一、分子診斷技術是什么技術
分子診斷技(ji)術(shu)是(shi)指以DNA和RNA為診(zhen)斷材料(liao),用分子生物學技(ji)術(shu)通(tong)過檢測基因的(de)(de)存在、缺陷或(huo)表達(da)異常(chang),從而對人體狀態和疾病作出(chu)診(zhen)斷的(de)(de)技(ji)術(shu)。其基本原理(li)是(shi)檢測DNA或(huo)RNA的(de)(de)結構是(shi)否變化(hua)、量的(de)(de)多(duo)少及(ji)表達(da)功能(neng)是(shi)否異常(chang),以確定受檢者有無基因水平的(de)(de)異常(chang)變化(hua),對疾病的(de)(de)預(yu)防、預(yu)測、診(zhen)斷、治療和預(yu)后(hou)具有重要(yao)意義。
二、分子診斷技術有哪些
分(fen)子診斷技(ji)術(shu)有(you)很多,目前上市的分(fen)子診斷技(ji)術(shu)按照技(ji)術(shu)原理大(da)致可(ke)分(fen)為五(wu)大(da)類(lei):
1、PCR技術
即(ji)基因擴(kuo)增技術這一技術將DNA的變性(xing)原理以(yi)及(ji)(ji)復性(xing)原理加以(yi)利用,采用適(shi)溫延伸、高溫變性(xing)以(yi)及(ji)(ji)低(di)溫復性(xing),讓核酸片段實現了體(ti)外(wai)擴(kuo)增,可將極(ji)微量的目(mu)標DNA特異地擴(kuo)增上百萬倍,從而提高對DNA分子的分析和(he)檢測,
因為PCR有著很(hen)高的(de)靈敏度以(yi)(yi)及特異性,而且簡便快(kuai)速,所以(yi)(yi)這(zhe)種技(ji)術已經成為目(mu)前臨床基因擴(kuo)增實驗(yan)室接(jie)受程(cheng)度最高的(de)技(ji)術。PCR技(ji)術可分為定量(liang)PCR和常規(gui)PCR,定量(liang)PCR分為實時(shi)熒光定量(liang)PCR(RT-PCR)和數字PCR。
2、分子雜交技術
分子雜交(jiao)就是指兩條有著(zhu)同(tong)源序(xu)列(lie)的(de)核(he)酸單鏈,通(tong)(tong)過堿基(ji)互補配對(dui)(dui)這(zhe)一原(yuan)則相結(jie)合,進而形成(cheng)雙(shuang)鏈的(de)這(zhe)一過程,它能夠通(tong)(tong)過已知(zhi)序(xu)列(lie)的(de)基(ji)因(yin)探(tan)針對(dui)(dui)目標(biao)序(xu)列(lie)加(jia)以(yi)(yi)捕獲和檢(jian)測。進行(xing)(xing)雜交(jiao)的(de)雙(shuang)方分別(bie)是探(tan)針以(yi)(yi)及(ji)有待探(tan)測的(de)核(he)酸,有待檢(jian)測的(de)對(dui)(dui)象可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)選(xuan)(xuan)擇基(ji)因(yin)組的(de)DNA,也(ye)可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)選(xuan)(xuan)擇細(xi)胞(bao)(bao)總DNA,可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)對(dui)(dui)其進行(xing)(xing)提純,也(ye)可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)對(dui)(dui)其進行(xing)(xing)細(xi)胞(bao)(bao)之內(nei)的(de)雜交(jiao),也(ye)就是細(xi)胞(bao)(bao)原(yuan)位雜交(jiao)。必須對(dui)(dui)探(tan)針進行(xing)(xing)標(biao)記(ji),這(zhe)樣才可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)進行(xing)(xing)示蹤以(yi)(yi)及(ji)檢(jian)測。
核酸分(fen)子雜交(jiao)因(yin)具有(you)高靈敏度和高特異性,在(zai)分(fen)子生物學領域中(zhong)已廣泛(fan)地(di)使用于(yu)克隆基(ji)(ji)因(yin)的(de)篩選、基(ji)(ji)因(yin)組(zu)中(zhong)特定(ding)(ding)基(ji)(ji)因(yin)序列(lie)的(de)定(ding)(ding)性、定(ding)(ding)量檢測等方面(mian)因(yin)為核酸分(fen)子雜交(jiao)的(de)靈敏度以及特異性都很高,因(yin)此這一技術已經在(zai)克隆基(ji)(ji)因(yin)篩選以及基(ji)(ji)因(yin)組(zu)之中(zhong)待測的(de)基(ji)(ji)因(yin)序列(lie)定(ding)(ding)性、定(ding)(ding)量檢測之中(zhong)得到了廣泛(fan)的(de)應用。
3、基因測序技術
基(ji)(ji)因測序(xu)(xu)是直接獲得(de)核(he)酸(suan)序(xu)(xu)列信息的(de)(de)(de)唯(wei)一(yi)技(ji)術(shu)手段,是分(fen)(fen)子(zi)(zi)診(zhen)斷(duan)(duan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)一(yi)項重要(yao)分(fen)(fen)支。雖然(ran)分(fen)(fen)子(zi)(zi)雜交、分(fen)(fen)子(zi)(zi)構象(xiang)變異或定量PCR技(ji)術(shu)在(zai)近幾年已(yi)得(de)到了長足的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan),但(dan)其對于核(he)酸(suan)的(de)(de)(de)鑒定都僅僅停留在(zai)間接推(tui)斷(duan)(duan)的(de)(de)(de)假設上(shang),因此對基(ji)(ji)于特定基(ji)(ji)因序(xu)(xu)列檢測的(de)(de)(de)分(fen)(fen)子(zi)(zi)診(zhen)斷(duan)(duan),核(he)酸(suan)測序(xu)(xu)仍是技(ji)術(shu)上(shang)的(de)(de)(de)金標準。
目前,基(ji)因(yin)測序技術已發(fa)展到第(di)三代。
4、核酸質譜技術
核酸分(fen)(fen)析(xi)(xi)所使(shi)用(yong)的質譜電(dian)(dian)離(li)技術(shu)主要(yao)還是(shi)采(cai)用(yong)ESI和MALDI。簡單來講,兩種電(dian)(dian)離(li)技術(shu)都是(shi)軟電(dian)(dian)離(li),ESI檢(jian)測的特點是(shi)生(sheng)物大(da)分(fen)(fen)子(zi)帶多(duo)個(ge)電(dian)(dian)荷(he),質荷(he)比范(fan)圍基本(ben)在2000Da以下區間,從而能檢(jian)測幾(ji)(ji)萬乃(nai)至更大(da)的生(sheng)物分(fen)(fen)子(zi);而MALDI常得到(dao)單電(dian)(dian)荷(he)峰,與飛行(xing)時間(TOF)分(fen)(fen)析(xi)(xi)器搭配,檢(jian)測范(fan)圍可(ke)以到(dao)幾(ji)(ji)十萬道爾頓。
質譜技術(shu)相比于其他檢(jian)測技術(shu)具(ju)有快速、準確(que)、靈敏度高、高通量(liang)等優點,近年來在核酸的(de)高級結構鑒定、寡核苷酸與(yu)小分子的(de)相互作(zuo)用(yong)、DNA損傷與(yu)修飾等領域有著廣泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)。
5、生物芯片技術
生物芯片技術(shu)(shu)通過微加工和(he)微電子技術(shu)(shu),在固(gu)相基質(zhi)表面集成(cheng)密集排列的分(fen)子微陣列,以實現(xian)對核酸、細胞、蛋白質(zhi)、組織以及其他(ta)生物分(fen)子進行高效、準(zhun)確(que)的檢(jian)測(ce)。生物芯片技術(shu)(shu)的本質(zhi)特征是將生命科學研究中的樣品(pin)制備、生化(hua)反應以及檢(jian)測(ce)分(fen)析等過程實現(xian)連續化(hua)、集成(cheng)化(hua)及微型化(hua)。
生物(wu)(wu)芯(xin)(xin)片(pian)技術將分子生物(wu)(wu)學(xue)以(yi)(yi)及微電子技術之間進行有效結(jie)合,因此又被稱作(zuo)基因芯(xin)(xin)片(pian)技術或者是DNA芯(xin)(xin)片(pian)技術,在當(dang)今,這一(yi)技術在免(mian)疫反應以(yi)(yi)及受體(ti)結(jie)合等的這些非(fei)核酸領域之中得到了廣泛的擴展,出現了組(zu)織芯(xin)(xin)片(pian)、細胞芯(xin)(xin)片(pian)、免(mian)疫芯(xin)(xin)片(pian)以(yi)(yi)及蛋白質芯(xin)(xin)片(pian)等。
三、分子診斷技術在臨床上的應用
在現代醫學(xue)領域(yu),分子診斷技(ji)術的應用非常廣泛,主要用于(yu)傳(chuan)(chuan)染病(bing)(bing)的診斷、流行病(bing)(bing)的調查(cha)、食(shi)品衛生檢(jian)查(cha)、腫瘤和遺(yi)傳(chuan)(chuan)病(bing)(bing)的早期診斷及法(fa)醫鑒定等各個領域(yu)的研究(jiu)。