谈谈：4号染色体是啥？

4号染色体是人类的23对染色体之一。在正常的人类体细胞中，会有1对4号染色体，一条来自父亲，一条来自母亲。这条染色体是人类所拥有的第四大染色体，拥有190,214,555 bp(GRCh38)，约占人类细胞DNA总长度的6%，有727个基因 (CCDS)。

DNA长度

人类的一个细胞中的DNA分子在细胞核中被打包成46条染色体。DNA是一种天然的螺旋分子，进行超卷曲，从而占用更少的空间。利用超螺旋，这样一来，每个细胞中的30亿个碱基对就可以装进只有6微米宽的空间里。如果你把一个细胞里的DNA拼接拉伸到最大，大概有2米长，把人身上所有细胞里的DNA加在一起，长度大约是太阳系直径的两倍。

染色体

染色体（chromosome）来自希腊语 χρῶμα（色度，“颜色”）和 σῶμα（体细胞，“体”），描述了它们对特定染料的强染色。染色体是遗传物质，是基因的载体，人类的常染色体是成对存在的。人体的体细胞染色体数目为23对，其中22对为男女所共有，称为常染色体（autosome）；另外一对为决定性别的染色体，男女不同，称为性染色体（sex chromosome），男性为XY，女性为XX。

当细胞不分裂时，染色体在细胞核中是不可见的——在显微镜下也是如此。然而，构成染色体的 DNA 在细胞分裂过程中变得更紧密，染色体在显微镜下可见，此时我们可以通过显微镜观察染色体的数量和结构，来判断染色体是否正常。

染色体（chromosome）是细胞分裂时DNA 存在的特定形式，DNA 被一种称为组蛋白的蛋白质紧密卷绕并被包装成一个线状结构。

上图为显微镜下观察到的染色体

上图为染色体模式图

染色体整体的不同部位对颜料的着色能力不同，表现出颜色深浅不一，所以通过显微镜可以观察到每条染色体不同区域的深浅条带，这是区分23条不同染色体的基础。

相关疾病

面肩肱型肌营养不良症

涉及4号染色体上的DUX4基因

Wolf-Hirschhorn 综合征

涉及4号染色体上的WHSC1、WHSC2、LETM1、 FGFR3基因

Wolf -Hirschhorn 综合征( WHS) 是由于 4 号染色体短臂末端p16.3 缺失，所引起的一种较为罕见的染色体病，因此也称为 4p-综合征。

新生儿发病率为 1 /50000，男女患者比例 1∶ 2。

WHS 综合征主要临床表现为: 特殊面容，所有患者都存在生长发育落后，肌张力减退，智力低下。多数 WHS 综合征患儿患有癫痫，其它异常包括骨骼畸形、先天性心脏病、听力丧失、尿路畸形和脑结构异常等。

典型的颅面部特征: 延伸至前额的宽鼻梁，印堂突出，称为“希腊武士头盔”外貌。小头畸形，眼距宽，大而突出的眼睛，人中短，小下颌，嘴角下垂，耳前标记/窝，唇、腭裂，牙齿发育不全。

Wolf -Hirschhorn 综合征于 1965 年由 Wolf 和 Hir-schhorn首先报道了 4 号染色体短臂末端的缺失，而受全世界关注，关键区域在染色体 4p16.3 的 165kb 范围内，进一步精确到 D4S166 和 D4S3327 位点之间。

目前已在 4p16.3上定位了两个 WHS 关键区: WHSCR1 和 WHSCR2，两个关键区的总长度约为0.9Mb。其上有 WHSC1、WHSC2、LETM1、 FGFR3 等多个基因被认为与 WHS 发病有关。

85%-90% 的 WHS 患者 4 号染色体的缺失源自新发生的突变，在开始形成生殖细胞( 卵或精) 或胚胎早期发育过程中，随机出现的染色体缺失，更复杂的染色体重排也可解释体征和症状的变化。在新发生缺失的 WHS患者中，85% 为来自父亲的染色体缺失。

10%-15% 是家族遗传性的。其亲代一方为携带着，就是说4 号染色体与其它染色体的重排，也称做平衡易位，没有遗传物质的改变，这种情况通常表型正常。然而当其只将异常的4号染色体传给子代时，则形成了不平衡的易位，导致上述基因的丢失而表现为 Wolf-Hirschhorn 综合征。这种家族遗传性的异常染色体，33% 来自父方，67% 来自于母亲。

有一少部分的 WHS 是由于 4 号环状染色体造成的，这种患者的 4 号染色体发生两处断裂，其短臂末端处的断裂点与另一断裂点相融合形成环状，在此过程中靠近染色体末端的基因就丢失了。

环状4号染色体疾病

4 号染色体两端发生两处断裂，其短臂末端处的断裂点与另一断裂点相融合形成环状，在此过程中靠近染色体末端的基因就丢失了。

最常见的症状包括胎儿的宫内和出生后生长迟缓，发育迟缓，智力残疾，小头畸形和畸形面部特征。一些不常见的特征是唇裂和/或腭裂，先天性心血管、胃肠和泌尿生殖系统异常。

此外与4号染色体相关的疾病还有软骨发育不全、常染色体显性多囊肾病、膀胱癌、慢性淋巴细胞白血病、先天性中枢性通气不足综合征、Ellis-van Creveld综合症、进行性骨化纤维发育不良、血友病C、亨廷顿氏舞蹈症、溶血性尿毒症综合征、遗传性良性上皮内角化不良、Hirschprung病、黏多糖病1型、Muenke综合症、Nonsyndromic耳聋、非综合征性耳聋、常染色体显性遗传帕金森病、四氢生物蝶呤缺乏症等。