嵌合现象是指同一生物体或组织内存在两个或多个遗传组成不同、且由单个受精卵发育而来的细胞群体。差异可能涉及DNA的微小变化、染色体结构改变，或整个染色体的增加或缺失。嵌合现象可在胚胎发育期间或生命后期出现，但不一定会导致疾病。(genome.gov)
起源与发育
遗传嵌合现象通常在受精后发生突变或染色体改变时形成。当发生改变的细胞进行细胞分裂时，其后代可能遗传这一改变，而其他细胞谱系则保留不同的遗传组成。因此，某个变异可能只存在于组织的一部分或若干组织中，而非遍布全身。(medlineplus.gov)
改变的分布部分取决于其出现的时间，以及受影响的发育谱系。胚胎发育早期发生的突变可能广泛分布，而较晚出现的突变可能局限于较小的细胞群体。随着特定细胞群体增殖，变异的丰度也可能发生变化。对正常人体组织的研究记录了广泛存在且因组织而异的突变累积与克隆扩增模式。(nature.com)
嵌合现象不同于嵌合体现象。严格来说，遗传嵌合中的细胞群体源自同一个受精卵，而嵌合体中的细胞群体则源自不同的受精卵。因此，细胞间存在遗传差异本身，并不足以判定某个生物体属于嵌合体还是嵌合现象；其发育来源才是关键。(genome.gov)
主要类型
嵌合现象可根据涉及的细胞类型或改变的性质进行分类。这些分类彼此有所交叠，并非互相排斥的类别。
- 体细胞嵌合影响非生殖细胞。变异可能局限于某个区域，也可能分布于多个组织，并且可能产生或不产生可观察到的影响。(medlineplus.gov)
- 生殖系嵌合，又称性腺嵌合，是指部分生殖细胞携带某个变异，而其他生殖细胞不携带该变异。因此，即使某人的血细胞中检测不到某个变异，他仍可能将其传给后代。变异传递的概率取决于携带该变异的生殖细胞比例，而这一比例未必能从其他组织反映出来。(ncbi.nlm.nih.gov)
- 体细胞与生殖系联合嵌合同时涉及体细胞和生殖细胞谱系。(ncbi.nlm.nih.gov)
- 染色体嵌合涉及染色体数目或结构差异。例如，唐氏综合征和特纳综合征都存在嵌合型；染色体数目的差异属于非整倍性的一种。(medlineplus.gov)
- 回复性嵌合是指后续遗传事件在部分细胞中逆转或补偿既有的致病改变，从而可能恢复该群体中基因的功能。(ncbi.nlm.nih.gov)
胎盘中也可能存在遗传组成不同的细胞群体。研究发现胎盘组织中存在广泛的突变和克隆组织结构，说明同一次妊娠中，胎盘的遗传组成未必与其他组织完全相同。(nature.com)
遗传嵌合与功能嵌合
严格定义的遗传嵌合现象，指的是DNA序列或染色体组成存在差异。较广义的用法还包括功能性或表观遗传嵌合，即细胞之间的差异体现在基因活性上，而不一定涉及DNA序列差异。《基因综述》（GeneReviews）将合子形成后发生的甲基化异常和X染色体失活列为可产生嵌合模式的机制。(ncbi.nlm.nih.gov)
X染色体失活是一个常见例子。在拥有两条X染色体的个体中，不同细胞谱系可能失活不同的拷贝，从而形成基因表达的嵌合模式。在玳瑁猫中，这一过程会形成不同斑块，各自表达不同的X连锁毛色变异。这些模式说明，出现嵌合外观并不一定意味着新近发生了DNA突变。(genome.gov)
生物学与医学意义
嵌合现象并非一种单一疾病。其影响取决于改变的类型、涉及的组织，以及改变细胞的数量和分布。某种遗传病的嵌合型可能与非嵌合型有所不同，但单个样本中检测到的比例，无法可靠地代表每个器官，也不能据此预测全部表型。(medlineplus.gov)
生殖系嵌合可以解释一些情况：表面上未受影响的父母，育有不止一个携带同一致病变异的孩子。如果某个变异通过卵子或精子传递，该变异可能遍布孩子全身，而不像在父母体内那样仅呈嵌合分布。(ncbi.nlm.nih.gov)
形态正常的组织中也存在体细胞遗传多样性。尽管体细胞突变会促成癌症，但发现突变或扩增的细胞群体，并不等同于确诊恶性肿瘤。对正常器官的研究表明，突变累积和克隆扩增是广泛存在的生物学现象。(nature.com)
检测与局限
检测结果取决于取样组织和分析方法。可通过细胞遗传学、染色体微阵列和荧光原位杂交检测染色体嵌合。序列层面的改变可通过DNA测序进行检测，但常规测序深度可能无法发现只存在于少量细胞中的变异。(ncbi.nlm.nih.gov)
血液检测结果为阴性，并不能排除某个改变仅存在于其他组织或生殖细胞中的可能性。同样，同一个体不同样本中，改变细胞所占的比例也可能不同。因此，嵌合现象是一种具有空间分布特征的生物学属性，并非简单地对应于某个个体的单一百分比。(ncbi.nlm.nih.gov)
低丰度突变也难以与技术误差区分。经错误校正的测序方法，包括比较单个DNA分子两条链的技术，已使研究者能够研究小型细胞克隆和单个细胞中的突变。这些方法让嵌合现象的研究不再局限于常规混合样本测序能够检测到的高丰度改变。(nature.com)
参考来源
- Mosaicismgenome.gov
- What is a gene variant and how do variants occur?: MedlinePlus Geneticsmedlineplus.gov
- Mosaicism: MedlinePlus Medical Encyclopediamedlineplus.gov
- Resources for Genetics Professionals — Mosaicismncbi.nlm.nih.gov
- Learn More (gonadal mosaicism)ncbi.nlm.nih.gov
- Turner syndrome: MedlinePlus Geneticsmedlineplus.gov
- Down syndrome: MedlinePlus Geneticsmedlineplus.gov
- X Chromosomegenome.gov
- A body map of somatic mutagenesis in morphologically normal human tissuesnature.com
- Somatic mutation landscapes at single-molecule resolutionnature.com
- Inherent mosaicism and extensive mutation of human placentasnature.com
- The Somatic Mosaicism across Human Tissues Networknature.com