遗传的单亲二倍体（UPD）现象-

一例MUTYH胚系纯合突变的MAP患者

知识工程谭文玉

单亲二倍体（uniparentaldisomy，UPD）是指在染色体核型中，某些同源染色体或染色体上的部分片段均来源于双亲中的一方，而没有另一方染色体的存在，其遗传方式并不遵循传统的孟德尔遗传定律。

在年首次出现了单亲二倍体的概念后，年首次报道了UPD导致的囊性纤维化病变，人们开始意识到UPD作为一种致病机制的意义。年，有报道称UPD在新生儿中的发生率约为1/，其中，母源性UPD的发生率约是父源性UPD的3倍。随着测序技术的发展，最新的统计发现UPD的发生率已高达1/。

研究背景

UPD的分类

UPD根据不同的分类标准可以有不同的划分方式：

根据发生阶段位置的不同可以分为：原发性UPD(constitutionalUPD)和获得性UPD(acquiredUPD)；

根据亲本来源不同可以分为：母源性UPD（maternaluniparentaldisomy，matUPD）和父源性UPD（paternaluniparentaldisomy，patUPD）；

根据是否具有同源区段及区段大小可以分为：单亲同二体（Isodisomy，IsoUPD）、单亲异二体（Heterodisomy，HetUPD）和片段性UPD(PartialIsodisomy,PartialIsoUPD)。

图1.UPD亚型介绍

UPD产生的机制

1、原发性UPD产生机制

原发性UPD是由于减数分裂和有丝分裂过程中的异常不分离引起的。减数分裂的异常不分离会导致异常空配子或二体配子的产生，在与正常配子受精过后产生单体或三体的受精卵。发生UPD的机制有多种可能，其中最为主要的为单体拯救、三体拯救和有丝分裂重组。

（1）三体拯救

三体拯救是指异常二体配子与正常配子结合形成三体合子后，随即丢失一条维持正常核型的机制，此时发生UPD的可能为1/3。

（2）单体拯救

单体拯救是指不含染色体的空白配子与正常配子结合，形成单体的合子后，复制一条相同的染色体维持正常核型的机制。

（3）有丝分裂重组

在早期胚胎发生过程中，染色体之间发生有丝分裂重组后随机分配，产生了片段性的UPD。

其他导致UPD的罕见机制也有报道，包括受精后错误、配子互补等。或者也会由染色体结构异常导致，包括罗伯逊易位、等臂染色体和倒位。

2、获得性UPD产生机制

获得性UPD产生的机制主要分为两种：片段型（segmental）UPD和倍型（numerical）UPD。

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图2.原发性UPD的产生机制

UPD相关疾病与基因

1、遗传性疾病

UPD与多种遗传疾病相关，尤其是在6、7、11、14、15、20号染色体上，UPD发生频率较高（有关于人群UPD产生的频率以及各个染色体的临床案例可以查询数据库：upd-tl.