高分辨染色体制备与识别

染色体G带制备详细流程及核型分析（一）染色体的形态结构体细胞的染色体是46个，23个，其中22对是常染色体。

一对是性染色体。

男性一对XY。

女性为XX。

染色体的形态随着细胞周期的不同而有所改变，在光学显微镜下所看到的染色体是细胞分裂中期染色体（metaphase chromsome）。

每个染色体含有两条染色单体，呈赤道状彼此分离。

只有着丝粒处相连。

根据着丝粒的位置分为三种类型，中部着丝粒型，亚中部着丝粒和端着丝粒型（图21-1）。

图21-1 正常人体细胞的三种染色体1．中部着丝点染色体；2.近中部着丝点染色体；3.近端部着丝点染色体1.非显带染色体特征分为七组A组（1～3）：为最大的具中部着丝粒染色体，这组染色体相互间很易区别。

第1号和第2号染色体大小相似，唯第2号染色体为近中部着丝粒染色体。

第3号染色体较1、2号染色体小，为中部着丝粒染色体。

B组（4～5）：为大的具中部着丝粒染色体。

2对染色体之间在形态和长度上较难区别。

C组（6～12号和X）：为中等大小的具中部或近中部着丝粒染色体。

这组染色体较难区分，其中第6、7、11号和X染色体为中部着丝粒染色体，第8、9、10和12号染色体为近中部着丝粒染色体。

女性为2个X染色体。

男性只有1个X染色体。

D组（13～15号）：为中等大小的具近端着丝粒染色体。

在其短臂上有随体。

与他组染色体有明显区别。

但3对染色体之间较难区别。

E组（16～18号）：为小的具中部或近中部着丝粒染色体。

第16号染色体为中部着丝粒染色体，第17号和18号染色体为近中部着丝粒染色体。

不过，着丝粒位置第18号较第17号染色体更近端部。

F组（19～20号）：为更小的中部着丝粒染色体。

2对染色体之间，形态上很难区别。

G组（21～22号和Y）：为最小的近端着丝粒染色体。

第21号和22号染色体大小相似，且短臂上常连有随体。

Y染色体常比第21和22号染色体大、染色深。

且无随体。

Y染色体长臂2个染色单体比较靠拢，长臂末端也较模糊。

细胞遗传学实验一、课程说明课程编号：280407Z11课程名称：细胞遗传学实验/ Cytogenetics Experiment课程类别：专业实践课学时/学分：28/1先修课程：组织胚胎学、细胞生物学、植物学、动物学适用专业：生物科学专业教材、教学参考书：1、《医学细胞生物学》（第2版），安威主编，北京大学医学出版社，20092、《精编人类遗传学实验指南》，N.C.德拉科波利主编，夏家辉主译，科学出版社，20093、《医学遗传学实验和学习指导》，金帆主编，浙江大学出版社，20054、产前诊断技术与服务规范，邬玲仟等主编5、《细胞遗传学实验指导》，龙志高、戴和平主编二、课程设置的目的意义细胞遗传学实验技术教学是细胞遗传学中的一个重要组成部分，通过实验操作和对实验结果的分析牢固地掌握和理解细胞及遗传学基本理论、基本知识，同时在实验过程中，也能培养学生的动手能力，提高分析问题、解决问题的能力，培养学生的创新能力。

要求学生实验中认真动手，善于观察、善于分析，写出详尽、规范的实验报告。

三、课程的基本要求知识：掌握遗传的细胞学基础，染色体畸变类型及机制，应用国际命名体制，外周血G显带技术和G显带染色体的分析等知识；熟悉细胞遗传学导论，C带和N带技术及染色体分析，了解高分辨染色体和姐妹染色单体交换等内容。

能力：使学生学会运用遗传学分析的基本方法和细胞遗传学的主要实验技术，加强实验技能操作，培养学生动手能力；通过实验教学，培养学生严谨的科学态度，使学生养成良好的实验工作习惯；能够独立进行实验操作，促进解决问题能力的提高。

素质：通过实验技能的训练，培养学生严肃认真，一丝不苟的科学态度，养成良好的科学习惯，提高学生科研的基本素质；使学生将所学细胞遗传学的理论知识应用于实践中，促进综合素质的提高。

四、教学内容、重点难点及教学设计注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求通过实验操作和对实验结果的分析牢固地掌握和理解细胞及遗传学基本理论、基本知识，同时在实验过程中，培养学生的动手能力，提高分析问题、解决问题的能力，培养学生的创新能力，学生在实验中认真动手，善于观察、善于分析，写出详尽、规范的实验报告。

染色体、阈值—高分辨比较基因组杂交技术的质控关键盛敏　朱海燕　朱相玉　李洁　胡娅莉（南京医科大学鼓楼临床医学院，江苏南京　２１０００８）【摘要】　目的　讨论高分辨比较基因组杂交（ｈｉｇｈｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｇｅｎｏｍｉｃｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ，ＨＲ ＣＧＨ）技术中高分辨染色体玻片的质量以及不同阈值分析方法对ＨＲ ＣＧＨ技术的结果影响。

方法　以正常男性外周血为材料，制备高分辨染色体玻片，分析滴片方案、后固定、预变性等技术环节对染色体玻片质量的影响，从而确立ＨＲ ＣＧＨ的染色体玻片制备及挑选标准。

另以１０名正常男、女性外周血为材料，进行ＨＲ ＣＧＨ检测，杂交结果分别以固定阈值及动态参考阈值（ｄｙｎａｍｉｃｓｔａｎｄａｒｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｉｎｔｅｒｖａｌｓ，ＤＳＲＩ）进行判定，讨论不同判定方法对ＨＲ ＣＧＨ检测结果的影响。

结果　实验证实，过火、后固定及预变性的实施有利于稳定制备高质量的染色体玻片。

另外１０名正常人标本的杂交结果，以固定阈值法分析的结果均与核型分析结果一致；以ＡＳＩ软件附带的ＤＳＲＩ法分析，９例结果与核型一致，１例女性结果出现假阳性，为４６，ＸＸ，ｄｕｐ（１５）（ｑ２．２～２．６）。

结论　高分辨染色体玻片的背景、染色体分散度、抗变性能力是ＨＲ ＣＧＨ实验成功的关键。

以固定阈值分析结果，不受人群差异限制，可在各实验室间广泛应用。

而以ＤＳＲＩ分析结果，则受人群差异限制，该ＤＳＲＩ数据必须来自本地正常人群。

【关键词】　高分辨比较基因组杂交；高分辨染色体玻片；固定阈值；动态阈值犆犺狉狅犿狅狊狅犿犲狊犪狀犱犐狀狋犲狉狏犪犾狊 犜犺犲犙狌犪犾犻狋狔犆狅狀狋狉狅犾狅犳犎犚 犆犌犎　犛犺犲狀犵犕犻狀，犎狌犢犪 犾犻．（犜犺犲犇狉狌犿犜狅狑犲狉犆犾犻狀犻犮犪犾犕犲犱犻犮犪犾犆狅犾犾犲犵犲狅犳犖犪狀犼犻狀犵犕犲犱犻犮犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犑犻犪狀犵狊狌犖犪狀犼犻狀犵２１００２９，犆犺犻狀犪）【犃犫狊狋狉犪犮狋】　犗犫犼犲犮狋犻狏犲　ＴｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒｏｆＨＲ ＣＧＨ：ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｓａｎｄｉｎｔｅｒｖａｌｓ．犕犲狋犺狅犱狊　Ｕｓｅｎｏｒｍａｌｍａｌｅｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｂｌｏｏｄｔｏｍａｋｅｈｉｇｈｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｓ，ｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｃｒｉｔｅｒｉｏｎｏｆｍａｋｉｎｇａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｎｇｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｓｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｒｏｐｍｅｔｈｏｄ，ｐｏｓｔ ｆｉｘａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅ ｄｅｎａｔｕｒｉｎｇ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｅｎＨＲ ＣＧＨｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｅｒｅｄｏｎｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｕｓｉｎｇｂｏｔｈｆｉｘｅｄｔｈｒｅｓｈｏｌｄａｎｄｄｙｎａｍｉｃｓｔａｎｄａｒｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｉｎｔｅｒｖａｌｓ．犚犲狊狌犾狋狊　ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅＨＲ ＣＧＨｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｕｓｉｎｇｆｉｘｅｄｔｈｒｅｓｈｏｌｄｗｅｒｅｔｈｅｓａｍｅａｓｔｈｅｉｒｋａｒｙｏｔｙｐｅｒｅｓｕｌｔｓｗｈｉｌｅａｆａｌｓｅｐｏｓｉｔｉｖｅｒｅｓｕｌｔ４６，ＸＸ，ｄｕｐ（１５）（ｑ２．２ ２．６）ｗａｓａｐｐｅａｒｅｄｕｓｉｎｇＤＳＲＩ．犆狅狀犮犾狌狊犻狅狀　Ｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄａｎｄｔｈｅｓｐｒｅａｄｏｆｃｈｒｏｍｒｓｏｍｅｓａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｉｒａｎｔｉ ｄｅｎａｔｕｒｅｄａｂｉｌｉｔｙｗｅｒｅｔｈｅｋｅｙｐｏｉｎｔｓｏｆＨＲ ＣＧＨｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．ＵｎｌｉｋｅＤＳＲＩ，Ｆｉｘｅｄｔｈｒｅｓｈｏｌｄｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｉｎａｌｌｌａｂｓｗｉｔｈｏｕｔｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｏｆｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ．【犓犲狔狑狅狉犱狊】　ＨＲ ＣＧＨ；ｈｉｇｈｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ；ｆｉｘｅｄｔｈｒｅｓｈｏｌｄ；ＤＳＲＩ基金项目：江苏省社会发展项目（ＢＳ２００６０１２）；江苏省六大人才高峰课题；南京市卫生局重点项目（ｚｋｘ０６０１８）。

染色体的制备方法
染色体的制备方法主要有以下几种：
1. 细胞培养法：通过细胞培养的方法，从活体或死体组织中获得细胞，然后使用染色体解链剂和有机溶剂处理细胞，使其逐渐膨胀、变形和破裂，最终释放出染色体。

2. 细胞分离法：通过细胞分离的方法，从组织或器官中获得单个细胞，然后使用低渗透压溶液处理细胞，使其逐渐肿胀、破裂，最终释放出染色体。

3. 放射线照射法：通过将细胞暴露在放射线（通常是X射线或γ射线）下，使染色体发生断裂和破裂，然后使用染色体解链剂溶解细胞核膜和蛋白质，最终得到染色体。

4. 高压法：通过将细胞置于高压环境中，如用注射器将细胞悬浮液喷射到高压室中，或使用高压装置将细胞悬浮液注入对高压有抵抗能力的微孔滤纸上，然后用染色体解链剂处理细胞，最终释放出染色体。

5. 集落法：将细菌或酵母等微生物的细胞培养在富含染色体的培养基上，然后使用染色体解链剂处理细胞，最终从细胞中释放出染色体。

这些方法各有优点和局限性，选择合适的染色体制备方法要根据研究目的和样本
的特点来确定。

高分辨染色体核型分析1. 概述染色体核型分析是一种用于评估染色体异常的常规检测方法。

传统的染色体核型分析使用低分辨率的染色体带图进行观察和分析，然而，这种方法并不适用于检测微小染色体异常或亚显性染色体异常。

因此，高分辨染色体核型分析应运而生。

高分辨染色体核型分析通过使用高分辨率的染色体技术，如单基因数组比较基因组杂交（aCGH）或单体型多倍体检测技术（SNP），能够提供更详细和准确的染色体分析结果。

2. 原理高分辨染色体核型分析主要基于DNA杂交技术。

首先，从被检样本中提取DNA，然后对DNA进行荧光标记。

接下来，将荧光标记的DNA与参考DNA进行杂交，通过比较信号强度的差异，可以确定样本DNA中存在的染色体异常。

最常用的高分辨染色体核型分析方法包括：2.1 单基因数组比较基因组杂交（aCGH）aCGH技术是一种常用的高分辨染色体核型分析方法。

该方法使用DNA微阵列，将被检样本DNA和参考DNA同时杂交，通过比较信号强度的差异，可以确定染色体异常的位置和类型。

aCGH技术可以检测到小至数千个碱基对的染色体缺失或重复。

2.2 单体型多倍体检测技术（SNP）SNP技术是一种基于单体型多倍性的高分辨染色体核型分析方法。

该方法通过检测DNA序列中的单核苷酸多态性位点，可以确定染色体异常的位置和类型。

相比于aCGH技术，SNP技术具有更高的分辨率和更广的适用范围。

3. 应用高分辨染色体核型分析主要用于以下方面：3.1 染色体异常的筛查和诊断高分辨染色体核型分析可以为临床诊断提供重要的信息。

对于染色体异常的筛查和诊断，该方法能够检测到包括染色体数目异常、染色体结构异常等各种类型的染色体异常。

3.2 遗传病的检测和咨询高分辨染色体核型分析对于遗传病的检测和咨询也具有重要的作用。

通过分析染色体核型，可以确定染色体异常在遗传病形成中的作用，为家族遗传病的风险评估和遗传咨询提供依据。

3.3 生殖医学的辅助诊断在生殖医学领域，高分辨染色体核型分析被广泛应用于试管婴儿（IVF）的前期检测和胚胎染色体筛查。