基因诊断和基因治疗(2).ppt

《基因诊断和基因治疗(2).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因诊断和基因治疗(2).ppt（92页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于基因诊断与基因治疗(2)第一张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的概念基因诊断的概念基因是遗传学上的一个概念，是在染色体上占基因是遗传学上的一个概念，是在染色体上占有一定的位置，表现一定功能的基本单位有一定的位置，表现一定功能的基本单位基因的物质基础是脱氧核糖核酸（基因的物质基础是脱氧核糖核酸（DNADNA）（有些）（有些病毒的基因是核糖核酸，病毒的基因是核糖核酸，RNARNA）基因诊断是指运用现代分子生物学和分子遗传基因诊断是指运用现代分子生物学和分子遗传学方法检查基因的结构及其表达产物，是目前学方法检查基因的结构及其表达产物，是目前诊断技术中最具发展前途的技术。诊断技术中

2、最具发展前途的技术。第二张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的分子生物学基础基因诊断的分子生物学基础基因诊断操作的对象为基因或其片段基因诊断操作的对象为基因或其片段运用现代分子生物学和分子遗传学方法，检查特运用现代分子生物学和分子遗传学方法，检查特定基因的存在与否、基因的结构及其表达功能是定基因的存在与否、基因的结构及其表达功能是否正常等，从而确定：否正常等，从而确定：是否患有某种遗传病：成年人遗传型分析，产前诊断是否患有某种遗传病：成年人遗传型分析，产前诊断是否患有某种遗传病：成年人遗传型分析，产前诊断是否患有某种遗传病：成年人遗传型分析，产前诊断是否患有某些特定的微生物感染疾

3、病是否患有某些特定的微生物感染疾病是否患有某种肿瘤，对肿瘤病人的预后进行分析是否患有某种肿瘤，对肿瘤病人的预后进行分析是否患有某种肿瘤，对肿瘤病人的预后进行分析是否患有某种肿瘤，对肿瘤病人的预后进行分析基因配型，用于移植、输血等基因配型，用于移植、输血等基因配型，用于移植、输血等基因配型，用于移植、输血等法医学上，分析犯罪现场的证实与嫌犯的鉴别法医学上，分析犯罪现场的证实与嫌犯的鉴别第三张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的途径基因诊断的途径 检查是否存在特定的检查是否存在特定的检查是否存在特定的检查是否存在特定的DNADNADNADNA或或或或RNARNA，用于微生物感染的，用

4、于微生物感染的诊断诊断基因突变的检测基因突变的检测限制性内切酶酶谱分析限制性内切酶酶谱分析限制性内切酶酶谱分析限制性内切酶酶谱分析等位基因特异性寡核苷酸探针杂交法等位基因特异性寡核苷酸探针杂交法等位基因特异性寡核苷酸探针杂交法等位基因特异性寡核苷酸探针杂交法 基因连锁分析基因连锁分析基因连锁分析基因连锁分析限制性片段长度多态性分析限制性片段长度多态性分析限制性片段长度多态性分析限制性片段长度多态性分析(RFLP)(RFLP)(RFLP)(RFLP)基因的单碱基多态性分析基因的单碱基多态性分析基因的单碱基多态性分析基因的单碱基多态性分析(SNP)(SNP)(SNP)(SNP)基因转录产物基因转录

5、产物mRNAmRNAmRNAmRNA检测检测 基因型的鉴定与比较基因型的鉴定与比较基因型的鉴定与比较基因型的鉴定与比较第四张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的对象基因诊断的对象1 1 1 1、病原生物的侵入：一般侵入体内的病原生物可通过显微镜检查各免、病原生物的侵入：一般侵入体内的病原生物可通过显微镜检查各免、病原生物的侵入：一般侵入体内的病原生物可通过显微镜检查各免、病原生物的侵入：一般侵入体内的病原生物可通过显微镜检查各免疫学方法进行诊断。直接检测病原生物的遗传物质提高诊断的敏感疫学方法进行诊断。直接检测病原生物的遗传物质提高诊断的敏感疫学方法进行诊断。直接检测病原生物的遗

6、传物质提高诊断的敏感疫学方法进行诊断。直接检测病原生物的遗传物质提高诊断的敏感性性性性2 2 2 2、先天遗传性疾患：已有多种传统的遗传性疾患的发病原因、先天遗传性疾患：已有多种传统的遗传性疾患的发病原因、先天遗传性疾患：已有多种传统的遗传性疾患的发病原因、先天遗传性疾患：已有多种传统的遗传性疾患的发病原因被确定为特定基因的突变。例如：苯丙氨酸羟化酶基因突变被确定为特定基因的突变。例如：苯丙氨酸羟化酶基因突变被确定为特定基因的突变。例如：苯丙氨酸羟化酶基因突变被确定为特定基因的突变。例如：苯丙氨酸羟化酶基因突变可引起苯丙酮尿症：腺苷脱胺酶基因突变可引起重症联合免可引起苯丙酮尿症：腺苷脱胺酶基因

7、突变可引起重症联合免可引起苯丙酮尿症：腺苷脱胺酶基因突变可引起重症联合免可引起苯丙酮尿症：腺苷脱胺酶基因突变可引起重症联合免疫缺陷症（疫缺陷症（疫缺陷症（疫缺陷症（SCID)SCID)SCID)SCID)；而淋巴细胞表面分子；而淋巴细胞表面分子；而淋巴细胞表面分子；而淋巴细胞表面分子CD40CD40CD40CD40或其配体或其配体或其配体或其配体（CD40LCD40LCD40LCD40L）基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。用基因诊）基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。用基因诊）基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。用基因诊）基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。用基因诊断的方法检测其基因突变利于确诊和治

8、疗方案的建立断的方法检测其基因突变利于确诊和治疗方案的建立断的方法检测其基因突变利于确诊和治疗方案的建立断的方法检测其基因突变利于确诊和治疗方案的建立3 3 3 3、后天基因突变引起的疾病：肿瘤。肿瘤的发生是由于个别细、后天基因突变引起的疾病：肿瘤。肿瘤的发生是由于个别细、后天基因突变引起的疾病：肿瘤。肿瘤的发生是由于个别细、后天基因突变引起的疾病：肿瘤。肿瘤的发生是由于个别细胞基因突变而引起的细胞无限增殖。基因诊断可确定抑癌基因胞基因突变而引起的细胞无限增殖。基因诊断可确定抑癌基因胞基因突变而引起的细胞无限增殖。基因诊断可确定抑癌基因胞基因突变而引起的细胞无限增殖。基因诊断可确定抑癌基因发生

9、突变还是癌基因发生突变发生突变还是癌基因发生突变发生突变还是癌基因发生突变发生突变还是癌基因发生突变4 4 4 4、其它：如、其它：如、其它：如、其它：如DNADNADNADNA指纹、个体识别，亲子关系识别，法医物证等指纹、个体识别，亲子关系识别，法医物证等指纹、个体识别，亲子关系识别，法医物证等指纹、个体识别，亲子关系识别，法医物证等第五张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的运用基因诊断的运用 一是通过检测特定基因或相关疾病基因的存在以判断和评一是通过检测特定基因或相关疾病基因的存在以判断和评一是通过检测特定基因或相关疾病基因的存在以判断和评一是通过检测特定基因或相关疾病基因的

10、存在以判断和评估某疾病在某一个体上发生某疾病的风险，以导向预防这估某疾病在某一个体上发生某疾病的风险，以导向预防这估某疾病在某一个体上发生某疾病的风险，以导向预防这估某疾病在某一个体上发生某疾病的风险，以导向预防这种疾病的发生种疾病的发生种疾病的发生种疾病的发生二是通过基因诊断促使个性化药物的诞生二是通过基因诊断促使个性化药物的诞生三是通过基因诊断更精确判断某些传染性疾病或肿瘤等三是通过基因诊断更精确判断某些传染性疾病或肿瘤等疾病的存在，以有利于临床医生尽早确定病因疾病的存在，以有利于临床医生尽早确定病因基因诊断技术不仅在疾病检测上具有重要意义，而且基因诊断技术不仅在疾病检测上具有重要意义，而

11、且在婚前检查，亲子鉴定等人类生活方面具备广阔运用在婚前检查，亲子鉴定等人类生活方面具备广阔运用前景前景 第六张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的方法基因诊断的方法PCRPCR核酸杂交核酸杂交 基因芯片基因芯片基因芯片基因芯片(chip)(chip)(chip)(chip)扩增片段长度多态性扩增片段长度多态性扩增片段长度多态性扩增片段长度多态性(Amp-FLP)(Amp-FLP)(Amp-FLP)(Amp-FLP)等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法(ASO)(ASO)(ASO)(ASO)

12、单链构象多态性诊断法单链构象多态性诊断法 (SSCP)(SSCP)第七张，PPT共九十二页，创作于2022年6月PCRPCR技术的发明及特点技术的发明及特点19851985年年Saiki Saiki 首次用以扩增首次用以扩增首次用以扩增首次用以扩增 珠蛋白基因标志珠蛋白基因标志PCRPCRPCRPCR技术技术技术技术的问世。的问世。的问世。的问世。PCRPCRPCRPCR技术具有简便、快速、特异和灵敏等特点，技术具有简便、快速、特异和灵敏等特点，它用于基因诊断，使之发生了革命性的变化。它用于基因诊断，使之发生了革命性的变化。PCRPCR技术可使待测样品中的目的基因片段在几小时内，技术可使待测样

13、品中的目的基因片段在几小时内，技术可使待测样品中的目的基因片段在几小时内，技术可使待测样品中的目的基因片段在几小时内，甚至十几秒内扩增百万倍，如果标本中原来的目的基因达甚至十几秒内扩增百万倍，如果标本中原来的目的基因达甚至十几秒内扩增百万倍，如果标本中原来的目的基因达甚至十几秒内扩增百万倍，如果标本中原来的目的基因达到到到到fgfgfgfg级水平，就可以通过简单电泳和溴化乙啶级水平，就可以通过简单电泳和溴化乙啶级水平，就可以通过简单电泳和溴化乙啶级水平，就可以通过简单电泳和溴化乙啶(EB)(EB)(EB)(EB)显示扩显示扩增后的核酸片段区带。从检测区带的电泳位置看它是增后的核酸片段区带。从检

14、测区带的电泳位置看它是否符合引物设计的扩增长度。否符合引物设计的扩增长度。第八张，PPT共九十二页，创作于2022年6月PCRPCR技术的进展技术的进展 PCR-SouthernPCR-SouthernPCR-SouthernPCR-Southern印迹印迹印迹印迹 模板检测灵敏度可达模板检测灵敏度可达模板检测灵敏度可达模板检测灵敏度可达agagagag级水平级水平级水平级水平(可查出几个病毒的存在可查出几个病毒的存在可查出几个病毒的存在可查出几个病毒的存在)则能看到则能看到则能看到则能看到杂交带。特点：特异性强，但操作费时间，一次需杂交带。特点：特异性强，但操作费时间，一次需杂交带。特点：特

15、异性强，但操作费时间，一次需杂交带。特点：特异性强，但操作费时间，一次需3d3d3d3d，这使急于根据，这使急于根据，这使急于根据，这使急于根据检测结果决定治疗措施的临床医生迫不及待。检测结果决定治疗措施的临床医生迫不及待。检测结果决定治疗措施的临床医生迫不及待。检测结果决定治疗措施的临床医生迫不及待。套式套式套式套式PCR PCR PCR PCR 是指在用第一对引物是指在用第一对引物是指在用第一对引物是指在用第一对引物(外引物外引物外引物外引物)扩增之后，加入另一对位于外扩增之后，加入另一对位于外扩增之后，加入另一对位于外扩增之后，加入另一对位于外引物内侧的内引物，再行扩增数十个循环，这可将

16、标志检测时引物内侧的内引物，再行扩增数十个循环，这可将标志检测时引物内侧的内引物，再行扩增数十个循环，这可将标志检测时引物内侧的内引物，再行扩增数十个循环，这可将标志检测时间压缩间压缩间压缩间压缩8-10h8-10h8-10h8-10h，第，第，第，第2 2 2 2日便可获得高敏感性的检查结果。其敏感性日便可获得高敏感性的检查结果。其敏感性日便可获得高敏感性的检查结果。其敏感性日便可获得高敏感性的检查结果。其敏感性大致与大致与大致与大致与PCR-SouthernPCR-SouthernPCR-SouthernPCR-Southern印迹相当。印迹相当。印迹相当。印迹相当。第九张，PPT共九十二

17、页，创作于2022年6月 PCRPCRPCRPCR的微量化的微量化 反应体积减少至反应体积减少至反应体积减少至反应体积减少至10-20l10-20l10-20l10-20l，降低了，降低了，降低了，降低了PCRPCRPCRPCR检测的成本。在检测的成本。在检测的成本。在检测的成本。在1 1 1 1次次PCRPCR中加入多对引物，可用于病毒、细菌等的分型和中加入多对引物，可用于病毒、细菌等的分型和中加入多对引物，可用于病毒、细菌等的分型和中加入多对引物，可用于病毒、细菌等的分型和多种病原体基因的检测。多种病原体基因的检测。多种病原体基因的检测。多种病原体基因的检测。PCRPCR扩增产物，用专为检

18、测双扩增产物，用专为检测双扩增产物，用专为检测双扩增产物，用专为检测双链链链链DNADNADNADNA而设计的微量荧光计定量，就可从标准模板而设计的微量荧光计定量，就可从标准模板而设计的微量荧光计定量，就可从标准模板而设计的微量荧光计定量，就可从标准模板DNADNA的量或拷贝数达到的量或拷贝数达到的量或拷贝数达到的量或拷贝数达到PCRPCR定量的目的。定量的目的。取样技术的改进取样技术的改进 对于产前诊断，初期是取羊水细胞，需进行细胞培对于产前诊断，初期是取羊水细胞，需进行细胞培养。从养。从1982198219821982年起采取妊娠年起采取妊娠年起采取妊娠年起采取妊娠8-128-12周的绒毛

19、周的绒毛DNADNA作产前诊作产前诊作产前诊作产前诊断使产前基因诊断的时间提前。由于断使产前基因诊断的时间提前。由于断使产前基因诊断的时间提前。由于断使产前基因诊断的时间提前。由于PCRPCRPCRPCR技术的应用，技术的应用，甚至在胚胎植入前甚至在胚胎植入前(受精受精6d)6d)也可作产前诊断。也可作产前诊断。也可作产前诊断。也可作产前诊断。第十张，PPT共九十二页，创作于2022年6月 反向遗传学策略反向遗传学策略反向遗传学策略反向遗传学策略 过去寻找致病基因是从经典遗传学思路出发，先发现疾病的表现改变，再经过去寻找致病基因是从经典遗传学思路出发，先发现疾病的表现改变，再经过去寻找致病基因

20、是从经典遗传学思路出发，先发现疾病的表现改变，再经过去寻找致病基因是从经典遗传学思路出发，先发现疾病的表现改变，再经过不同方法由表型追溯到基因。过不同方法由表型追溯到基因。过不同方法由表型追溯到基因。过不同方法由表型追溯到基因。近几年来发展起来的近几年来发展起来的近几年来发展起来的近几年来发展起来的“反向遗传学反向遗传学反向遗传学反向遗传学”(reverse genetics)(reverse genetics)(reverse genetics)(reverse genetics)在策略上解决了经典遗在策略上解决了经典遗在策略上解决了经典遗在策略上解决了经典遗传学所不能解决的这个难题。在不知

21、道和不必知道基因产物或表型的情况下分离和传学所不能解决的这个难题。在不知道和不必知道基因产物或表型的情况下分离和传学所不能解决的这个难题。在不知道和不必知道基因产物或表型的情况下分离和传学所不能解决的这个难题。在不知道和不必知道基因产物或表型的情况下分离和定位致病基因，并由它的一级结构推出产物的氨基酸序列。定位致病基因，并由它的一级结构推出产物的氨基酸序列。定位致病基因，并由它的一级结构推出产物的氨基酸序列。定位致病基因，并由它的一级结构推出产物的氨基酸序列。方法：须先采用细胞遗传学方式或方法：须先采用细胞遗传学方式或方法：须先采用细胞遗传学方式或方法：须先采用细胞遗传学方式或RFLPRFLP

22、RFLPRFLP连锁分析确定致病基因在染色体上的连锁分析确定致病基因在染色体上的连锁分析确定致病基因在染色体上的连锁分析确定致病基因在染色体上的大概位置，然后采用染色体步移（大概位置，然后采用染色体步移（大概位置，然后采用染色体步移（大概位置，然后采用染色体步移（chromosome walkingchromosome walkingchromosome walkingchromosome walking）或染色体跳跃）或染色体跳跃）或染色体跳跃）或染色体跳跃（chromosome hoppingchromosome hoppingchromosome hoppingchromosome ho

23、pping）技术逐渐接近，最后找到的基因的准确位置。）技术逐渐接近，最后找到的基因的准确位置。）技术逐渐接近，最后找到的基因的准确位置。）技术逐渐接近，最后找到的基因的准确位置。成功例子：如成功例子：如成功例子：如成功例子：如DuchenneDuchenneDuchenneDuchenne肌营养不良和囊性纤维变等致病基因的发现；预计肌营养不良和囊性纤维变等致病基因的发现；预计肌营养不良和囊性纤维变等致病基因的发现；预计肌营养不良和囊性纤维变等致病基因的发现；预计亨廷顿舞蹈病、神经纤维瘤、多发性肠息肉和成人型多囊肾等疾病的致病基亨廷顿舞蹈病、神经纤维瘤、多发性肠息肉和成人型多囊肾等疾病的致病基亨

24、廷顿舞蹈病、神经纤维瘤、多发性肠息肉和成人型多囊肾等疾病的致病基亨廷顿舞蹈病、神经纤维瘤、多发性肠息肉和成人型多囊肾等疾病的致病基因，不久可望用此策略得以确定。因，不久可望用此策略得以确定。因，不久可望用此策略得以确定。因，不久可望用此策略得以确定。第十一张，PPT共九十二页，创作于2022年6月核酸杂交概念核酸杂交概念不同来源的不同来源的DNADNA加热变性后，只要两条多核苷加热变性后，只要两条多核苷酸链的碱基有一定数量能彼此互补，就可以经酸链的碱基有一定数量能彼此互补，就可以经退火处理复性现象，形成新的杂交体双螺旋结退火处理复性现象，形成新的杂交体双螺旋结构，这种依据相应碱基配对而使不完全

25、互补的构，这种依据相应碱基配对而使不完全互补的两条链相互结合称为分子杂交。两条链相互结合称为分子杂交。第十二张，PPT共九十二页，创作于2022年6月核酸杂交分类核酸杂交分类基因探针根据标记方法不同可粗分为放射性探基因探针根据标记方法不同可粗分为放射性探针和非放射性探针两大类针和非放射性探针两大类根据探针的核酸性质不同又可分为根据探针的核酸性质不同又可分为DNADNA探针、探针、RNARNA探针、探针、cDNAcDNA探针、探针、cRNAcRNA探针及寡核苷探针及寡核苷酸探针等几类酸探针等几类DNADNA探针还有单链和双链之分探针还有单链和双链之分 第十三张，PPT共九十二页，创作于2022年

26、6月核酸探针的标记和检测核酸探针的标记和检测 核酸探针的常用酶促标记技术核酸探针的常用酶促标记技术缺口平移缺口平移缺口平移缺口平移DNADNADNADNA快速末端标记快速末端标记快速末端标记快速末端标记用用用用T4T4T4T4多核苷酸酶标记多核苷酸酶标记多核苷酸酶标记多核苷酸酶标记DNA 5DNA 5DNA 5DNA 5末端，随引物延伸末端，随引物延伸末端，随引物延伸末端，随引物延伸聚合酶链反应聚合酶链反应聚合酶链反应聚合酶链反应 核酸探针的非放射性标记技术核酸探针的非放射性标记技术核酸探针的非放射性标记技术核酸探针的非放射性标记技术光促生物素标记核酸光促生物素标记核酸光促生物素标记核酸光促生

27、物素标记核酸酶促生物素标记核酸酶促生物素标记核酸酶促生物素标记核酸酶促生物素标记核酸寡核苷酸的生物素末端标记寡核苷酸的生物素末端标记寡核苷酸的生物素末端标记寡核苷酸的生物素末端标记酶标酶标酶标酶标DNADNADNADNA酶标寡核苷酸酶标寡核苷酸酶标寡核苷酸酶标寡核苷酸DNADNADNADNA半抗原标记半抗原标记半抗原标记半抗原标记 第十四张，PPT共九十二页，创作于2022年6月核酸分子杂交方法核酸分子杂交方法 核酸分子杂交可按作用环境大致分为固相杂交和核酸分子杂交可按作用环境大致分为固相杂交和液相杂交两种类型液相杂交两种类型固相杂交是将参加反应的一条核酸链先固定在固固相杂交是将参加反应的一条

28、核酸链先固定在固体支持物上，一条反应核酸链游离在溶液中，固体支持物上，一条反应核酸链游离在溶液中，固体支持物有硝酸纤维素滤膜、尼龙膜、乳胶颗粒、体支持物有硝酸纤维素滤膜、尼龙膜、乳胶颗粒、磁珠和微孔板等。磁珠和微孔板等。液相杂交所参加反应的两条核酸链都游离在溶液中。液相杂交所参加反应的两条核酸链都游离在溶液中。第十五张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因芯片概念基因芯片概念也叫也叫DNADNADNADNA芯片，是在芯片，是在9090年代年代中期发展出来的高科技产物。中期发展出来的高科技产物。基因芯片大小如指甲盖一般，基因芯片大小如指甲盖一般，其基质一般是经过处理后的其基质一般是经过处理

29、后的玻璃片。每个芯片的基面上玻璃片。每个芯片的基面上都可划分出数万至数百万个都可划分出数万至数百万个小区。在指定的小区内，可小区。在指定的小区内，可固定大量具有特定功能、长固定大量具有特定功能、长约约20202020个碱基序列的分子探针。个碱基序列的分子探针。第十六张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因芯片的原理及用途基因芯片的原理及用途 原理：由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵原理：由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵原理：由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵原理：由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵列，利用分子杂交及平行处理原理，基因芯片可对遗传物

30、列，利用分子杂交及平行处理原理，基因芯片可对遗传物列，利用分子杂交及平行处理原理，基因芯片可对遗传物列，利用分子杂交及平行处理原理，基因芯片可对遗传物质进行分子检测质进行分子检测质进行分子检测质进行分子检测可用于进行基因研究、法医鉴定、疾病检测和药物筛可用于进行基因研究、法医鉴定、疾病检测和药物筛选等选等特点：基因芯片技术具有无可比拟的高效、快速和多参特点：基因芯片技术具有无可比拟的高效、快速和多参量特点，是在传统的生物技术如检测、杂交、分型和量特点，是在传统的生物技术如检测、杂交、分型和DNADNADNADNA测序技术等方面的一次重大创新和飞跃测序技术等方面的一次重大创新和飞跃 第十七张，P

31、PT共九十二页，创作于2022年6月基因芯片应用基因芯片应用基因破译基因破译 ：基因功能；提高测序速度：基因功能；提高测序速度基因诊断基因诊断 ：癌症、糖尿病等，借助一小滴测：癌症、糖尿病等，借助一小滴测试液，医生们能预测药物对病人的功效，可诊试液，医生们能预测药物对病人的功效，可诊断出药物在治疗过程中的不良反应，还能当场断出药物在治疗过程中的不良反应，还能当场鉴别出病人受到了何种细菌、病毒或其他微生鉴别出病人受到了何种细菌、病毒或其他微生物的感染。物的感染。第十八张，PPT共九十二页，创作于2022年6月扩增片段长度多态性扩增片段长度多态性概念：小卫星概念：小卫星DNADNADNADNA和微

32、卫星和微卫星和微卫星和微卫星DNADNA的长度多态性可以通的长度多态性可以通过过PCRPCRPCRPCR扩增后电泳来检出，并用于致病基因的连锁分扩增后电泳来检出，并用于致病基因的连锁分扩增后电泳来检出，并用于致病基因的连锁分扩增后电泳来检出，并用于致病基因的连锁分析，这种诊断方法称为扩增片段长度多态性析，这种诊断方法称为扩增片段长度多态性析，这种诊断方法称为扩增片段长度多态性析，这种诊断方法称为扩增片段长度多态性（amplified fragment length polymorphism,amplified fragment length polymorphism,Amp-FLPAmp-FL

33、P）连锁分析法。）连锁分析法。方法：方法：方法：方法：PCRPCR扩增后，产物即等位片段之间的差别有扩增后，产物即等位片段之间的差别有时只有几个核苷酸，故需用聚丙烯酰胺凝胶电泳分时只有几个核苷酸，故需用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离鉴定。此法多用于突变性质不明的连锁分析。离鉴定。此法多用于突变性质不明的连锁分析。第十九张，PPT共九十二页，创作于2022年6月等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法 当基因的突变部位和性质已完全明了时，可以合成等位基因特异当基因的突变部位和性质已完全明了时，可以合成等位基因特异当基因的突变部位和性质已完全明了时，可以合成等位基因特异当基因的突变

34、部位和性质已完全明了时，可以合成等位基因特异的寡核苷酸探针（的寡核苷酸探针（的寡核苷酸探针（的寡核苷酸探针（allele-specific oligonucleotide,ASOallele-specific oligonucleotide,ASOallele-specific oligonucleotide,ASOallele-specific oligonucleotide,ASO）用同位）用同位）用同位）用同位素或非同位素标记进行诊断。探针通常为长素或非同位素标记进行诊断。探针通常为长素或非同位素标记进行诊断。探针通常为长素或非同位素标记进行诊断。探针通常为长20bp20bp20bp20

35、bp左右的核苷酸。左右的核苷酸。左右的核苷酸。左右的核苷酸。用于探测点突变时一般需要合成两种探针，一种与正常基因序用于探测点突变时一般需要合成两种探针，一种与正常基因序用于探测点突变时一般需要合成两种探针，一种与正常基因序用于探测点突变时一般需要合成两种探针，一种与正常基因序列完全一致，能与之稳定地杂交，但不能与突变基因序列杂交；列完全一致，能与之稳定地杂交，但不能与突变基因序列杂交；列完全一致，能与之稳定地杂交，但不能与突变基因序列杂交；列完全一致，能与之稳定地杂交，但不能与突变基因序列杂交；另一种与突变基因序列一致，能与突变基因序列稳定杂交，但另一种与突变基因序列一致，能与突变基因序列稳定

36、杂交，但另一种与突变基因序列一致，能与突变基因序列稳定杂交，但另一种与突变基因序列一致，能与突变基因序列稳定杂交，但不能与正常基因序列稳定杂交，这样，就可以把只有一个碱基不能与正常基因序列稳定杂交，这样，就可以把只有一个碱基不能与正常基因序列稳定杂交，这样，就可以把只有一个碱基不能与正常基因序列稳定杂交，这样，就可以把只有一个碱基发生了突变的基因区别开来。发生了突变的基因区别开来。发生了突变的基因区别开来。发生了突变的基因区别开来。PCRPCRPCRPCR可结合可结合可结合可结合ASOASOASOASO，即，即，即，即PCRPCRPCRPCRASOASOASOASO技术，即先将含有突变点的基因

37、技术，即先将含有突变点的基因技术，即先将含有突变点的基因技术，即先将含有突变点的基因有关片段进行体外扩增，然后再与有关片段进行体外扩增，然后再与有关片段进行体外扩增，然后再与有关片段进行体外扩增，然后再与ASOASOASOASO探针作点杂交，这样大大探针作点杂交，这样大大探针作点杂交，这样大大探针作点杂交，这样大大简化了方法，节约了时间，而且只要极少量的基因组简化了方法，节约了时间，而且只要极少量的基因组简化了方法，节约了时间，而且只要极少量的基因组简化了方法，节约了时间，而且只要极少量的基因组DNADNADNADNA就可就可就可就可进行。进行。进行。进行。第二十张，PPT共九十二页，创作于2

38、022年6月单链构象多态性诊断法单链构象多态性诊断法 单链构象多态性（单链构象多态性（单链构象多态性（单链构象多态性（single strand conformation polymorphism,single strand conformation polymorphism,single strand conformation polymorphism,single strand conformation polymorphism,SSCPSSCPSSCPSSCP）是指单链）是指单链）是指单链）是指单链DNADNADNADNA由于碱基序列的不同可引起构象差异，这种差异由于碱基序列的不同可引起

39、构象差异，这种差异由于碱基序列的不同可引起构象差异，这种差异由于碱基序列的不同可引起构象差异，这种差异将造成相同或相近长度的单链将造成相同或相近长度的单链将造成相同或相近长度的单链将造成相同或相近长度的单链DNADNADNADNA电泳迁移率不同，从而可用于电泳迁移率不同，从而可用于电泳迁移率不同，从而可用于电泳迁移率不同，从而可用于DNADNADNADNA中单个碱基的替代、微小的缺失或突变的检测。中单个碱基的替代、微小的缺失或突变的检测。中单个碱基的替代、微小的缺失或突变的检测。中单个碱基的替代、微小的缺失或突变的检测。用用用用SSCPSSCPSSCPSSCP法检查基因突变时，通常在疑有突变的

40、法检查基因突变时，通常在疑有突变的法检查基因突变时，通常在疑有突变的法检查基因突变时，通常在疑有突变的DNADNADNADNA片段附近片段附近片段附近片段附近设计一对引物进行设计一对引物进行设计一对引物进行设计一对引物进行PCRPCRPCRPCR扩增，然后将扩增物用甲酰胺等变性，并在扩增，然后将扩增物用甲酰胺等变性，并在扩增，然后将扩增物用甲酰胺等变性，并在扩增，然后将扩增物用甲酰胺等变性，并在聚丙烯酰胺凝胶中电泳，突变所引起的聚丙烯酰胺凝胶中电泳，突变所引起的聚丙烯酰胺凝胶中电泳，突变所引起的聚丙烯酰胺凝胶中电泳，突变所引起的DNADNADNADNA构象差异将表现为电泳构象差异将表现为电泳构

41、象差异将表现为电泳构象差异将表现为电泳带位置的差异，从而可据此作出诊断。带位置的差异，从而可据此作出诊断。带位置的差异，从而可据此作出诊断。带位置的差异，从而可据此作出诊断。PCRPCRPCRPCRSSCPSSCPSSCPSSCP法具有能快速、灵敏地检测有无点突变或多态性的优点，法具有能快速、灵敏地检测有无点突变或多态性的优点，法具有能快速、灵敏地检测有无点突变或多态性的优点，法具有能快速、灵敏地检测有无点突变或多态性的优点，但如欲阐明突变的碱基性质，则需作序列分析。但如欲阐明突变的碱基性质，则需作序列分析。但如欲阐明突变的碱基性质，则需作序列分析。但如欲阐明突变的碱基性质，则需作序列分析。第

42、二十一张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的质量控制基因诊断的质量控制 特异性：杂交技术是通过基因克隆制备探针来完成，特异性：杂交技术是通过基因克隆制备探针来完成，特异性：杂交技术是通过基因克隆制备探针来完成，特异性：杂交技术是通过基因克隆制备探针来完成，PCRPCRPCRPCR是通过是通过是通过是通过引物来完成，引物来完成，引物来完成，引物来完成，RFLPRFLPRFLPRFLP是利用限制内切酶来完成等。即探针、引物、是利用限制内切酶来完成等。即探针、引物、是利用限制内切酶来完成等。即探针、引物、是利用限制内切酶来完成等。即探针、引物、限制性内切酶在反应中都具有特异性。限制性内

43、切酶在反应中都具有特异性。限制性内切酶在反应中都具有特异性。限制性内切酶在反应中都具有特异性。灵敏度：杂交技术用同位素或酶标记探针，灵敏度：杂交技术用同位素或酶标记探针，灵敏度：杂交技术用同位素或酶标记探针，灵敏度：杂交技术用同位素或酶标记探针，PCRPCRPCRPCR反复扩增反复扩增反复扩增反复扩增20-20-20-20-30303030次都是提高灵敏度的手段。二次次都是提高灵敏度的手段。二次次都是提高灵敏度的手段。二次次都是提高灵敏度的手段。二次PCRPCRPCRPCR、PCRPCRPCRPCR与与与与Southern blotSouthern blotSouthern blotSouth

44、ern blot合用合用合用合用都是典型的例子。都是典型的例子。都是典型的例子。都是典型的例子。操作简单：杂交技术因操作复杂且费时（需操作简单：杂交技术因操作复杂且费时（需操作简单：杂交技术因操作复杂且费时（需操作简单：杂交技术因操作复杂且费时（需1-21-21-21-2天以上出结果），天以上出结果），天以上出结果），天以上出结果），在临床实验室难以推广。而在临床实验室难以推广。而在临床实验室难以推广。而在临床实验室难以推广。而PCRPCRPCRPCR方法相对简单、快速，故推广迅速。方法相对简单、快速，故推广迅速。方法相对简单、快速，故推广迅速。方法相对简单、快速，故推广迅速。实验成本：分子生

45、物学实验因试剂多数依赖进口，成本高，给临实验成本：分子生物学实验因试剂多数依赖进口，成本高，给临实验成本：分子生物学实验因试剂多数依赖进口，成本高，给临实验成本：分子生物学实验因试剂多数依赖进口，成本高，给临床推广造成一定困难。试剂国产化是今后的努力方向。床推广造成一定困难。试剂国产化是今后的努力方向。床推广造成一定困难。试剂国产化是今后的努力方向。床推广造成一定困难。试剂国产化是今后的努力方向。重复性和稳定性重复性和稳定性重复性和稳定性重复性和稳定性第二十二张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的应用基因诊断的应用 感染性疾病感染性疾病感染性疾病感染性疾病病毒性疾病的诊断：病毒性

46、疾病的诊断：病毒性疾病的诊断：病毒性疾病的诊断：HBVHBVHBVHBV、HCVHCVHCVHCV、HIVHIVHIVHIV和和和和HPVHPVHPVHPV细菌性疾病的诊断：细菌性疾病的诊断：细菌性疾病的诊断：细菌性疾病的诊断：TBTBTBTB、疟原虫、疟原虫、疟原虫、疟原虫遗传性疾病遗传性疾病镰刀状细胞贫血症：镰刀状细胞贫血症：镰刀状细胞贫血症：镰刀状细胞贫血症：beta-beta-beta-beta-珠蛋白基因珠蛋白基因珠蛋白基因珠蛋白基因ATATATAT变换变换变换变换甲型血友病：凝血因子甲型血友病：凝血因子甲型血友病：凝血因子甲型血友病：凝血因子VIIIVIIIVIIIVIII肿瘤肿瘤

47、 rasrasrasras癌基因突变、癌基因突变、癌基因突变、癌基因突变、c-mycc-mycc-mycc-myc癌基因癌基因癌基因癌基因 p53p53p53p53抑癌基因、抑癌基因、抑癌基因、抑癌基因、p16p16p16p16抑癌基因抑癌基因抑癌基因抑癌基因产前诊断、移植配型产前诊断、移植配型法医鉴定法医鉴定第二十三张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因诊断的意义基因诊断的意义一是可以解决遗传性疾病难以诊断的黑洞，由于遗一是可以解决遗传性疾病难以诊断的黑洞，由于遗传性疾病主要是由特定的传性疾病主要是由特定的DNADNA序列即基因决定的，序列即基因决定的，通过基因诊断能够在遗传病患者还

48、未发现出任通过基因诊断能够在遗传病患者还未发现出任何症状之前就能确诊何症状之前就能确诊二是肝炎、癌症、艾滋病都与病毒有关，而通过基二是肝炎、癌症、艾滋病都与病毒有关，而通过基因诊断技术就可以顺利检查出隐藏在人体细胞基因因诊断技术就可以顺利检查出隐藏在人体细胞基因中的病毒从而在造成危害之前消灭它们。中的病毒从而在造成危害之前消灭它们。第二十四张，PPT共九十二页，创作于2022年6月基因治疗基因治疗 (Gene Therapy)(Gene Therapy)的概念的概念 人类疾病的发生，是人体细胞中自身基因的改变，是由外源病原体的基因人类疾病的发生，是人体细胞中自身基因的改变，是由外源病原体的基因

49、人类疾病的发生，是人体细胞中自身基因的改变，是由外源病原体的基因人类疾病的发生，是人体细胞中自身基因的改变，是由外源病原体的基因产物与人体基因相互作用的结果。因此，长期以来，科学家设想人类能否产物与人体基因相互作用的结果。因此，长期以来，科学家设想人类能否产物与人体基因相互作用的结果。因此，长期以来，科学家设想人类能否产物与人体基因相互作用的结果。因此，长期以来，科学家设想人类能否最终运用遗传物质，无论是人类自身的或是外源遗传物质来治疗疾病，纠最终运用遗传物质，无论是人类自身的或是外源遗传物质来治疗疾病，纠最终运用遗传物质，无论是人类自身的或是外源遗传物质来治疗疾病，纠最终运用遗传物质，无论是

50、人类自身的或是外源遗传物质来治疗疾病，纠正人体本身基因结构或功能上的错乱，阻止病菌的正人体本身基因结构或功能上的错乱，阻止病菌的正人体本身基因结构或功能上的错乱，阻止病菌的正人体本身基因结构或功能上的错乱，阻止病菌的 ，杀灭病变的细胞或抑，杀灭病变的细胞或抑，杀灭病变的细胞或抑，杀灭病变的细胞或抑制外源病原体遗传物质的复制，保证人体健康。制外源病原体遗传物质的复制，保证人体健康。制外源病原体遗传物质的复制，保证人体健康。制外源病原体遗传物质的复制，保证人体健康。基因治疗基因治疗基因治疗基因治疗(gene therapy)(gene therapy)(gene therapy)(gene the