人类23条染色体的故事——第4号染色体命运交响曲
人体染色体
人类身体大约有100万亿的个细胞,每个细胞核有23对染色体,一套来自母亲,一套来自父亲,人体体细胞总共有23对染色体,其中22对是常染色体,一对性染色体,4号染色体是常染色体,染色体是基因的载体,如果4号染色体发生了异常,容易让人体患有染色体病,如果4号染色体异常,很有可能孩子会出现发育不良,发育迟缓等问题。
4号染色体
第四大的4染色体,拥有大约1.91亿个DNA碱基对,约占所有人类基因组中碱基总数的6%到6.5%,第4号染色体可能包含与亨廷顿氏病、多囊肾、肌肉萎缩症等罕见疾病相关的基因,这两条染色体因而成为科学家长期以来关注的对象,最早确定基因定位的疾病是Wolf-Hirschhorn综合征位于4号染色体短臂缺失,随后发现亨丁顿氏舞蹈症致病基因也在旁边。
Huntingtin舞蹈症是一种体染色体缺失所造成的脑部退化疾病,疾病的起因於第四对染色体内Huntingtin基因的CAG三核苷酸重复序列异常扩张,重复35次以下没事,重复39次以上中年发病,重复41次,54岁发病,重复42次37岁发病,亨丁顿氏舞蹈症乃是一种自体显性的遗传型式,意即它可影响两性,只要自双亲任一方遗传缺陷的基因,皆会表现出病征,亨丁顿氏舞蹈症通常一直到30-50岁才表现出来。特殊的表征包括不能控制地跳动(舞蹈症)、行为的改变以及痴呆症。
Huntingtin舞蹈症
亨丁顿氏舞蹈症,父母有一方患病,子女就有一半机会遗传致病基因,日后发病,代代相传的机率也是二分之一,目前无药可医。这是地球上最可怕的疾病,因为患者在心智上注定会像阿兹海默氏症,最后完全失智;生理上则会日渐失控,犹如肌肉萎缩症,此病是一种完全符合孟德尔氏遗传的显性遗传病,患者20岁前很少发病,20岁后发病率逐渐增高,发病时,最初表现为情绪波动,随后出现舞蹈性动作,癫痫发作,体力和智力不断减退,进行性痴呆,常于症状出现后的4~20年间死亡,此病有明显的家族遗传史,只要双亲之一是患者,他们的子女中至少会有1/2的发病机率。
CAG重复
Wolf-Hirschhorn综合征:是由4号染色体的短(p)臂末端附近遗传物质的缺失引起的,该位置描述为4p16.3。这种病症的体征和症状与染色体这部分多个基因的丢失有关。删除的大小因受影响的个体而异; 研究表明,较大的缺失往往导致更严重的智力残疾和身体异常,而不是较小的缺失。在Wolf-Hirschhorn综合征患者中最常删除的4号染色体区域被称为Wolf-Hirschhorn综合征临界区域2(WHSCR-2)。该区域包含几个基因,其中一些已知在早期发育中起重要作用。这些基因的丢失导致发育迟缓,独特的面部外观和该病症的其他特征。科学家正在努力确定4号染色体短臂末端的其他基因,这些基因有助于Wolf-Hirschhorn综合征的特征。
CAG重复造成纹状体病变
科学家们已经发现,决定人类寿命的“长寿”基因位于第4号染色体上,它们的数量可能是几个,也可能只有一个,希望将来通过基因工程方法调控人体内的“长寿基因”,不仅延长人的预期寿命,还能延长“健康寿命”,也就是人的生命中身体健康不受衰老引起的疾病影响的时间段。
基因与健康学习
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