15q重复的遗传
基本遗传学
无法解决它：为了了解15q11.2-13.1号染色体重复综合征，您需要对遗传，染色体和基因有基本的了解。 了解此信息还将帮助您翻译用于诊断重复的染色体或DNA报告。 人中通常有23对染色体，共46条。人出生时每条染色体有2份副本-1条来自母亲（母亲），1条来自父亲（父亲）。 染色体（如图）已经过化学染色处理，导致出现了亮带和暗带。 遗传学家将这些条带用作染色体臂上特定位置的坐标（如地址）。
遗传
使我们与其他人和独特个体相似的遗传信息被包含在我们的DNA中。 我们每个人都从每个父母那里继承了一半的DNA，然后又将一半的DNA传给了我们的孩子。
什么是染色体？
染色体由很长的DNA链组成，包含许多基因（数百至数千）。 每个染色体上的基因按特定顺序排列，每个基因在染色体上具有特定位置（称为基因座）。 通常有23对染色体，总共46条。每对染色体中的一个副本从母亲那里继承，一个从父亲那里继承。 15号染色体是被称为常染色体的22对中的一种，它们携带着有关人体如何形成和功能的大多数信息。 最后一对染色体决定我们是男性还是女性。 它们被称为性染色体。 女性有XNUMX条X染色体，男性有XNUMX条X染色体和XNUMX条Y染色体
什么是基因？
基因是一段 DNA 片段，它携带着告诉细胞如何制造特定蛋白质的指令。 人类大约有21,000个不同的基因，它们在染色体上串在一起，有时靠得很近，有时相距很远。 大多数基因都有两个拷贝——一个位于来自父母双方的染色体上。 每个细胞都携带所有基因的完整补充，但仅激活在不同时间在不同细胞中执行其功能所需的特定基因。
什么是细胞？
人体有200种不同的细胞。 人体中不同类型的细胞有不同的专门工作要做。 人体的每个细胞都含有 23 对染色体。
第15号染色体长什么样？
染色体的解剖结构包括 着丝粒 （在细胞分裂过程中参与的染色体上的一个窄点），它将染色体分为小臂（对于小巧的是“ p”）和长臂（对于小写的“ q”……） ）手臂。 可能会发生15q号染色体的几种重复，涉及q臂的不同区域，有时是重叠区域。 我们特别感兴趣的是坐标15q11.2-13.2标记的延伸，也称为Prader-Willi综合征/ Angelman综合征（PWS / AS）关键区域，由于某些关键基因的缺失导致了严重的表型在那里居住。 我们可以区分核心重复，即跨越大部分或全部PWS / AS关键区域的重复，以免需要更好的用语，区别在于q11.2或q 13.3处的边缘重复，其中只有位于两侧的PWS / AS关键区域均重复。
该示意图显示了15号染色体的基本特征。顶部的p臂短，几乎没有遗传信息。 重复中涉及的区域在q臂上，坐标由数字表示。 在右侧，由核心重复构成的PWS / AS范围在图中标记为“ Core”，而11.2区域标记为“ E”，而13.3区域标记为“ e”。
染色体15q复制综合征的感兴趣基因
染色体带有控制每个人身体发育和行为的基因。 要了解由15q染色体复制综合征引起的发育问题，了解该染色体上的某些感兴趣的基因将很有帮助。 尽管有几个感兴趣的基因（例如， ATP10A, CYFIP1, MAGEL2，NECDIN，SNRPN，UBE3A，snoRNA以及一群编码GABA的基因A 受体亚基）都在 4.5 至 12 Mb 的重复复制范围内，但尚未发现复制时导致 Dup15q 的单个基因。
15q11.2 – 13.1中包含的基因
我们对15q11.2-q13.1重复中涉及的基因了解多少？
最常见的重复区域是基因丰富的区域，包括从父本和母本染色体表达的基因，以及根据染色体起源的母体表达不同的基因。
由于由母亲产生的15q重复最常与发育问题有关，包括自闭症，认知障碍和癫痫发作，因此，两个已知的由母亲表达的基因UBE3A和ATP10A（又称ATP10C）引起了很多科学兴趣。 重复内外的其他基因可能会导致染色体15q11.2-13.1重复综合征的症状。
UBE3A基因在大多数具有idic（4）的个体中以15个拷贝存在，在大多数具有间隙重复的个体中以3个拷贝存在。 研究表明，该基因的额外副本在具有idic（15）染色体的个体中活跃。 UBE3A基因提供了制备称为泛素蛋白连接酶E3A的酶的说明。 该酶参与靶向其他蛋白质，使其在细胞内被分解（降解）。 蛋白质降解是一个正常过程，可以去除受损或不必要的蛋白质，并有助于维持细胞的正常功能。 UBE3A基因的两个拷贝在人体的大多数组织中都有活性。 但是，在大脑中，通常只有从母亲那里继承来的副本（母亲副本）才是活跃的。
目前正在研究ATP10A（也称为ATP10C）基因，以确定其是否在与15号染色体母亲重排有关的自闭症谱系障碍的发生中起作用。该基因的确切功能尚不清楚，但它确实是据信会产生一种蛋白质，该蛋白质有助于在体内细胞之间传递称为离子的分子（例如钙）。 除了其在15号染色体上的位置和印记状态外，假定的功能还将使它参与细胞膜完整性的维持，因此对于中枢神经系统中的细胞信号传导可能至关重要。
在该区域中还存在3个GABAA受体基因，它们通常是重复的。 这三个GABA受体亚基基因称为GABRB3，GABRA5和GABRG3。 GABA（g-氨基丁酸）是一种神经递质（一种在神经细胞之间传递信息的化学物质）。 当GABA与神经细胞进行通讯时，它会导致它们对大脑中的其他刺激信号不做出反应。 因此，尽管GABA的活性实际上随着年龄的增长而发展，但它在很大程度上被认为是抑制性神经递质。 婴儿期后，GABA和GABAA受体的总体作用是稳定神经细胞的活性。
已经提出，受损的GABA功能，特别是GABAA受体功能受损，可能在自闭症和安格曼综合症中起重要作用。 据推测，GABA受体亚基基因在自闭症中的作用很可能来自复杂的基因-基因相互作用。 GABA在癫痫发作中也起重要作用。 由于GABA抑制神经元的放电，并且癫痫发作是由不适当或不受控制的神经细胞放电引起的，因此通过其受体增加GABA活性可以使系统稳定并减少癫痫发作。
关于遗传学和 Dup15q 的常见问题解答
遗传学可能很难理解。 我们整理了Dup15q综合征相关的常见遗传问题清单。
