人類學雜記——38. 個人的常染色體解讀(1)

2021-03-05 嚴實的分子人類學

(點擊文章最下方「閱讀全文」可看繁體版本及打賞)

大家都知道,人體共有46條染色體(22對常染色體加性染色體XX或XY),總長度是3 Gbp×2(就是60億個鹼基對),而Y染色體僅有60 Mbp,即基因組的1%,線粒體更短,只有16569 bp長。也就是說人體絕大多數的遺傳信息都是在常染色體和X染色體上。只不過因為常染色體和X染色體都會在產生精子和卵子的減數分裂時發生重組,所以沒法簡單地像Y染色體和線粒體一樣畫譜系樹。但分析起來,故事更多,既能看出各種跟人的長相、性格、能力、疾病有關的內容,也能分析出祖先有多少不同群體的混合。

我現在收集了很多自己或者別人感興趣的位點(見http://www.ranhaer.com/thread-14446-1-1.html ),做成一個捕獲試劑(因為現在全基因組還太貴,只能先挑著做),然後用二代測序得到位點信息。我自己也在頭一批的測試對象裡面。

測的位點多數是單核苷酸變化,就是一個單一的鹼基從A變成C這樣的。如果是在人群中有一定比例(如1%)的鹼基變異,被稱為單核苷酸多態(single nucleotide polymorphism, SNP),而罕見變異的一般被稱為突變(mutation)。一般來說,能夠成為SNP的位點多態都不會造成太嚴重的疾病,因為明顯有害的突變會在人群裡被迅速淘汰掉,所以一般的SNP要麼是沒有功能,要麼是幾種等位基因功能上有區別但不是嚴格的哪個健康哪個致病。除非是在某些條件下能給該等位基因的攜帶者帶來重要優勢但在其它情況下造成嚴重疾病的,仍可能在一些人群裡成為SNP(這個要以後單獨講,有一些重要案例,比如高血壓、肥胖、高原缺氧適應、地中海貧血等)。很多嚴重疾病都不是SNP造成的,而是重要基因上的某些位點發生了新的突變,基因功能嚴重變化或喪失,造成疾病後個體被馬上淘汰掉,也就是所謂「常見疾病,罕見突變」(common disease -rare variant)假說。這樣的疾病是很難從SNP晶片數據中看出來的,只有對相關基因做測序才能發現。

SNP的編號一般是rs後面接數字,如rs590787,而具體的物理位置寫成如chr1:25629943,就是說1號染色體上的第25629943個鹼基(每條染色體都是線性的)。因為相同位點的鹼基位置會隨著參考基因組的版本而不同,目前常見的有hg18、hg19、hg38幾種(對的,hg19後面就是hg38了,生物學家的數學學得不好),本文的物理位置都是按hg19的(參考序列是歐洲人)。而基因在染色體上的方向有時候是和參考序列一致,有時是反向,比如一個基因按轉錄的方向有個A>G的突變,但在參考序列上就是T>C的突變了。本文的鹼基和突變一律按參考序列而不是按基因轉錄的方向。

我這裡曬一部分我測到的位點:

其它的一些常染色體解讀,以及上面已經列出的性狀的更詳細解讀,我以後還會陸續放出來。如果各位想要測這些性狀,可以來我實驗室(http://www.ranhaer.com/thread-14446-1-1.html )。對於已經在我這裡有血樣的老客戶我還會提供更優惠的價格。通過大家的樣本(尤其需要少數民族、西部省份、外國人等),我們能夠更深入地了解各個族群的歷史和演化歷程。

對於測到的常染色體SNP結果,只要有其rs編號,可以在SNPedia網站裡查詢,比如查rs671(乙醛脫氫酶,喝酒臉紅),用http://www.snpedia.com/index.php/Rs671 就可以了,包括該位點的相關文獻,及各種連結如1000 Genomes, HapMap, 23andMe等。

polyhedron

首發於新浪博客,2014.12.17

相關焦點

  • 如何解讀染色體核型分析報告?
    什麼是染色體? 染色體是生物遺傳物質——是染色質的特殊表現形態,它僅出現在細胞分裂中期,染色質在細胞分裂中期形成的特殊形態稱染色體。人類染色體是46條,23對,其中決定男女性別的一對染色體我們稱之為『性染色體』,其它22對稱之為『常染色體』。
  • 如何解讀染色體核型報告
    染色體結構人類有22對常染色體和1對性染色體著絲粒(cen):兩條染色單體彼此相連之處,也是有絲分裂中紡錘絲附著的部位次縊痕(h):是染色體物質稀少或去螺旋化的結果,較常見於:簡式:46,XY,t(4;20)(q25;q12)詳式:46,XY,t(4;20)(4pter→4q25::20q12→20qter;20pter→20q12::4q25→4qter)解讀:該染色體核型的染色體數目是46,性染色體是XY。
  • 關於人類染色體核型報告解讀及相關案例簡述
    t表示易位,p表示短臂而p13表示短臂1區3號帶,q表示長臂而q21表示長臂2區1號帶。t(12;13)(p13;q21)表示12號染色體和13號染色體發生平衡易位,斷裂易位點發生在12號染色體短臂1區3號帶和13號染色體短臂2區1號帶。
  • 如何解讀人類染色體核型分析報告
    人染色體是46條,23對,其中決定男女性別的一對染色體我們稱之為『性染色體』,其它22對稱之為『常染色體」。核型分析主要研究染色體的數目與形態,所以人類染色體核型分析報告主要內容是報告研究對象的染色體數目與形態是否正常(包括性染色體).
  • 【11個經典案例】解讀人類染色體核型分析報告
    一般情況下各種生物的染色體數目和形態都是恆定的,染色體是種的標誌,同一物種染色體數目相同,但其中一對染色體(我們稱之為「性染色體」)決定生物體的性別,即存在雌性生物與雄性生物染色體形態差異。人染色體是46條,23對,其中決定男女性別的一對染色體我們稱之為『性染色體』,其它22對稱之為『常染色體」。
  • 深度丨如何解讀人類染色體核型分析報告
    案例1:染色體核型46,XX解讀:這是一例染色體數目與形態未見異常的女性染色體報告。該染色體核型的染色體數目是46(與正常人數目一致),性染色體是XX(與正常女性染色體一致),並且未見到異常染色體形態結構。
  • 原創解讀 | DMC1、染色體軸、H3K27me3和適應特徵標記小麥減數分裂染色體交換活躍區域
    染色體交換重組發生在減數分裂I,此時染色體被SPO11酶催化發生DNA雙鏈斷裂(DSB),隨後DMC1和RAD51重組酶結合在DSB末端,並促進同源DNA鏈的插入。同時,在植物中,位於染色體軸的HORMA結構域蛋白ASY1及其互作蛋白ASY3/4可促進DMC1介導的同源染色體配對和重組。小麥是異源六倍體作物,其染色質交換發生在遠端區域,使得在選擇有益變異的時候可能會導入更多的有害變異。
  • 染色體核型分析是什麼?
    案例六:染色體核型為46,XY,t(12;13)(p13;q21)解讀:該染色體核型的染色體數日是46,性染色體是XY。t表示易位,p表示短臂而p13表示短臂1區3號帶,q表示長臂而q21表示長臂2區1號帶。t(12;13)(p13;q21)表示12號染色體和13號染色體發生平衡易位,斷裂易位點發生在12號染色體短臂1區3號帶和13號染色體短臂2區1號帶。
  • 夫妻染色體正常,為什麼胚胎染色體異常?
    染色體滿載人類的遺傳物質,其重要性不言而喻。夫妻自身染色體正常,胚胎染色體也可能出現異常。為什麼胚胎染色體就異常了呢?且看慢慢分解。我們每個人都具有46條染色體,按照其大小和形態分為23對,第1至22對為常染色體,為男性和女性所共有,第23對為性染色體,男性為XY,女性為XX。染色體經過特殊處理後,在顯微鏡下看似一條條「毛毛蟲」,每一對染色體都有自己特徵性的「條紋」,專業人員可以根據不同的條帶識別每一條染色體的編號。
  • 微課:染色體、染色單體、同源染色體、非同源染色體、姐妹染色單體的理解
    ①染色體:以著絲點數目為準,常染色體:在雌雄個體中沒有差異的染色體,性染色體:在雌雄個體中有顯著差異的染色體;②染色單體:
  • 染色體檢查,你了解嗎?
    當遇到遺傳相關問題時,如復發性流產、胎兒畸形史等,會建議病人進行染色體檢查,可是染色體的檢查報告,你能正確解讀嗎?
  • 母系線粒體譜系樹與擴散 | 分子人類學連載3
    男人線粒體只伴隨此男人生活一生,然後終結,不能遺傳給後代。利用 mtDNA 多態性遺傳標記來追溯人類群體起源遷移事件發生的大致時間及路線,成為人類進化研究的重要手段之一。  因為在遺傳中,父親的線粒體基因不會遺傳給下一代,這樣母親的線粒體可以不經過重組直接遺傳給下一代,就是說兒子和女兒的線粒體基因組只來自於母親,並通過她的女兒繼續遺傳給她的女兒,這與父親的Y染色體不需要經過重組而遺傳給兒子是類似的。線粒體基因組也會發生突變,突變點會被保留並遺傳給後代。
  • X染色體失活
    雌性動物體細胞中X染色體的失活遵循n-1規律:不管有多少條X染色體,除了一條以外其餘的都失 活。染色體失活是一個與基因沉默相關的過程。這些變化使失活的X染色體形成高度壓縮、緻密的結構,稱作巴氏小體(Barr body )。多層次的表觀遺傳修飾導致X染色體失活沉默,因此,通常抑制狀態是很穩定的。
  • 秋水仙素誘導細胞染色體加倍的真相
    【傳統思維】1、誘導染色體加倍過程:適量秋水仙素→有絲分裂前期→抑制紡錘體形成→姐妹染色單體分離,染色體加倍→無紡錘絲牽引,染色體不能移向兩極,細胞質不分裂→細胞中染色體加倍2、主要原因:分裂期姐妹染色單體的分離與紡錘絲是否牽引無關。
  • 川普人類學(一):手、謊言與#魔法抵抗
    本文作者選編了一些川普相關的人類學論文,這些文章將有助於讀者「觀看」理解這位美國總統的謝幕表演,同時也可作為思考更廣泛意義的「川普主義」與「後川普時代」的切入點。本文原載於《結繩志》,原題為《川普人類學(一):手、謊言、#魔法抵抗》,澎湃新聞經授權轉載。
  • 【應用人類學之夏】副刊 2016年第1期:莊祖宜:《廚房裡的人類學家》
    1、莊祖宜簡介:       莊祖宜:師大英語系畢業,哥倫比亞大學人類學碩士,西雅圖華盛頓大學人類學博士候選人。鑽研人類學多年,自覺難以突破,又發現菜倒是愈做愈好,於是在2006年放下博士論文,申請進入美國麻省劍橋廚藝學校,學習專業烹飪課程。2007年隨夫履新香港,應徵進入大飯店從廚房學徒做起,並開始經營博客「廚房裡的人類學家」,分享烹飪心得與專業廚房內的所見所聞。主要經歷莊祖宜[2]  ,臺灣師大英語系畢業,哥倫比亞大學人類學碩士,西雅圖華盛頓大學人類學博士候選人。
  • 染色體小知識
    先來說一下染色體的定義:染色體是細胞內具有遺傳性質的遺傳物質,是基因的載體。我們常說寶寶眼睛像爸爸,嘴巴像媽媽就與其密切相關而染色體核型分析就是藉助染色分帶技術,將一個典型的二倍體細胞的全部染色體根據其長度、著絲點位置、臂比、隨體的有無等特徵,進行分析、比較、排序和編號。
  • 性染色體上的基因
    >(1)具有隔代交叉遺傳現象;(2)患者中男多女少;(3)女患者的父親及兒子一定為患者,簡記為「女病,父子病」;(4)正常男性的母親及女兒一定表現正常,簡記為「男正,母女正」;(5)男患者的母親及女兒至少為攜帶者。
  • 染色體多態 VS 異常
    、帶紋寬窄或著色強度等方面的變異,通常指D/G組染色體隨體區變異(主要包括隨體區增大,雙隨體)以及1、9、16號染色體副縊痕增加或缺失等。染色體多態是可遺傳的,可能還與環境、壓力刺激相關。染色體多態所涉及的染色體區域通常為異染色質區域。異染色質分布在特定染色體的特定區段,其英文名詞是heterochromatin,取英文單詞的第一個字母h作為異染色質的縮寫。結構性異染色質通常位於染色體長臂靠近著絲粒的部位。例如,位於1號染色體長臂區域的異染色質可以簡寫為1qh,9號染色體長臂區域的異染色質則可寫為9qh,依次類推。
  • 人類染色體傳奇故事:可憐的Y染色體
    人類是二倍體生物,其染色體都是成雙成對存在的,每對染色體都是幾乎沒有形狀差異的孿生姐妹。但是X和Y這一對性染色體就顯得有點離經叛道了:按照從大到小的染色體編號模式,在23對染色體成員中,X染色體應坐在第8把交椅上,但是與它搭檔的Y染色體只有它大小的三分之一,甚至比最小的22號染色體還要小一點。