基因診斷和治療
1.基因診斷的概念和特點(diǎn)
基因診斷是指利用現(xiàn)代分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的技術(shù)方法,直接檢測(cè)基因結(jié)構(gòu)及其表達(dá)水平是否正常,從而對(duì)疾病作出診斷的方法。
基因診斷的特點(diǎn):①屬于病因診斷,針對(duì)性強(qiáng);②特異性高;③靈敏度高;④適用性強(qiáng),診斷范圍廣。
2.基因診斷的常用技術(shù)方法
(1)核酸分子雜交技術(shù)
①限制性核酸內(nèi)切酶譜分析法是利用限制性核酸內(nèi)切酶和特異性DNA探針來檢測(cè)是否存在基因變異??荚嚧螅┛鞓?!
②DNA限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析人類基因組中,每200對(duì)堿基可發(fā)生1對(duì)變異,稱DNA多態(tài)性。不少DNA多態(tài)性發(fā)生在限制性內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)上,酶切水解該DNA片段就會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)度不同的片段,稱限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性。
③等位基因特異寡核苷酸探針雜交法
(2)聚合酶鏈反應(yīng)(PCR) 根據(jù)待測(cè)基因兩端的DNA序列設(shè)計(jì)出一對(duì)引物,經(jīng)PCR反應(yīng)將目的基因片段擴(kuò)增出來,即可進(jìn)一步分析判斷致病基因的存在與否,并了解其變異形式。 (3)基因測(cè)序分離出有關(guān)基因,測(cè)定出堿基排列順序,找出其變異所在,是最確切的基因診斷法。
(4)基因芯片又稱DNA芯片、DNA陣列,是指將許多特定的寡核苷酸片段或基因片段作為探針,有規(guī)律地排列固定于支持物上,然后與待測(cè)的標(biāo)記樣品的基因按堿基配對(duì)原理進(jìn)行雜交,再通過激光共聚焦熒光檢測(cè)系統(tǒng)等對(duì)芯片進(jìn)行掃描,并配以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)每一探針上的熒光信號(hào)作出比較和檢測(cè),從而迅速得出所要的信息。
3.基因診斷的應(yīng)用
目前已經(jīng)應(yīng)用于下列疾病的基因診斷:遺傳病、腫瘤、感染性疾病、某些流行性疾病,判斷個(gè)體對(duì)某種疾病的易感性,器官移植組織配型,法醫(yī)學(xué)上個(gè)體識(shí)別和親子鑒定等。
4.基因治療
(1)概念基因治療是指用正常的基因整合入細(xì)胞基因組以校正和置換致病基因的一種治療方法。
(2)基本程序
①治療性基因的選擇
②基因載體的選擇包括病毒載體和非病毒載體。臨床上多選用病毒載體,如逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺瘸毒、腺病毒相關(guān)病毒等。
③靶細(xì)胞的選擇受體細(xì)胞包括體細(xì)胞和生殖細(xì)胞。目前基因治療禁止使用生殖細(xì)胞,僅限于體細(xì)胞。
③基因轉(zhuǎn)移包括病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移和非病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移(物理方法十化學(xué)方法)。
⑤外源基因表達(dá)的篩檢利用載體中標(biāo)記基因?qū)D(zhuǎn)染細(xì)胞進(jìn)行篩選。
⑥回輸體內(nèi)。
1.基因診斷的概念和特點(diǎn)
基因診斷是指利用現(xiàn)代分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的技術(shù)方法,直接檢測(cè)基因結(jié)構(gòu)及其表達(dá)水平是否正常,從而對(duì)疾病作出診斷的方法。
基因診斷的特點(diǎn):①屬于病因診斷,針對(duì)性強(qiáng);②特異性高;③靈敏度高;④適用性強(qiáng),診斷范圍廣。
2.基因診斷的常用技術(shù)方法
(1)核酸分子雜交技術(shù)
①限制性核酸內(nèi)切酶譜分析法是利用限制性核酸內(nèi)切酶和特異性DNA探針來檢測(cè)是否存在基因變異??荚嚧螅┛鞓?!
②DNA限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析人類基因組中,每200對(duì)堿基可發(fā)生1對(duì)變異,稱DNA多態(tài)性。不少DNA多態(tài)性發(fā)生在限制性內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)上,酶切水解該DNA片段就會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)度不同的片段,稱限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性。
③等位基因特異寡核苷酸探針雜交法
(2)聚合酶鏈反應(yīng)(PCR) 根據(jù)待測(cè)基因兩端的DNA序列設(shè)計(jì)出一對(duì)引物,經(jīng)PCR反應(yīng)將目的基因片段擴(kuò)增出來,即可進(jìn)一步分析判斷致病基因的存在與否,并了解其變異形式。 (3)基因測(cè)序分離出有關(guān)基因,測(cè)定出堿基排列順序,找出其變異所在,是最確切的基因診斷法。
(4)基因芯片又稱DNA芯片、DNA陣列,是指將許多特定的寡核苷酸片段或基因片段作為探針,有規(guī)律地排列固定于支持物上,然后與待測(cè)的標(biāo)記樣品的基因按堿基配對(duì)原理進(jìn)行雜交,再通過激光共聚焦熒光檢測(cè)系統(tǒng)等對(duì)芯片進(jìn)行掃描,并配以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)每一探針上的熒光信號(hào)作出比較和檢測(cè),從而迅速得出所要的信息。
3.基因診斷的應(yīng)用
目前已經(jīng)應(yīng)用于下列疾病的基因診斷:遺傳病、腫瘤、感染性疾病、某些流行性疾病,判斷個(gè)體對(duì)某種疾病的易感性,器官移植組織配型,法醫(yī)學(xué)上個(gè)體識(shí)別和親子鑒定等。
4.基因治療
(1)概念基因治療是指用正常的基因整合入細(xì)胞基因組以校正和置換致病基因的一種治療方法。
(2)基本程序
①治療性基因的選擇
②基因載體的選擇包括病毒載體和非病毒載體。臨床上多選用病毒載體,如逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺瘸毒、腺病毒相關(guān)病毒等。
③靶細(xì)胞的選擇受體細(xì)胞包括體細(xì)胞和生殖細(xì)胞。目前基因治療禁止使用生殖細(xì)胞,僅限于體細(xì)胞。
③基因轉(zhuǎn)移包括病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移和非病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移(物理方法十化學(xué)方法)。
⑤外源基因表達(dá)的篩檢利用載體中標(biāo)記基因?qū)D(zhuǎn)染細(xì)胞進(jìn)行篩選。
⑥回輸體內(nèi)。