人類通常在每個細胞中有46條染色體，號染會樣分為23對。色體15號染色體的異常兩個拷貝，一個從每個親本遺傳的耳聾拷貝，形成一對。種疾15號染色體跨越超過1.02億個DNA構建塊(堿基對)，號染會樣占細胞總DNA的色體3%以上。

15號染色體異常會怎樣

識別每條染色體上的異常基因是遺傳研究的一個活躍領域。由于研究人員使用不同的耳聾方法來預測每條染色體上的基因數(shù)量，因此估計的種疾基因數(shù)量會有所不同。15號染色體可能包含600至700個基因，號染會樣這些基因提供制造蛋白質(zhì)的色體說明。這些蛋白質(zhì)在體內(nèi)發(fā)揮著各種不同的異常作用。

遺傳學家使用稱為idiograms的耳聾圖表作為染色體的標準表示。圖像顯示染色體的種疾相對大小及其條帶圖案，這是當染色體用化學溶液染色然后在顯微鏡下觀察時出現(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。

15號染色體圖表

1、15q13.3微缺失

15q13.3微缺失是染色體變化，其中在每個細胞中缺失一小塊15號染色體。缺失發(fā)生在染色體的長(q)臂上指定為q13.3的位置。大多數(shù)具有15q13.3微缺失的人缺少大約200萬個DNA構建塊(堿基對)的序列，也寫成2兆堿基(Mb)。刪除區(qū)域的確切大小各不相同，但通常包含至少6個基因。目前尚不清楚這些基因的丟失如何增加一些15q13.3微缺失患者的智力殘疾，癲癇發(fā)作，行為問題和精神疾病的風險。

15q13.3微缺失

其他15q13.3微缺失的患者沒有明顯的與染色體變化相關的體征或癥狀。在這些個體中，微缺失通常在進行基因檢測時被檢測到，因為它們具有受影響的親屬。目前尚不清楚為什么15q13.3微缺失導致某些人的認知和行為問題，而其他人的健康問題很少或沒有。研究人員認為可能涉及其他遺傳或環(huán)境因素。

2、15q24微缺失

15q24微缺失是染色體變化，其中每個細胞中缺失一小塊15號染色體。具體而言，受影響的個體在15號染色體上q24位的DNA缺失1.7Mb和6.1Mb之間。缺失的確切大小不同，但所有個體缺失相同的1.2Mb區(qū)域。該區(qū)域包含幾個被認為對正常發(fā)育很重要的基因。目前尚不清楚這些基因的丟失如何導致智力障礙，獨特的面部特征以及15q24微缺失患者常見的其他異常情況。

15q24微缺失

3、急性早幼粒細胞白血病

一種稱為急性早幼粒細胞白血病的血癌是由15號染色體和17之間遺傳物質(zhì)的重排(易位)引起的。這種易位，寫為t(15; 17)，融合了部分15號染色體的PML基因。來自染色體17 的RARA基因的這種突變是在一個人的一生中獲得的，并且僅存在于某些細胞中。這種稱為體細胞突變的遺傳變異不是遺傳的。t(15; 17)易位被稱為平衡的相互易位，因為染色體彼此交換(互逆)并且沒有遺傳物質(zhì)被獲得或丟失(平衡)。由該融合基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)稱為PML-RARα。

急性早幼粒細胞白血病

PML-RARα蛋白的功能不同于來自正常PML和RARA基因的蛋白質(zhì)產(chǎn)物。15號染色體上的PML基因提供了作為腫瘤抑制因子的蛋白質(zhì)的說明，這意味著它可以防止細胞生長和分裂太快或以不受控制的方式分裂。PML蛋白阻斷細胞生長和分裂(增殖)并與其他蛋白質(zhì)結合誘導自我破壞(凋亡)。該RARA17號染色??體上的基因提供了制備稱為視黃酸受體α(RARα)的轉(zhuǎn)錄因子的說明。轉(zhuǎn)錄因子是附著(結合)DNA特定區(qū)域并幫助控制特定基因活性的蛋白質(zhì)。通常，RARα蛋白控制對于未成熟白細胞的成熟(分化)重要的基因的活性(轉(zhuǎn)錄)超過稱為早幼粒細胞的特定階段。PML-RARα蛋白干擾PML和RARα蛋白的正常功能。結果，血細胞滯留在前髓細胞階段，并且它們異常增殖。過量的早幼粒細胞在骨髓中積聚，不能形成正常的白細胞，導致急性早幼粒細胞白血病。

4、天使(Angelman)綜合癥

天使(Angelman)綜合癥是由每個細胞中15號染色體特定部分的基因活性(表達)喪失引起的。該區(qū)域位于染色體的長(q)臂上，命名為15q11-q13。該區(qū)域含有一種名為UBE3A的基因，當突變或缺失時，可能會導致Angelman綜合征的特征性神經(jīng)系統(tǒng)特征。

人們通常從每個親本遺傳一個UBE3A基因拷貝，并且這個基因的兩個拷貝都在身體的許多組織中打開(活躍)。然而，在大腦的某些區(qū)域，只有從人的母親(母親副本)遺傳的副本才有效。這種親本特異性基因激活是由稱為基因組印記的現(xiàn)象引起的。如果由于染色體變化或基因突變導致母體拷貝丟失，則一個人在大腦的某些部分將沒有UBE3A基因的工作拷貝。

在大多數(shù)情況下(約70%)，Angelman綜合征是由15號染色體的母本拷貝中的缺失引起的。這種染色體變化刪除了包含UBE3A基因的15號染色體區(qū)域。因為遺傳自人父親(父本拷貝)的UBE3A基因的拷貝在大腦的某些部分通常是無活性的，所以母本15號染色體中的缺失在這些腦區(qū)域中沒有留下UBE3A基因的活性拷貝。

天使(Angelman)綜合癥

在3%至7%的Angelman綜合征病例中，當一個人從他或她的父親那里繼承兩份15號染色體而不是每個父母一份時，就會出現(xiàn)這種情況。這種現(xiàn)象稱為父親單親二體(UPD)。具有15號染色體的父親UPD的人有兩個UBE3A基因拷貝，但它們都是從父親遺傳的，因此在大腦中是無活性的。

大約10%的Angelman綜合征病例是由UBE3A基因突變引起的，另外3%是由DNA區(qū)域的缺陷引起的，該區(qū)域控制UBE3A基因和15號染色體母本拷貝上的其他基因的激活。在一小部分病例中，Angelman綜合征是由染色體重排(易位)或UBE3A以外的基因突變引起的。這些遺傳變化異常地使UBE3A基因失活。

5、等二尖瓣15號染色體綜合征

等二尖瓣15號染色體綜合征是由每個細胞中存在一個異常的額外染色體(稱為陽極中心15號染色體)引起的。等距中心染色體包含遺傳物質(zhì)的鏡像區(qū)段，并且具有兩個收縮點(著絲粒)，而不是正常染色體中的一個著絲點。在等二極管15號染色體綜合征中，等陽性中心染色體由來自15號染色體的一段遺傳物質(zhì)的兩個額外拷貝組成，端對端連接。通常，這種復制的遺傳物質(zhì)包括15q11-q13區(qū)域。

等二尖瓣15號染色體綜合征

細胞通常具有每個染色體的兩個拷貝，一個遺傳自每個親本。在具有陽極中心15號染色體綜合征的人中，細胞具有通常的15號染色體的兩個拷貝加上在陽極中心染色體中的遺傳物質(zhì)片段的兩個額外拷貝。額外的遺傳物質(zhì)破壞了正常的發(fā)育過程，導致了這種疾病的特征。這些特征包括弱肌張力(張力減退)，智力殘疾，反復發(fā)作(癲癇)，自閉癥的特征或影響溝通和社交互動的相關發(fā)育障礙，以及其他行為問題。一些具有陽極中心15號染色體的個體，其復制的遺傳物質(zhì)不包括15q11-q13區(qū)域，沒有顯示該病癥的跡象或癥狀。

6、Prader-Willi綜合征

Prader-Willi綜合征是由15號染色體區(qū)域的活性基因缺失引起的。該區(qū)域位于染色體的長(q)臂上，命名為15q11-q13。雖然不同的基因與這兩種疾病有關，但是15號染色體的同一部分通常會受到Angelman綜合征患者的影響。人們可能患有Prader-Willi綜合征或Angelman綜合征，但他們通常不能兼得。

人們通常從每個父母那里繼承一份15號染色體。這條染色體上的一些基因僅在遺傳自人父親(父本)的拷貝上開啟(活躍)。這種親本特異性基因激活是由稱為基因組印記的現(xiàn)象引起的。

Prader-Willi綜合征

在大約70%的病例中，Prader-Willi綜合征發(fā)生在每個細胞中缺失父本15號染色體的15q11-q13區(qū)域時。具有這種染色體變化的人將缺少該區(qū)域中的某些關鍵基因，因為父本拷貝上的基因已被刪除，并且母本拷貝上的基因被關閉(無活性)。研究人員正在努力確定哪些缺失基因與Prader-Willi綜合征的特征相關。

在大約25%的病例中，患有Prader-Willi綜合征的人從母親那里繼承了15份15號染色體，而不是從每位父母那里復制了一份。這種現(xiàn)象稱為母親單親二體。具有兩個15號染色體母本拷貝的人將不具有15q11-q13區(qū)域中某些基因的活性拷貝。

在一小部分病例中，Prader-Willi綜合征是由稱為易位的染色體重排引起的。極少數(shù)情況下，這種情況是由突變或其他缺陷引起的，這種缺陷異常地使15號染色體的父本拷貝上的基因失活。

7、感覺神經(jīng)性耳聾和男性不育

感覺神經(jīng)性耳聾和男性不育是由于15號染色體的長(q)臂遺傳物質(zhì)的缺失引起的。感覺神經(jīng)性耳聾和男性不育癥的癥狀與該地區(qū)多個基因的喪失有關。刪除的大小因受影響的個體而異。研究人員已經(jīng)確定，15號染色體STRC上特定基因的丟失是受影響個體聽力損失的原因。在15號染色體的同一區(qū)域中另一個基因CATSPER2的丟失是造成精子異常的原因，這導致受影響的男性無法生育孩子(不育)。研究人員正在努力確定缺失區(qū)域中其他基因的丟失如何影響患有感音神經(jīng)性耳聾和男性不育的人。

感音神經(jīng)性耳聾

15號染色體數(shù)量或結構的其他變化可導致智力殘疾，延遲生長發(fā)育，肌張力減退和面部特征。這些變化包括每個細胞中部分15號染色體的額外拷貝(部分15三體)，每個細胞中缺失的染色體片段(部分單體15)和稱為環(huán)15號染色體的環(huán)狀結構。染色體在兩個地方斷裂并且染色體臂的末端融合在一起形成圓形結構。