人类细胞遗传学国际命名体制 ISCN中文完整版.docx
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人类细胞遗传学国际命名体制ISCN中文完整版
1.11956-1984…………………………………………………………………………..….….5
1历史简介：
1.11956-1984
1956年，Tjao和Levan在一篇文章中报道人类的染色体数目是46条，而不是48条。
这篇文章现已成为经典之作。
Tjao和Levan的实验是在培养的人类胚胎细胞的基础上进行的。
通过研究取自睾丸的原料，Ford和Hamerton很快也证实了这个结论（1956）。
这两篇文章使得人们对细胞遗传学又产生了新的兴趣。
到1959年为止，有好几个实验室致力于人类染色体的研究，并且提出了多种分类和命名方法。
由于分类和命名的不同，相关文献上出现了混乱。
人们迫切需要一个共用的命名体制，以便能够促进这个领域工作者之间交流。
基于上述原因，在CharlesE.Ford.建议下，一个小型学术小组在DenverColorado成立了。
这个学术小组包括十四名科研人员和三名顾问，他们各自代表了那时为止已发表过关于人类核型论文的实验室。
这次会议报告中提出的系统被命名为“关于人类有丝分裂中染色体命名标准系统的提议”。
这个提议通常被称为“丹佛提议”（1960）。
尽管以后25年细胞遗传学有了迅速的发展，但实际上这个命名系统并无更改而且已成为以后所有有关命名报导的依据基础。
丹佛会议的参加人员工作做得十分出色，因此我们把他们的这个提议形容成自1960以来人类细胞遗传学的奠基石，这是毫不过分的。
正是这些科研工作者的远见和合作，防止了许多在命名问题上出现的混乱，而在人类遗传学的其他领域，这种混乱现象是相当明显的。
三年以后，一个由LionelSpenrose主持的会议在伦敦召开（伦敦会议，1963），目的主要是回顾自丹佛会议以来的进展。
在这次会议上一个最重要的成果就是正式批准了将人类染色体分为七组，依次用字母A至G标明的分类方法。
这种分类方法最初由Patau提出（1960）。
在1966年芝加哥召开的第三届国际人类遗传学大会上，命名系统获得又一个重要的进展。
当时共有37名代表参加，他们分别代表各主要的细胞遗传学实验室。
这些科研工作者聚集一堂，讨论能否改进命名法并解决自1960年以来由于这一领域的诸多新发现带来的一些主要难题。
这次会议的会议报告对扩充及其异常的人类染色体缩写的命名提出了新的标准体系，这个体系的基本模式，经受了时间的考验，并且现已在世界范围内广泛用于未显带染色体的描述。
在芝加哥会议上（1966），LionelPenrose作了如下具有预见性的开场白：
我们很容易被那些观察得到的奇特现象所吸引，也很容易忘记在新的技术设备更好的揭示染色体的结构之前许多隐藏的变异是无法观察得到的。
两年以后，也就是在1968年，在瑞典工作的TorbjomCaspersson和他的同事发表了第一张用二氢盐酸喹吖因染色的植物染色体显带照片，这是细胞遗传学领域第二个重大的突破。
这些科研工作者们迅速的把这些研究扩展到人类染色体，并且于1970年发表了第一张显带的人类核型（如果想细读这篇文章，请查阅Caspersson等，1972）其它的几种染色体显带技术不久也得到了发展，这使人们认识到，由于每条人类染色体现已能够准确的确认，现存的命名系统不再够用。
1971年在巴黎召开了第四届国际人类遗传大会，50名细胞遗传学家集中在一起，一致通过了关于人类染色体鉴定的通用体制，在JohnHamerton的主持下，大会任命了一个标准委员会，这样便实现和扩展了此次会议的使命，这个标准委员会于1972年2月在爱丁堡召开首次会议，并于1974年11月在纽约平安湖召开有若干顾问参加的第二届会议，1975年4月在爱丁堡召开第三届会议。
1971年的巴黎会议和1972年的爱丁堡标准委员会会议后，发表了巴黎会议（1971）的会议报告。
在人类细胞遗传学的年鉴中，这个会议报告具有非常重要的意义。
它不仅提出怎样命名单个染色体，而且还提出了怎样命名染色体的区和带，并且还提供了一种依据染色体定位的带来描述染色体结构重排和变异的方法。
到1974年为止，该领域的工作者人数太多，不能召开像芝加哥会议、巴黎会议那样由主要相关实验室的代表参加的会议了。
标准委员会随即提出召开小规模的非代表会议，其中的每一次会议都与一系列专门的主题相关，而且这些会议中有专业顾问参加每一个专门主题。
这种形式的会议第一次于1974年在平安湖举行，第二次于1975年在爱丁堡，讨论涉及各种主题，如：
包括染色体的形态变异和染色体异常的登记注册。
这些讨论内容作为巴黎会议的会议报告补充内容于1975年发表。
1976年在墨西哥举办的第五届人类遗传学国际大会上，出现了更大的变化，在这一次会议上，所有相关的人类细胞遗传学家聚集一堂，并且选举了一个有关人类细胞遗传学命名国际标准委员会。
这些选举为标准委员会提供了真实的国际范围和地区范围的代表，并且还对该委员会提供了一项委任，委任该委员会继续他们的工作──那就是继续提出各种能改进人类染色体命名的新方法。
JanLindsten被委任为该委员会的主席。
该委员会于1977年在Stockholm召开会议，按照惯例，会议邀请了一些专家顾问。
这次会议一致通过，停止按地理范围标注会议报告，并且把前述几届会议报告整理成一项文件，该文件被命名为“人类细胞遗传命名的国际体制”，简写为ISCN（1978）。
ISCN包括了丹佛、伦敦、芝加哥和巴黎会议的全部主要决议，它以连续性为线索，准确性为标准编辑而成，但对收入的决议并没有作什么大的改动。
这样，在这一个文件中就包括了关于人类细胞遗传学命名的完整体系，这个体系经受了时间的考验，而且它对于该领域的初学者和有经验的细胞遗传学家都有很大价值。
标准委员会所考虑的下一个重大领域是被染色并且显示“高分辨显带”的染色体命名，1977年，在BernardDutrillaux的领导下成立了一个科研小组专攻这一课题。
过去的某些时候，人们就认识到，前期和前中期的染色体比制备的最佳中期染色体显示出更多的带来。
人们设计了各种技术来配制部分同步外周围血培养基，以便能在有丝分裂的早期产生足量的细胞用于更深入的研究。
这些技术本质上都应用了一些把细胞分裂阻滞于S期的方法，停止阻滞后，计算随后所能获得到的细胞，从而在合适的分裂期获得最大数量的细胞（Dutrillaux,1975;Yunis，1976）几项研究表明这种技术需要一种新的命名（FranckeandOliver,1978;Viegas-PequignotandDutrillaux,1978;Yunisetal.,1978）。
科研小组在不同地点举行了会议，对于染色体带的数目，宽度和他们的相对位置，大家都达成一致的协议。
但是，对于某些带的起源以及它相对于其它带出现的时期还有不同意见。
在1980年5月的巴黎会议上，专家们对此达成了很大程度上的一致，并且将其发表──“人类细胞遗传学的国际命名体制──高分辨染色体（1981）”或ISCN（1981）。
1981年在Jerusalem召开了第六届国际人类遗传学年会，年会中特别召开了一个由细胞遗传学家参加的会议，会议选举产生了新的标准委员会,DavidHarnden被任为委员会主席。
1984年科研工作者们准备修订“人类细胞遗传学命名的国际系统”，并且将它以ISCN（1985）发表，改编的一个原因是需要对该体制进行修订重印，另一个原因是科研工作者认为把所有有关命名的文章撰成一卷是很重要的，他们利用这个机会纠正一些错误，作少量的补充，但是并未作很大的改动。
在维持和提高国际间合作方面，人类染色体国际命名体制已成为一个重要的文件，并广泛被人接受。
正是由于许多人的合作，使得该体制的发展成为可能。
我不仅要对标准委员会的成员表示感谢，而且要对那些曾经担任过顾问和为上述这些出版物慷慨解囊、贡献智慧的人表示感谢。
我还要代表国际细胞遗传学会向“MarchofDimes”先天性缺陷基金会表示感谢，感谢他们十九年来连续不断的大量的经济援助。
没有他们的帮助，就没有人类染色体命名体制的发展。
DavidHamden
1984年10月
1.21985-1995
1986年在柏林举行的第七届国际人类遗传学大会上，与会的细胞遗传学家选举了一个新的标准委员会，UtaFrancke被任命为主席。
委员会认识到那些和肿瘤形成有关的染色体异常的资料在数量和种类上都有大量的增加，但是那些获得了异常的染色体，并不象发表在ISCN上那些被命名的染色体本质异常一样描述得充分，所以，很有必要为它们编撰一本命名法。
在FelixMitelman的领导下，成立了一个分会，该分会的主要任务是为肿瘤细胞遗传学命名。
ISCN标准委员会接受了该分会的报告并将该报告作为ISCN（1991）出版：
即肿瘤细胞遗传学指南。
这些指南代替了ISCN以前的关于肿瘤细胞遗传学的建议，并且从此成为公用的指导性文件。
1991年在华盛顿召开的第八届国际人类遗传学年会上，选举了新的标准委员会。
FelixMitelman被任命为主席。
新选举的委员会考虑到由于该领域的进展，必须适时再研讨ISCN的命名，使之适应时代要求，该命名包括原位杂交技术应用的进展，以及把所有与肿瘤细胞遗传学有关的文章和指导性文件编撰成一册，这个册子定于1995年在ISCN上发表。
在新近出版的相关杂志上，委员会邀请细胞遗传学家把他们发现的自1978年到1991年出版的ISCN上的任何错误，以及相应的修改和改进的意见交上来。
1994年10月9日到13日，在AvirachanTharapel教授的友好邀请下，标准委员会成员与顾问们云集一堂。
委员会审阅了所有呈递给他们的建议信，并且修改了自1985到1991年所发表的文章，把他们编撰成一个册子，以便能适应时代的要求，这便是我们于1995年编写此书的目的。
H.J.Evans
A.Jacobs
1994年10月
1.31996-2004
1996年第九届国际人类遗传学会议在里约热内卢召开。
在细胞遗传学分会上，科学家们选举产生了新一届标准委员会。
PatriciaA．Jacobs被任命为主席。
根据ISCN（1995）的修订方案，本届委员会决定不再实施对ISCN的变更。
第十届国际人类遗传学会议在维也纳召开。
与会的细胞遗传学家们在分会上选举产生了新一届标准委员会，NielsTommerup任主席。
通过ISCN（1995）在遗传学界的广泛应用，科学家们一致认为有几个方面需要澄清、删除和增添。
因此，委员会决定审查并更新ISCN（1995）。
2004年12月8日到10日，在NielsTommerup和LisaG的邀请下，标准委员会的七名成员和九个外部顾问在温哥华召开会议商议修订事宜。
新版主要的变动是以新的反映更高分辨率的显带代替G和R显带的核型图（图2和3），新增加了一个300条带水平的染色体图谱，同时还介绍了一个700条带水平、反映带的实际大小和位置的新图谱。
原位杂交命名法已实现时代化，简单化和扩展化。
此外，我们还增加了一些反映特殊情况的新例子，介绍了用于记录芯片比较染色体杂交结果的基本命名法。
委员会将不断调整其会员结构。
其成员数目将从当前的七位增加到十一位，以更好的反映细胞遗传学家的地理分布。
重新定义了委员会委员和主席选举的选区和选举指南。
最后，委员会介绍ISCN（2005）于2005年出版。
D.H.Ledbetter
A.T.Tharapel
2004年12月
1.42005-2009
2006年初，LisaShaffer和NielsTommerup组织选举了新一届的常务委员会，来自世界各地的实验室参与了这次选举。
同年在澳大利亚的布里斯班举行上的第11届国际人类遗传学大会上，公布了选举的结果，新一届委员会由11名成员组成。
新当选的委员会收到了各地实验室对《ISCN（2005）》应用的反馈信息，并决定在2008年举行一次会议，以讨论在下一版本中需要改进和扩增的内容。
2008年10月8日到10日，受委员会主席LisaShaffer之邀，委员会成员和两位外部顾问到温哥华商议有关内容。
肿瘤命名法的主要改变是使idem和sl/sdl均可用于描述克隆演化。
对原位杂交命名法做了进一步细分，并增加了示例。
委员会还改进了基本的微阵列命名法并使之适用于所有的技术平台，同样也增加了示例。
最后，委员会介绍了一种MLPA结果的命名法。
委员会建议《ISCN（2009）》在2009年出版。
LisaG.Shaffer
MarilynL.Slovak
LyndaJ.Campbell
2008年12月
2正常染色体
2.1简介
人类染色体是以几届国际会议的结果予以命名的（1960的丹佛会议，1963的伦敦会议，1966年的芝加哥会议，1975巴黎会议，1977年Stockholm会议，1994年Memphis会议，2004年温哥华会议）。
这份报告，综合了当代命名，整理并代替了前述的ISCN推荐报告，ISCN标准委员会推荐这套命名系统可用于其他物种。
2.2染色体数目和形态
2.2.1非显带技术
在核型图的组成中，常染色体依照长度递减的顺序用数字1到22编号（唯一的例外是21号染色体比22号短），性染色体用X和Y表示。
当用非显带技术染色时，依照染色体大小递减的顺序和着丝粒的位置，可将其分为七个容易区别的染色体组（A—G）。
用于表示各组染色体的字母是在伦敦会议（1963）上达成一致的。
在单个细胞中，并不是所有D组和G组染色体的短臂上都显示出随体，随体的数目和大小是可变的。
可用以下参数来描述非显带染色体：
（1）每条染色体的长度，可用每条染色体占正常单倍体组总长度的百分比来表示，正常单倍体组总长度即22条常染色体加上X染色体的长度之和。
（2）染色体臂的比率，可用较长的臂相对于较短的臂的长度比率来表示。
（3）着丝点指数，即用较短的臂的长度对整条染色体的长度的比例来表示。
后面的两个指数密切相关。
A组（1-3）大的中着丝粒染色体，根据大小和着丝粒的位置彼此易于区别。
B组（4-5）大的亚中着丝粒染色体。
C组（6-12，X）中等大小的亚中着丝粒染色体，X染色体代表了这组染色体中较长的染色体。
D组（13-15）中等大小的带有随体的近端着丝粒染色体。
E组（16-18）短的着丝粒和亚中着丝粒染色体。
F组（19-20）短的中着丝粒染色体。
G组（21-22，Y）短的带随体的近端着丝粒染色体，Y染色体无随体。
2.2.2显带技术
根据报道，有多种技术可产生中期染色体的带型模式。
带型的定义是：
运用一种或多种显带技术，使得染色体某个区域和附近的片段比较起来，显得深染或浅染，这个明显和周围区别的区域就命名为带。
用一种方法深染的带，用另一种方法染色时可能为浅染。
染色体可被视为由一系列连续的深染和浅染的带组成，在定义上看，据此定义，没有“中间带”。
首先发表的染色体显带的方法是使用芥子喹吖因或二盐酸喹吖因产生荧光性带型模式的方法，这种方法被命名为Q显带方法，所产生的带为Q带（图1）。
每条染色体的Q显带数目是以Caspersson等（1972）的Q显带模式为基础的。
使用吉姆萨干性混合物作为染色的试剂，可在染色体上产生几乎一样的带型模式，这种技术通常被命名为G显带方法，产生的带为G带（图2）。
某些显带技术染色的带的密度和那些用G显带方法染色的带型模式密度相反，即反式显带方法，所显染的带称为R带（图3）。
显带技术一般分为两大组：
（1）那些产生沿整条染色体分布的带的方法显示整条染色体带的分布方法，如G、Q、R显带方法，包括那些显示DNA复制模式的技术。
（2）显示特殊染色体结构并且因此只限于特定带的显示（表1）。
这些方法包括了显示结构性异染色质（C显带方法），端粒带型（T显带方法）和核仁组织者区（NORs），描述显带技术的代码见表2。
C显带法检测染色体的异染色质区，所获得的带型模式并不能使得体细胞中的每一条染色体得到确认，正如同在表1中所列举的那样，这种显带方法仅用于识别特殊的染色体。
1、9、16和Y染色体的C显带模式在形态学上变化多端。
近端着丝粒染色体的短臂区在使用Q、G、R、C、T和NOR显带方法时也显示了大小和染色密度的不同。
在某些特殊染色体上，这些变异是可遗传的。
2.2.3X、Y染色质
在间期核中极易识别失活的X染色体以及Y染色体长臂的异染色质区，
对于这两种结构，可分别用X染色质（巴氏小体，性染色质，X小体）和Y染色质（Y小体）来表示。
2.3染色体区带命名
2.3.1染色体界标，区和带的定义与鉴别
完整的人类体细胞的每条染色体都由一系列连续的带组成，中间没有不显带的区域。
正如前面所定义的，带是染色体中的一个区域，该区域根据其染色的深浅，可以清晰地与邻近的区域区别。
染色体的带分布于其臂的不同区，用特殊的界标来界定。
在识别染色体时，这些连续和明显的形态学特征具有重要意义。
界标包括染色体臂的末端，着丝粒和某些特殊的带，这些带和区从着丝粒向外用数字标记。
一条染色体相邻的两个界标间的区域称为区。
带型模式的最初报告是在1971年巴黎会议上提出的，它是以Q，G，R显带技术所染色的不同细胞带型模式为基础的。
使用这些显带方法获得的带型模式使得大家充分同意用一张图来代替这三种技术。
带的命名是根据它们的中点位置，而不是边缘位置。
为了把染色体分成自然的，形态上容易辨认的区域，在确定哪些带将成为界标时，必须要考虑密度这个因素。
在模式图中个可作为界标的带在表3中列出。
2.3.2区、带、亚带的命名
一般沿着染色体的臂从着丝粒开始向远端连续的标记区和带。
p和q分别用于表示染色体的短臂和长臂，着丝粒区定义为10，向着短臂部分称为p10，面向长臂的部分称为q10。
每条臂上与着丝粒相连的部分定义为1，稍远的区定义为2，依次类推。
作为界标的带一般认为属于该界标远端的区，并且该带常被标定位该区的1号带。
在定义一个特定的带时，需要下列四个条件：
（1）染色体号，
（2）臂的符号，（3）区号，（4）该带在所属区的带号。
这些条件需要连续列出，中间不要有空格和间断。
例如1p31表示1号染色体短臂3区1带。
举例说明1p31再分为三条相等或者不相等的亚带，亚带被命名为1p31.1，1p32.2和1p31.3，1p31.1靠近着丝粒，1p31.3远离着丝粒，如果亚带再予以分割，则只附加数字，中间不插入标记，如1p31.1可进一步分割为1p31.11,1p31.12等，尽管在理论上，一条带任何时候可分割任意数目的新带，但通常一条带只分割为三条亚带。
表1、不同的染色方法造成的异形性
染色技术
染色体
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Gb
q12
inv（p11.2q13）
inv（p11.2q12）
p11.1
q12
inv（p11.2q21.2）
inv（p13q21）
inv（p12q13）
Cc
Qh
qh
G11
Qh
cen
q11.1
p11.1
qh
q11.1
RorT
p36.3
q37
p16
p15.3
p22
q24.3
q34
q26
q35
NOR
Qd
cen
cen
DA-DAPIe
Qh
qh
染色技术
染色体
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
X
Y
Gb
p
p
p
q11.2
p
p
inv（p11.2q11.2）
inv（p11.2q12.1）
Cc
p
p
p
qh
p11
p
p
q12
G11
p
p
p
p11.1
p
p
q12
RorT
p15
P13
p12
p12
p12
p13.3
q25
p13.3
q13
p12
p12
q13
q34
q32
q24
q13.1
q22
q11.2
q13
NOR
p12
p12
p12
p12
p21
Qd
p11.2
p11.2
p11.2
p11.2
p11.2
p13
p13
p13
p13
p13
cen
DA-DAPIe
p11.2
qh
q12
acen=着丝粒，h=异染，p=短臂，q=长臂
b只列出最常见的区带
c所有的着丝粒都显示组成型异染变化
d只列出了明亮和高变异的Q带
eDA-DAPI=DistamycinAand4’,6-diamidino-2-phenylindole
表2、显带技术名词缩写举例。
首字母表示带型，第二个字母表示染色技术，第三个字母表示染色剂
Q
Q-带
QF
荧光（fluorescence）Q-带
QFQ
喹吖因（quinacrine）荧光Q-带
QFH
烟酸己可碱（Hoechst）33258Q-带
G
G-带
GT
胰酶（trypsin）G-带
GTG
胰酶（trypsin）-吉姆萨（Giemsa）G-带
GTW
胰酶（trypsin）-WrightG-带
GAG
醋酸盐（aceticsaline）-吉姆萨（Giemsa）G-带
C
C-带
CB
氢氧化钡C-带
CBG
氢氧化钡-吉姆萨C-带
R
R-带
RF
荧光R-带
RFA
吖啶橙（acridineorange）荧光R-带
RH
加热R-带
RHG
加热-吉姆萨R-带
RB
BrdUR-带
RBG
BrdU-吉姆萨R-带
RBA
BrdU-吖啶橙R-带
DA-DAPI
DistamycinA和4'-6-diamidino-2-phenylindoleDA-DAPI带
2.4高分辨显带
由于识别了更多的带，所以需要扩展原有的命名系统。
继1971年巴黎会议ISCN确定的染色体显带模式命名后，1981年的ISCN提出了前期和前中期高分辨显带命名。
高分辨显带技术可用于细胞周期不同时期的染色体，例如前期、前中期或间期（通过未成熟染色体凝集方法）。
可识别的带不仅与凝集的时期有关，而且与显带技术有关。
显带的水平由在单倍体上（22条常染色体和X、Y染色体）所见到的带的数目决定。
图5所显示的标准图谱提供了显带数目约400、550和850条带的染色体。
尽管染色体分为更多的带也能识别，但850条带的图谱在实际应
表3染色体分区的界标带
表中未列的染色体或染色体臂的每个臂只有一个区，通过着丝粒和染色体臂的末端来定界。
染色体
区数
界标
编号
臂
1
p
3
近端中密度带（21），中间中密度带（31）
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