約500萬到1600萬個(gè)DNA構(gòu)建塊中丟失(也寫為5 Mb到16 Mb)。在幾乎所有受影響的人中，缺失包括11號染色體的尖端。較大的缺失往往導(dǎo)致比較小的缺失更嚴(yán)重的體征和癥狀。
Jacobsen綜合征
雅各布森綜合征的特征可能與11號染色體上多個(gè)基因的丟失有關(guān)。根據(jù)其大小，缺失區(qū)域可包含約170至超過340個(gè)基因。許多這些基因尚未得到很好的表征。然而，該區(qū)域的基因似乎對身體許多部位的正常發(fā)育至關(guān)重要，包括大腦，面部特征和心臟。只有少數(shù)基因被研究作為雅各布森綜合征特定特征的可能貢獻(xiàn)者; 研究人員正在努力確定哪些其他基因可能與這種情況有關(guān)。
5、神經(jīng)母細(xì)胞瘤
大約35%的神經(jīng)母細(xì)胞瘤患者在11號11號染色體號位置的11號染色體的長(q)臂上遺傳了遺傳物質(zhì)。神經(jīng)母細(xì)胞瘤是一種由未成熟神經(jīng)細(xì)胞(成神經(jīng)細(xì)胞)組成的癌性腫瘤。11q23缺失可以在受孕后在體內(nèi)細(xì)胞中發(fā)生，稱為體細(xì)胞突變，或者它可以從父母遺傳。該缺失與更嚴(yán)重形式的神經(jīng)母細(xì)胞瘤相關(guān)。研究人員認(rèn)為，缺失區(qū)域可能含有一種基因，可以阻止細(xì)胞生長和分裂太快或以不受控制的方式分裂，稱為腫瘤抑制基因。當(dāng)腫瘤抑制基因被刪除時(shí)，可能發(fā)生癌癥。然而，在11號染色體的缺失區(qū)域中未發(fā)現(xiàn)腫瘤抑制基因。
神經(jīng)母細(xì)胞瘤
6、Potocki-Shaffer綜合征
Potocki-Shaffer綜合征是由于11號染色體的短(p)臂段被描述為11p11.2而被刪除引起的。這種情況也稱為近端11p缺失綜合征。Potocki-Shaffer綜合征的特征包括構(gòu)成顱骨頂部和側(cè)面(擴(kuò)大的頂葉孔)的兩個(gè)骨頭中的擴(kuò)大開口，多個(gè)稱為骨軟骨瘤的非癌骨腫瘤，智力殘疾，延遲發(fā)育，獨(dú)特的面部外觀和視力問題。偶爾患有這種疾病的人在心臟，腎臟和泌尿道中都有缺陷。Potocki-Shaffer綜合征的特征是由于11號染色體短臂上幾個(gè)基因的丟失造成的。特別是一個(gè)名為ALX4的基因的缺失。在患有這種病癥的人中引起頂葉孔增大，EXT2基因的缺失是多發(fā)性骨軟骨瘤的基礎(chǔ)，并且PHF21A基因的缺失是智力殘疾和獨(dú)特面部特征的原因。研究人員正在努力尋找11號染色體短臂上的基因，這些基因與Potocki-Shaffer綜合征的其他特征有關(guān)。
Potocki-Shaffer綜合征
7、WAGR綜合征
WAGR綜合征是由11號染色體的短(p)臂上遺傳物質(zhì)的缺失引起的，該位置描述為11p13。WAGR綜合征是一種影響許多身體系統(tǒng)的疾病，以其主要特征命名：兒童腎癌，稱為腎母細(xì)胞瘤，眼部問題稱為aniridia，泌尿生殖系統(tǒng)異常和智力殘疾(以前稱為精神發(fā)育遲滯)。WAGR綜合征的體征和癥狀與染色體這部分多個(gè)基因的丟失有關(guān)。刪除的大小因受影響的個(gè)體而異。研究人員已經(jīng)確定11號染色體短臂上的基因與WAGR綜合征的特征有關(guān)。失去了PAX6基因破壞了正常的眼睛發(fā)育，導(dǎo)致無虹膜和其他眼睛問題，并可能也影響大腦的發(fā)育。在缺失WT1基因負(fù)責(zé)泌尿生殖異常和腎母細(xì)胞瘤的患病個(gè)體的風(fēng)險(xiǎn)增加。研究人員正在努力確定在WAGR綜合征患者中缺失的其他基因，并確定他們的損失如何導(dǎo)致該疾病的其他特征。
WAGR綜合征
8、其他癌癥
已經(jīng)在其他類型的癌癥中鑒定出11號染色體的變化。這些染色體變化是體細(xì)胞的，這意味著它們是在人的一生中獲得的，并且僅存在于某些細(xì)胞中。在某些情況下，11號染色體和其他染色體之間遺傳物質(zhì)的易位與血液形成細(xì)胞(白血病)和免疫系統(tǒng)細(xì)胞癌(淋巴瘤)的癌癥有關(guān)。
部分癌癥和11號染色體異常有關(guān)
Tips:11號染色體數(shù)量或結(jié)構(gòu)的其他變化可能會(huì)產(chǎn)生各種影響，包括智力殘疾，發(fā)育遲緩，生長緩慢，面部特征明顯，肌張力弱(張力減退)。
涉及11號染色體的變化包括每個(gè)細(xì)胞中一條額外的染色體片段(部分十二指腸11)，每個(gè)細(xì)胞中缺失的染色體片段(部分單體11)，以及稱為環(huán)狀11號染色體的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。環(huán)狀染色體出現(xiàn)在染色體在兩個(gè)地方斷裂并且染色體臂的末端融合在一起形成圓形結(jié)構(gòu)。
| 染色體異常類型 |
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