A Síndrome de Down é causada por uma alteração cromossômica chamada trissomia do cromossomo 21, que consiste em uma cópia extra desse cromossomo. Em cerca de 1 a 2% dos casos, os indivíduos com síndrome de Down apresentam mosaicismo, ou seja, uma linhagem celular trissômica 21 e uma linhagem celular normal, com 46 cromossomos. Esse erro ocorre após a formação do zigoto. Em 4% dos pacientes com síndrome de Down, a causa é a translocação robertsoniana, que ocorre quando uma parte do cromossomo 21 se rompe e se liga a outro cromossomo, geralmente o 14.
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