脆性X染色體綜合徵（Martin-Bell綜合徵）是由於在人體內 X 染色體的形成過程中的突變所導致。在 X 染色體的一段 DNA ，由於遺傳的關係有時會發生改變。一種為完全改變，另一種為 DNA 過度甲基化。如果這兩種改變的程度較小，那么患者在臨床表現方面可以沒有特殊的症狀或者只有輕微的症狀。反之，如果這兩種改變的程度較大，就可能出現如下所述的脆性 X 綜合症的種種症狀。
症狀,體形特徵,認知症狀,語言表現,病理,
症狀
體形特徵
首先，在生理及體形方面，脆性 X 綜合症的患者往往有明顯可辨的特徵。例如，他們一般面形較長，雙耳明顯超大，前額和下頜突出，嘴大唇厚。到了青春期後，男性的脆性 X 綜合症患者的睪丸比常人要大。由於他們在認識和社交方面的嚴重缺陷，導致他們往往較少有兩性方面的要求。脆性 X 綜合症的患者中還有許多人有高血壓，這可能與他們的所有比較普遍的焦慮心態有某種聯繫。另外，有百分之二十左右的脆性 X 綜合症的患者，同時又會有癲癇的病史。
認知症狀
在認知方面，脆性 X 綜合症的患者往往具有弱智的症狀。例如在男性中，有 16% 的患者有極重度的弱智， 29% 的患者有重度的弱智， 46% 的患者有中度的弱智， 7% 的患者有輕度的弱智，其他則處於邊緣性或正常的智商狀態。而在女性中，具有弱智的患者的比例較低，極重度和重度的弱智為 8% ，中度和輕度弱智的為 30% 左右，其他大部分的 X 染色體有突變的女性都在邊緣狀態或正常的智商。除此之外，脆性 X 綜合症的患者往往對於由聲音為媒介的抽象複雜信息的處理能力較低，而對於物體圖像的記憶能力較強。
語言表現
在語言方面，大部分脆性 X 綜合症的患者都能說話。但是，他們常常會不斷地重複同樣的語詞和話題，說話較快而含糊不清，因而往往較難為他人所理解。不少時候，他們還會發出一些沒有意義的聲音。由於許多脆性 X 綜合症的患者都有多動的傾向，所以他們在實際的的語言交流過程中，往往難以用統一個話題而展開對話討論，同時在交談中常常易於衝動和缺乏必要的克制問題。
病理
早在1940年，遺傳學家發現在人類的智力低下患者發病率，男性總是比女性來的高。因此開始懷疑這種智力低下可能與X染色體有關，因為男性只有一個X染色體，而女性通常是兩個X染色體。到了1969年前後，終於發現了一個典型的智力低下患者家系。在這個家庭里的兩個男孩都表現出智力低下。染色體分析發現他們的細胞內唯一的X-染色體均有別於正常男人的X-染色體，表現在X染色體的長臂末端出現“縊溝”。這種患者的細胞在缺乏胸腺密啶或葉酸的環境中培養時，往往會出現X-染色體在“縊溝”處發生斷裂。根據這些結果，首次命名為“脆性X染色體綜合徵(Fragile X syndrome)”。
到現在，脆性X-染色體綜合徵發病率已經被確定為僅次於21號染色體三體綜合徵，
即通常所說的唐氏綜合徵(Down syndrome)的又一大類與智力發育低下有關的人類
遺傳病。
脆性X染色體的發病率在男性人群中大約為1200到2500分之一，在女性人群中大約
為1650到5000分之一。也就是說在現有男性人類中，每1200到2500個男人就有一
名是脆性X 染色體患者，大致占到男性智力低下患者的4%到8%。在女性人群中相
應來的略低。
攜帶脆性X 染色體的男性通常在年少的時候不表現出明顯的症狀，隨著年齡的增加
，這些人通常表現為長條面型，耳朵外凸，大睪丸，智力發育障耐，語言出現障
耐，對外界刺激反映遲鈍，行為障耐等影響。
脆性X染色體無疑是來自母親，它通常是源於母親的攜帶者。
在1991年，研究者發現X染色體“縊溝”是由一段大約由6到50個三核甘酸重複序
列(5‘CCG/CGG3’)6/50 擴增200 到2000個三核甘酸重複單元。
研究表明，CGG/GCC TNR 可以在單鏈形式下進行分子內折迭(intramolecular
folding) 形成髮夾(hairpin)(CCG鏈)，也可以進一步折迭成G-tetraduplex
(G-quadruple) CGG鏈。CGG/CCG TNR 折迭所形成的DNA結構可以影響DNA 和組蛋
白組裝成核小體(nucleosome), 因此在X染色體的末端會出現“縊溝”。
同時如果這些DNA 的二級結構出現在DNA 的複製和轉錄過程中，則通常會造成DNA
聚合酶和RNA 轉錄酶不能跨過這樣的障礙，從而阻止DNA複製和DNA 的轉錄。
實際上在所有人類中X染色體上的一個與FRM1蛋白基因的3’端非轉錄區。，都存
在一段CGG/CCG 三核甘重複序列，只是過長的三核甘重複序列可能對於frm1基因
轉錄或翻譯出FRM1蛋白不利。
我們到現在為止並不清楚為什麼這樣的三核甘酸序列會發生擴增。估計與DNA的
複製，轉錄過程中TNR序列形成二級結構有關。
最常見的模型有如下幾類：
一，DNA複製過程中新生的DNA鏈和模板鏈在重複區域發生錯誤配對兒(如下圖)
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二，DNA 雙鏈斷裂的重組修復有關。
三，DNA 單鏈空缺修復有關。
四，其他原因。
另外需要說明的是脆性X染色體綜合徵只是近年來發現的眾多與三核甘酸擴增有關
的人類遺傳病之中的一種。在人類所含有的可能十種三核甘酸重複序列中，其擴增
可以導致人類遺傳病的還有GAA/CTT，CTG/CAG等。
