X染色体概述

X染色体是人体内两条性染色体的其中一条，另一条是Y染色体。两条性染色体构成人体每只细胞的23对染色体中的其中一对。X染色体上有1.55亿DNA基本构建单位（碱基对），占据细胞内DNA总量的约5%。正常人体内的每只细胞里有一对性染色体。女性体内有两条X染色体，而男性体内有一条X，一条Y染色体。早在女性的胚胎发育过程中，两条X染色体中有其中一条，在卵子以外的其他细胞中一直是不具有活性的。此现象在医学上被称为X染色体失活，或莱昂化过程。X染色体失去活性会使得妇女如同男子一样，在每只体细胞中有一份X染色体的功能正常的拷贝。因为X染色体失活是随机现象，正常女性体内的X染色体是从母亲一方遗传而得的，在一些细胞中具有活性，而父源X染色体在其他一些细胞中具有活性。X染色体上的某些基因并不会受到X染色体失活的影响。这些基因中有许多，位于X染色体的长臂或短臂的末端，此区域在遗传学中被称为是假常染色体区域。尽管X染色体上有一些特有的基因，但是假常染色体区域上的一些基因在两条性染色体上都有。因此，男性和女性的这些基因都有两份对于机体发挥正常功能的拷贝。这些假常染色体区域上的许多基因，对于机体的正常发育至关重要。对每条染色体上的基因加以认定，是遗传学研究的前沿领域。因为研究人员使用不同的方式探究每条染色体上的基因的数量，染色体不同，包含的基因数量也不同。X染色体上很可能包含800到900个基因，它们为蛋白质的合成提供遗传指令编码。这些蛋白质在人体内，发挥着多种不同的功能。以下的染色体异常疾病都与X染色体拷贝的结构和数量的畸变有关：

46XX双染色体睾丸性发育障碍

大多数的此遗传病患者发育障碍，是由于染色体上遗传物质的非正常重组易位而诱发的。在患者父亲精子形成的过程中，染色体是否发生此重组易位现象是随机事件。人体内某类基因（SRY基因）对于促使胎儿发育成男婴起着至关重要的作用，而此类染色体重组易位现象会影响此类基因功能的发挥。正常人人体内Y染色体上有SRY基因，而在此遗传病患者体内，会缺失此基因，或者此基因转移到了X染色体上。体内有X染色体的胎儿，携带SRY基因，尽管此胎儿体内并没有Y染色体，但是它仍会发育为一位正常的男婴。

48XXYY综合征

48XXYY综合征是由男性体内的细胞中，有一条多余的X染色体和一条多余的Y染色体而诱发的。X染色体上多余的遗传物质会干扰男性的性功能发育，使得睾丸功能异常，青少年或成年男子患者体内的睾酮素水平会比正常值偏低。多余的X和Y染色体的假常染色体区域内有多余的基因拷贝，会使得患者出现48,XXYY综合征的一些典型症状。然而，医学界尚不能确定致病基因到底是哪些。假性肠梗塞的典型症状是：消化道壁的肌肉收缩，机体对其调节失灵，食物消化不畅，都是由X染色体上的遗传物质变异而导致的。一些假性肠梗塞患者体内的X染色体上的遗传物质发生变异，缺失和重复的话，那么该条染色体会影响到FLNA基因功能的发挥。在此基因作用下合成的蛋白质，filamin A，有助于细胞骨架纤维组织的形成，此细胞骨架可以使得细胞移动，并使其发生良性形变。研究人员认为：X染色体上的遗传物质变异会影响到FLNA基因，此基因会损害filamin A蛋白功能的发挥。研究结果表明：若是filamin A蛋白的功能受损，会使得胎儿胃肠道平滑肌内细胞发生形变，会使得这些肌肉的表层出现异常。平滑肌的作用是不仅将机体内部器官隔开，而且能够自发地不受意识控制地扩张或是收缩。消化道的这些肌肉的表层病变可能会影响到胃肠道的蠕动。影响FLNA基因的缺失或是重复的遗传物质中，包含X染色体上的邻近基因。邻近基因上遗传物质的变异是该病的部分患者出现其他一些症状的诱因，这些症状包括：神经内科类疾病，面部特征异样等。

X染色体异常遗传病

克莱恩费尔特氏综合征

克莱恩费尔特氏综合征是由男性细胞内的X染色体有一份或几份多余的拷贝而诱发的。X染色体上若有多余的遗传物质会影响到男性的性功能发育，使得睾丸的功能出现异常，降低机体睾酮素的分泌水平。机体睾酮素分泌不足会导致发育迟缓，生殖器官异常，巨乳症，体毛稀疏，不育症等等。克氏综合症的患儿也可能出现学习障碍，言语功能障碍，另外可能会有害羞和孤僻的个性。正常情况下，克氏综合症患者体内的每只细胞中的X染色体有一份多余的拷贝，即每只细胞中有两条X染色体和一条Y染色体(47,XXY)。相对少见的情况是，患者体细胞内有两条或三条多余的X染色体。（在医学上被记为48,XXXY或49,XXXXY）。随着多余的性染色体的数量越来越多，患者出现学习障碍，智力残障，出生缺陷和其他一些健康问题的危险性越来越大。一些出现克氏综合征症状的患者在仅有的一些体细胞内有多余的X染色体。出现这些症状的患者，其病症亦被称为染色体嵌合型克氏综合征（在医学上被记为46,XY/47,XXY）。染色体嵌合型克氏综合征的患者症状相对轻微，具体症状的轻重取决于体内有多少细胞内有多余的X染色体。

线状皮肤缺损综合征并发小眼畸形

位于X染色体上某区域（医学上记其为Xp22）的遗传物质缺失，会诱发线状皮肤缺损综合征并发小眼畸形。此区域原本包含一个名为HCCS的基因，该基因为全细胞色素C型酶的合成提供遗传指令编码。这种酶有助于促使细胞色素C的生成。C细胞色素参与氧化磷酸化的生理过程，线粒体通过此过程合成ATP，而ATP是细胞的主要能量来源。另外，此色素能参与促进细胞的新陈代谢。缺失的遗传物质包括HCCS 基因，因而无法正常合成全细胞色素C型酶。对于有两条X染色体的女性患者而言，一些细胞能合成正常数量的酶，而另一些细胞却无法合成酶。结果此类酶总体数量减少，会诱发线状皮肤缺损综合征并发小眼畸形，并使得患者出现一些典型的症状。对于每只细胞中仅有一条X染色体的男性患者而言，HCCS基因的缺失会使得机体内不再存在全细胞色素C型酶。在胎儿期，缺乏此类酶就会有致命危险。所以几乎没有新生儿患有线状皮肤缺损综合征并发小眼畸形的遗传病。已有一些经确诊的男性患者病例中，患者体细胞内有两条X染色体。合成全细胞色素C型酶的数量减少，会影响到细胞产生生物能的功能。另外，机体内若是没有全细胞色素C型酶，受损的细胞将无法再进行正常的新陈代谢。以上这些细胞可能在骨疽的过程中凋亡，骨疽会引发炎症，并使得软组织周围的一些细胞受损。在胎儿的早期发育过程中，此细胞受损会使得新生儿眼部和皮肤发育异常，这是线状皮肤缺损综合征并发小眼畸形的典型症状。

三Ⅹ染色体综合征

三Ⅹ染色体综合征（在医学上亦被称为47,XXX或是多X 体综合征），是由女性体细胞里的X染色体多一份拷贝而诱发的。此病女性患者的体细胞内有3条X染色体，即每个体细胞内总共有47条染色体。成年或是未成年女性的体细胞内，若是有一份多余的X染色体拷贝，会使得患者出现：身材过于高大，学习困难以及其他一些异样症状。一些患有三Ⅹ染色体综合征的女性患者在某些体细胞内，有一条多余的X染色体，此现象被称为46,XX/47,XXX染色体嵌合症。在48,XXXX 或是49,XXXXX综合征的某些女性患者体内，经检查，有一份或是更多的X染色体拷贝，但是这些类型的染色体变异现象很少见。随着多余的性染色体的数量增加，新生儿患者出现的学习困难，智力残障，出生缺陷和其他一些健康状况方面的风险也急剧增加。

特纳综合征

当某位女性的体细胞中存在一条正常的X染色体，而另一条性染色体发生缺失或是结构发生变异，就会诱发特纳综合征。在新生儿出生前后，此类遗传物质的缺失会影响患者的身体发育，使其身材矮小，卵巢功能异常以及其他一些特纳综合征的典型症状。约有一半的特纳综合征患者有单体X染色体(45,X)，即患者体内的每只细胞中仅有一份X染色体拷贝，而不是正常情况下的两条性染色体。如果体内有一条性染色体，上面缺失部分遗传物质，或是遗传物质发生重组，而非完全缺失，也可能会诱发特纳综合征。一些特纳综合征女性患者的某些体细胞内，可能会发生一类特殊的遗传物质突变，此现象被称为染色体嵌合。某些细胞内有正常的两条性染色体（两条X染色体或是1条X染色体与1条Y染色体），而其他细胞中仅有X染色体的一份拷贝。染色体嵌合型特纳综合征女性患者是由于体内的X染色体发生嵌合现象而诱发的。（此现象在医学上被记为45,X/46,XX或45,X/46,XY）。医学界对于X染色体上的哪些基因出现变异是特纳综合征患者出现很多典型症状的根本诱因，尚没有定论。然而，研究人员已经确定了一个名为SHOX的基因，此基因对于机体骨骼的生长发育至关重要。此SHOX基因位于性染色体的假常染色体区域。此基因的一份拷贝若是发生缺失，很可能会使得特纳综合征女性患者出现骨骼异常和身材矮小等症状。

X染色体连锁疾病

X染色体上的少量遗传物质发生重复，就会引发此病，患儿的体格特点是病态地生长过快。患儿的典型症状是：脑下垂体肿大，该部位出现垂体腺瘤（一种恶性肿瘤）。脑垂体是位于颅底的分泌荷尔蒙的腺体，控制着多项重要的身体机能，例如：调节生长激素的分泌，控制身体骨骼器官发育的进程。病变的腺体比正常情况下分泌更多的荷尔蒙，使得X-LAG患者的生长发育比正常人快。此遗传物质缺失，在医学上被记为Xq26.3微缺失现象，发生在X染色体在医学上被记为q26.3的长臂区域。该区域内有许多基因，但仅仅GPR101基因的突变，才可能会诱发X-LAG染色体异常遗传病。尽管 GPR101基因不仅会影响脑垂体细胞的生长，而且还会影响此腺体分泌生长激素，此基因为蛋白质的合成提供遗传指令编码，可是此蛋白质的对于机体的确切功能尚不为人所知。有多余的GPR101基因会导致机体体内GPR101蛋白合成过多。多余的GPR101蛋白使得脑垂体瘤进一步生长的机理以及使得生长激素分泌过多的机理尚不为人所知。