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人第3号染色体

2023-04-12 16:16:56 来源：科普中国

人染色体

第三章

(资料图)

第3号染色体类似1号染色体，也是属于近中着丝粒染色体（p与q几乎等长），长约198.296Mb，基因含量为1079个（信息参考：Ensembl GRCh37，release 109 - Feb 2023 © EMBL-EBI），基因密度比值约为5.4（基因/染色体全长）。其G带特征视乎为上下对称，像美丽的蝴蝶左右翅膀（见图3-1）。

人第3号染色体

（图3-1）

1982年，在培养的小细胞肺癌(Small cell lung cancer SCLC)细胞系中首次发现3号染色体短臂部分缺失（del）(3p14～23）。近来发现：P53基因、RB基因FHIT等抑癌基因的缺失或失活，C-MET、cKit癌基因、C-MYC癌基因过度表达均常见于小细胞肺癌。

据2022年癌症临床杂志发表的信息，2022中国有87万人患肺癌，76.8万人死亡，是死亡率最高的癌症。在FDA于2015年批准Pembrolizumab和Nivolumab之前，晚期非小细胞肺癌标准化疗后的中位生存期仅为10个月。

肺癌的病因至今尚不完全清楚，研究证明：长期大量吸烟者、初始吸烟年龄早，患肺癌的几率会增高。此外，吸烟不仅直接影响本人的身体健康，还对周围人群的健康产生不良影响，导致被动吸烟者肺癌患病率明显增加。世界卫生组织从1989年起将每年的5月31日定为世界无烟日，旨在引起国际社会对烟草危害人类健康的重视。

第一个通过动物实验得出烟草致癌结论并公开发表了这一结论的，是原武汉同济医科大学一个叫吕富华的学者，他的动物实验开始于1933年，论文发表于1934年。

3号染色体上的一对等位基因突变，会导致尿黑酸症或称黑尿病（Alkaptonuria，OMIM#203500），该病属常染色体隐性遗传病（Autosomal Recessive Inheritance用AR表示；某种性状或疾病受隐性基因控制，这个基因位于常染色体上，一般父母各携带一个致病基因，当父母同时将该致病基因传递给孩子时，孩子将患病）。尿黑酸症的病因是由于先天性尿黑酸氧化酶（该基因定位于 3q21-q23）缺乏。正常生理状况下，酪氨酸可在酪氨酸转氨酶的催化下，生成对羟苯丙酮酸，再生成尿黑酸后，在尿黑酸氧化酶的作用下，进一步转变成乙酰乙酸和延胡索酸（见图3-2）。如果缺乏尿黑酸氧化酶，尿黑酸不能转变成乙酰乙酸和延胡索酸，当从尿道中排出后，在空气中会氧化为黑色（故尿液呈黑色）,尿黑酸症，由此得名。它是一种先天性代谢缺陷症。

氨基酸代谢

（图3-2来自医学遗传学教材）

英国医学生化学家伽罗德（A·Garrod）通过“尿黑酸尿症”家系分析开启了遗传病的研究（见图3-3）。1908年，伽罗德在他所著《先天性代谢缺陷》一书中分析了这种代谢病，故尿黑酸尿症也被命名为伽罗德综合征。

伽罗德医生当时发现他的17个尿黑酸症患者中，有8个患者的双亲为表兄妹。

一尿黑酸尿症系谱

（图3-3来自医学遗传学教材）

伽罗德根据该病的研究，提出了一个基因对应一种酶的假说，还提出了先天性代谢病的名词，这些前瞻性的理念直到他去世30多年后才被学术界理解。

在群体中随机婚配，常染色体隐性遗传病发病率并不高，一般在1X10-6以下，但近亲婚配，则患病风险迅速上升。

待续

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