Tài liệu mô tả cơ chế và hậu quả của các bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể như mất đoạn, nhân đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn, nhiễm sắc thể đều và nhiễm sắc thể hai tâm. Ngoài ra, nó cũng cung cấp thông tin về các hội chứng bệnh lý liên quan đến các bất thường này, bao gồm hội chứng mèo kêu, hội chứng di-george và hội chứng down chuyển đoạn. Tài liệu nêu rõ ảnh hưởng của các yếu tố như tia phóng xạ, hóa chất, virus và sự không ổn định của cấu trúc nhiễm sắc thể đến các rối loạn di truyền.

1. BS. Vũ Phi Yên - Bộ Môn Mô Phôi Di truyền

2. Học xong phần này sinh viên sẽ có khả năng:
 Trình bày cơ chế phát sinh và hậu quả các bất thường
cấu trúc NST: mất đoạn, nhân đoạn, đảo đoạn, chuyển
đoạn, NST đều, NST hai tâm;
 Trình bày ba ví dụ bệnh lý bất thường cấu trúc NST:
Hội chứng mèo kêu, Hội chứng Di-George và Hội
chứng Down chuyển đoạn.
2

3. 3

4. Sai lệch về cấu trúc NST
 đều do hậu quả của sự đứt, gãy của
NST.
 hầu hết đều được nối lại và hàn gắn lại
theo đúng như cũ
 Hàn gắn không đúng như cũ
 thay đổi về cấu trúc.
4

5.  Tia phóng xạ
 Tỉ lệ thuận với liều xạ
 NST bất thường cấu trúc +++
 Hóa chất
 kìm hãm phân bào
 chì, Benzen, thủy ngân, thuốc trừ sâu, diệt cỏ
 Virus
 đậu mùa, thủy đậu, rubeola, viêm gan siêu vi
5

6.  Trong chu kỳ tế bào
 giai đoạn phân bào: thời gian ngắn
 các nhân tố hầu hết tác động ở giai đoạn gian kỳ
 Tác động đến NST ở giai đoạn trước hoặc
sau khi ADN nhân đôi
 sai lệch kiểu NST
 sai lệch kiểu nhiễm sắc tử
6

7. 7

8. 8

9. 9

10. Khuyết đơn (Gap):
Một chỗ nào đó của một
nhiễm sắc tử không liên tục,
không bắt màu.
Độ lớn của chỗ nhạt thường
không lớn hơn đường kính
của nhiễm sắc tử.
10

11. Khuyết kép (isogap):
Sự không bắt màu này lại xảy
ra ở cả 2 nhiễm sắc tử.
11

12. Một đoạn nhiễm sắc tử bị đứt
tách ra xa phần nhiễm sắc tử
còn lại
Độ xa của khoảng cách giữa 2
phần thường lớn hơn đường
kính của nhiễm sắc tử.
12

13. Đứt xảy ra ở cả hai
nhiễm sắc tử ở vị trí
giống nhau.
13

14. Đứt xảy ra ở cả hai
nhiễm sắc tử ở vị trí
giống nhau.

15. 15

16.  Đảo đoạn (inversion)
 Nhân đoạn (duplication)
 Mất đoạn (deletion)
 NST đều (isochromosome)
 Chuyển đoạn (translocation)
 NST hai tâm (dicentric)
16

17. 17
Hiện tượng một đoạn
NST bị đứt ở 2 chỗ,
đoạn đứt quay 180º và
mỏm đứt nối lại theo
một trật tự mới.
Có hai kiểu đảo đoạn
 Đảo đoạn ngoài tâm
(Paracentric inversion)
 Đảo đoạn quanh tâm
(Pericentric inversion)

18. 18
A inversion loop
in mouse
meiosis

19. 19
Một đoạn nào đó của
NST tăng lên 2 hoặc 3
lần.
Do trao đổi chéo
không tương hỗ giữa
các cặp tương đồng

20. 20
Mất một đoạn nào đó của NST
Do các cơ chế:
(1) Trao đổi chéo không tương hỗ
giữa các cặp tương đồng
(2) NST bị đứt rời ra một hoặc
nhiều đoạn
 đoạn bị đứt không có tâm sẽ
tiêu biến đi hoặc gắn sang NST
khác
 phần còn lại mang tâm trở nên
ngắn hơn so với lúc ban đầu.

21. 21
Xảy ra ở một nhánh, đoạn không tâm tiêu biến đi.
Xảy ra ở cả hai nhánh ở gần cuối
 2 đoạn không tâm tiêu biến đi
 phần còn lại mang tâm sẽ uốn cong lại nối với nhau tạo
nên NST hình vòng
 thường gặp nhất là NST số 13, 18 và NST X

22. 22

23. 23
Mất đoạn giữa (Interstitial delection):
 Hai chỗ đứt xảy ra ở cùng một nhánh
 Đoạn nằm giữa ở 2 chỗ đứt bị tiêu đi
 2 phần còn lại của NST nối lại với nhau tạo thành một
NST mới, ngắn hơn so với NST đồng dạng của nó
Các gen ở đoạn đứt bị mất đi
 chỉ còn các alleles đơn độc ở đoạn còn lại trên NST
nguyên vẹn
 những gen lành hoặc bệnh có tính lặn ở đoạn đó sẽ biểu
hiện được tính chất của mình

24. 24

25. 25
Trong phân chia tế bào, đôi
khi phần tâm NST lại phân
chia theo chiều thẳng góc với
chiều dọc của NST:
 tạo thành 2 NST bất
thường, có 2 nhánh đối xứng
hoàn toàn giống nhau về
kích thước cũng như nội
dung : NST đều
 cùng nhánh ngắn hoặc
cùng nhánh dài

26. 26
Là hiện tượng trao đổi các đoạn đứt của các NST với nhau.
Có hai kiểu chuyển đoạn:
 Chuyển đoạn tương hỗ (Reciprocal translocation)
 Chuyển đoạn hoà nhập tâm (Robertsonian translocation)

27. 27
Là hiện tượng trao đổi đoạn giữa 2
NST, mỗi NST bị đứt 1 chỗ, trao
đổi đoạn đứt cho nhau và hình
thành 2 NST mới.
Cả hai NST mới này đều thay đổi
hình thái nếu những đoạn trao đổi
khác nhau về kích thước.

28. 28
Số lượng NST không thay đổi (vẫn 46 NST)
Tổng số chất liệu di truyền của 2 NST mới được tạo thành
không bị mất đi mà chỉ chuyển vị trí cho nhau.
 tế bào và cơ thể mang 2 NST chuyển đoạn cho nhau ở
trạng thái cân bằng
 thay đổi về kiểu hình không quan sát được
Ngoại lệ: điểm gãy cắt phải gen

29. 29
Chuyển đoạn hoà nhập tâm chỉ
xảy ra đối với các NST tâm đầu.
 Hai NST bị đứt qua miền gần
tâm. Các đoạn đứt chuyển đoạn
cho nhau
 Tạo nên một NST bất thường và
một NST rất nhỏ
 NST rất nhỏ bị tiêu đi.

30. 30
Các cụm của kỳ giữa chỉ có 45 NST.
Trong bộ NST thiếu 2 NST tâm đầu, thay vào đó là
 1 NST tâm giữa lớn hơn tương tự NST của nhóm A
(trường hợp chuyển đoạn D/D)
 hoặc 1 NST tâm lệch tương tự các NST của nhóm C
(trường hợp chuyển đoạn D/G)
 hoặc 1 NST tâm giữa nhỏ (trường hợp chuyển đoạn G/G)

31. 31
Người mang NST chuyển đoạn hoà nhập tâm
 thường có kiểu hình bình thường (nhánh ngắn của NST tâm
đầu không chứa các gen quan trọng)
 có khả năng sinh con bất thường (vì có thể tạo ra một số giao
tử bất thường)
Chuyển đoạn hoà nhập tâm là một dạng rối loạn cấu trúc NST
thường gặp nhất.

32. 32
Hai NST bị đứt ở 2 chỗ
 các phần không tâm bị tiêu biến đi
 2 phần có tâm nối lại với nhau tạo nên NST hai tâm
Các trường hợp bị nhiễm xạ thường gặp NST 2 tâm

33. 33

34. 34
Abbreviation What it means
46, XY Nam bình thường
46, XX Nữ bình thường
45, X Nữ hội chứng Turner
47, XXY Nam hội chứng Klinefelter
47, XYY Nam hội chứng Jacobs
46, XY del (7q) Nam mất đoạn trên nhánh dài NST 7
47, XX+21 Nữ trisomy 21
46, XY t (7;9)
(p21.1;q34.1)
Nam chuyển đoạn giữa cánh ngắn NST 7 băng
21.1 và cánh dài NST 9 băng 34.1

35. 46, XY, t(8;15) (p12;q23)
35
Số NST
NST giới tính
Bản chất
bất thường
NST liên quan
Điểm gãy

36. 36

37.  Hoạt động về thể chất và thần kinh tâm thần
 cơ thể thấp bé, trí tuệ kém phát triển.
 Hoạt động chức năng của nhiều cơ quan và
bộ phận khác nhau của cơ thể
 sọ, mặt, dị tật bẩm sinh tim.
 Đối với cơ quan sinh dục
 dị dạng cơ quan sinh dục ngoài
 rối loạn chức năng tuyến sinh dục, vô sinh
37

38.  Dạng bền vững
 các rối loạn như mất đoạn, đảo đoạn, chuyển
đoạn, NST đều  tham gia vào quá trình phân
bào tiếp theo.
 Dạng không bền vững
 các rối loạn như NST không tâm, NST vòng,
NST 2 tâm, …
 không tham gia vào quá trình
phân bào tiếp theo.
38

39. 39

40. Và mất đoạn cuối
nhánh ngắn NST 5
40

41.  Trẻ mới sinh có tiếng khóc như mèo kêu
do dị dạng thanh quản
 tiếng mèo kêu giảm dần rồi mất hẳn khi trẻ
được 6 tháng tuổi.
 Tần số 1/ 50.000 trẻ sơ sinh
 Đa số trẻ chết ở thời kỳ sơ sinh
 một số ca sống đến tuổi trưởng thành
nhưng chậm phát triển tâm thần vận động.
 Karyotype: 46, XX, 5p-
41

42.  Đầu nhỏ (Microcephaly)
 Mặt tròn (Rounded faces)
 2 mắt xa nhau, có nếp quạt (Epicanthus)
 Hàm dưới nhỏ (Micrognathia)
 Giảm trương lực cơ (Hypotonia)
 Chậm phát triển thể chất–
tâm thần (Mental retardation)
 Có thể kèm theo dị tật bẩm sinh tim
 Tai đóng thấp (low-set ears)
 Dị dạng thanh quản (Abnormal larynx)
42

43. 43
A. Nét mặt trẻ sơ sinh với Hội chứng mèo kêu
B. Vùng mất đoạn trên cánh ngắn NST 5 và các tính trạng liên quan.

44. Chuyển đoạn hòa nhập tâm
giữa NST 21
và một NST tâm đầu
44

45. 45

46. 46

47. 47
Nguồn : http://www.tokyo-med.ac.jp/genet/trd-e.htm

48. Và mất đoạn nhỏ
trên nhánh dài NST 22
48

49.  Hội chứng mất đoạn nhỏ 22q11.2.
 Tần suất: 1/4000
 Công thức NST đồ
 46,XX,del(22)(q11.2)
 hoặc 46,XY,del(22)(q11.2)
 5 - 10% do di truyền, 90 - 95% de novo
 Bệnh nhân có 50% khả năng truyền
allelle bệnh cho con
49

50. 50

51.  Dị dạng bẩm sinh tim (đặc biệt hay gặp tứ
chứng Fallot);
 Bất thường vùng đầu mặt cổ
 Chậm phát triển tâm thần nhẹ, IQ = 70-90
 Bất thường hệ xương
 Rối loạn miễn dịch nặng do lymphocte T
bất thường, dễ bị nhiễm trùng
 Khiếm khuyết hormone tăng trưởng
 Hạ calci máu (50%)
51

52.  Cardiac Abnormality
 Abnormal facies
 Thymic aplasia
 Cleft palate
 Hypocalcemia.
và... NST 22
52

53.  đầu nhỏ
 mặt không cân xứng
lúc khóc
 sứt môi-chẻ vòm
(50%)
 cằm, miệng và đầu
mũi nhỏ
 lỗ tai nhỏ, điếc
 bất thường thanh-
thực quản;
53

54. 54
Ví dụ hình ảnh FISH bình thường với đoạn mồi cho HC Di-George
Tín hiệu màu xanh: đoạn mồi tương ứng cho telomere NST 22 (chứng)
Tín hiệu màu đỏ: đoạn mồi đặc hiệu cho HC Di-George: 2 tín hiệu = không mất đoạn

55. 55
A: Hình ảnh FISH bình thường với đoạn mồi cho HC Di-George
2 tín hiệu = không mất đoạn (mũi tên)
B: Hình ảnh FISH bệnh nhân với HC Di-George
1 tín hiệu (mũi tên): NST 22 bình thường, NST mất đoạn der(22)
A B
der(22)
22
22 22

56. 56

57. Trình bày cơ chế phát
sinh và hậu quả
 mất đoạn
 nhân đoạn
 đảo đoạn
 chuyển đoạn
 NST đều
 NST hai tâm
Trình bày
 Hội chứng mèo kêu
 Hội chứng Di-George
 Hội chứng Down
chuyển đoạn
57