临床分子生物学检验
临床分子生物学检验
第1~6章1、现代分子生物学的开端:1953年,Watson和Crick提出了DNA双螺旋结构,标志着现代分子生物学的兴起,为揭开人类生命现象的本质奠定了基础。
2、临床分子生物学检验:是分子生物学技术在临床检验诊断应用中发展起来的,以疾病为中心、以生物分子标志物为靶标的新一代临床检验诊断技术,是临床分子生物学的重要组成部分。
3、应用到临床的分子标志物包括基因组DNA、各种RNA、蛋白质和各种代谢物。
4、分子标志物:是指可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质(多肽)、代谢产物等生物分子,是生物标志物的一种类型。
5、核酸分子标志物包括:基因突变,DNA多态性,基因组DNA片段,RNA和循环核酸等多种形式。
6、DNA一级结构(直径,两个碱基之间的距离,一个螺距,一个螺旋有多少个核苷酸):DNA一级结构就是指各核苷酸单体沿多核苷酸链排列的顺序。
7、DNA二级结构(右手螺旋—B型最常见,左手螺旋—Z型):DNA的二级结构是双螺旋结构,主要特征是①主干链反向平行:DNA分子是一个由两条平行的脱氧多核苷酸链围绕同一个中心轴盘曲形成的右手螺旋结构,两条链行走方向相反,一条链为5’→3’走向,另一条链为3’→5’走向。
磷酸基和脱氧核糖基构成链的骨架,位于双螺旋的外侧;碱基位于双螺旋的内侧。
碱基平面与中轴垂直。
②侧链碱基互补配对:两条脱氧多核苷酸链通过碱基之间的氢键连接在一起。
DNA双螺旋的直径为2nm,一圈螺旋含10个碱基对(一个螺旋有20个核苷酸),每一碱基平面的轴向距离为0.34nm,故每一螺距为3.4nm,每个碱基的旋转角度为36°。
8、DNA三级结构(真核生物DNA三级结构是染色质或染色体):DNA双螺旋进一步盘曲形成更加复杂的结构,称为三级结构。
超螺旋是DNA三级结构的最常见的形式。
9、真核生物的DNA形成染色质的包装过程(4步):①形成核小体:构成染色质的基本单位是核小体。
核小体由核小体核心和连接区组成。
临床分子生物学检验技术
概念临床分子生物学检验技术是一种通过检测核酸或蛋白质分子的特异性探针,结合PCR扩增等技术手段,对患者进行疾病诊断、评估和监测的生物学检测技术。
其主要原理是通过检测局部基因组的DNA序列变异或特定基因表达的差异,较快地、精准地检测出有关疾病的相关信息。
常见的临床分子生物学检验包括基因测序、实时荧光定量PCR、基因芯片、蛋白质组学等。
应用临床分子生物学检验技术在诊断和治疗疾病等方面有广泛的应用。
它包括以下方面:病毒感染检测病毒感染检测是临床分子生物学检验技术的最常见应用之一。
例如,病毒性肝炎、艾滋病等病毒可以通过PCR扩增等技术检测其DNA或RNA序列,快速、准确地诊断出相关病情。
遗传疾病检测临床分子生物学检验技术可以用来检测遗传疾病,例如囊性纤维化、血友病等。
通过测试特定基因的变异,可以帮助提供准确的诊断和治疗方案。
肿瘤检测临床分子生物学检验技术可以用于肿瘤的检测和治疗。
例如,可以通过检测特定基因的变异来确定病程、判断预后、评估生存率。
此外,分子靶向治疗可以根据肿瘤基因异质性搭配治疗,旨在找到更好的治疗方案。
发展趋势随着分子生物学技术的不断发展,临床分子生物学检验技术也有了新的发展方向,主要包括以下几个方面:个性化医疗个性化医疗是临床分子生物学检验技术的重要发展所趋,它利用分子层面的信息,识别和分析患者的基本和环境因素,以针对性和定制性地制定最佳治疗方案,提高临床疗效。
基于大数据的检测随着数据采集和处理技术的不断提高,数据已成为生物医学研究中最重要的资源之一。
临床分子生物学检验技术在未来还将集成可视化数据分析、机器学习等技术,打造更开放、高效、便捷的医学数据系统。
智能化诊断随着人工智能技术的崛起,临床分子生物学检验技术将融合人工智能技术,利用计算机进行大数据分析和诊断,打造智能化临床检测平台,大大改进诊断效率和准确性,从而进一步提升疾病的治疗效果和预测准确性。
总的来说,临床分子生物学检验技术在治疗、预防及生物医学研究方面持有巨大潜力。
温州医科大学检验专业临床分子生物学检验名词解释
灰色的是05-10级考过的,★的是作业中出现的,红色的是11级考的分子标志物指可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质(多肽)、代谢产物(metabolites)等生物分子,是生物标志物的一种类型。
基因指能编码有功能的蛋白质多肽链或合成RNA必需的全部核酸序列,是核酸分子的功能单位。
基因组一个细胞或一种生物体的整套遗传物质,包括基因和非编码DNA。
更准确的说,一个生物体的基因组是指一套染色体中完整的DNA序列。
循环核酸是存在于人体体液中细胞外游离状态的核酸,包括游离循环DNA和游离循环RNA.核酸分子杂交★单链的核酸分子在一定条件下,与具有碱基互补序列的异源核酸分子形成双链杂交体的过程变性一定条件下(加热、改变DNA溶液pH、有机溶剂等理化因素),双螺旋间氢键断裂,双螺旋解开,DNA分子成为单链,形成无规则线团的过程称变性。
核酸探针是特定核苷酸序列(单链,被标记)与靶序列发生特异性互补,杂交后可用特殊方法检测的已知被标记的核酸分子。
原位杂交是以特定的核酸探针对细胞或组织切片内的核酸杂交,并用组化或免疫组化的方法对其进行检测的技术。
实时定量PCR 在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号累积实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知起始模板进行定量分析的方法荧光阈值是在荧光扩增曲线上人为设定的一个值,它可以设定在荧光信号指数扩增阶段任意位置上,一般荧光域值的设置是基线(背景)荧光信号的标准偏差的10倍。
Ct值PCR扩增过程中,扩增产物的荧光信号达到设定的阈值时所经过的扩增循环次数DNA芯片又称基因芯片,将大量的DNA片段(寡核苷酸、cDNA或基因组DNA片段)有序地、高密度地固定排列在支持物(玻璃片、硅片或纤维膜等)上制成点阵,杂交、检测、分析。
蛋白质组学指应用各种技术手段来研究蛋白质组的一门新兴科学,其目的是从整体的角度分析细胞内动态变化的蛋白质组成成份、表达水平与修饰状态,了解蛋白质之间的相互作用与联系,揭示蛋白质功能与细胞生命活动规律。
临床分子生物学检验技术
04
优势:快速、准确、灵敏度高
05
局限性:成本高、技术要求高、需要专业人员操作
遗传病诊断
基因检测:通过基因测序技术, 检测遗传病相关基因突变
产前诊断:通过基因检测,评估 胎儿遗传病风险,指导优生优育
遗传咨询:根据基因检测结果, 提供遗传病风险评估和预防建议
药物治疗:根据基因检测结果, 制定个性化的药物治疗方案
04 跨界合作:与其他领域的技 术相结合,如人工智能、大 数据等,为分子生物学检验 技术带来更多的市场机遇。
汇报人:xxx
液体活检技术的发展: 通过血液样本检测肿瘤 细胞,提高了肿瘤检测
的准确性和便捷性
生物芯片技术的应用: 用于基因表达分析、 基因分型等,提高了 检测效率和准确性
单细胞测序技术的发展: 实现了对单个细胞的基 因表达分析,提高了检
测的灵敏度和分辨率
基因编辑技术的发展: CRISPR/Cas9等基因 编辑技术的出现,为基 因治疗提供了新的可能
市场前景与机遇
01 市场需求:随着人们对健康 重视程度的提高,分子生物 学检验技术在医疗领域的应 用将越来越广泛。
02 技术进步:随着分子生物学 技术的不断发展,检验技术 将更加精准、高效,为市场 带来更多机遇。
03 政策支持:政府对医疗领域 的投入加大,为分子生物学 检验技术的发展提供了有利 的政策环境。
生物学与工程学的融合:分子 生物学检验技术需要利用工程 学原理和方法,如微流控芯片、 纳米材料等,进行生物大分子 的检测和分析。
技术瓶颈与难题
技术难度:分子生物学检验技术涉及 多个学科,技术难度较大
成本问题:分子生物学检验技术成本 较高,难以普及
检测准确性:分子生物学检验技术检 测准确性有待提高
临床分子生物学检验技术名词解释
临床分子生物学检验技术名词解释临床分子生物学检验技术是一种应用分子生物学原理和技术的方法,用于检测和诊断临床样本中的遗传变异、基因表达和蛋白质水平等。
它可以为临床医生提供有关疾病发生、发展和治疗反应的重要信息。
以下是一些常见的临床分子生物学检验技术及其解释:1.聚合酶链反应(PCR):PCR是一种用于扩增DNA片段的技术。
它可以从极小的DNA样本中扩增特定的DNA片段,以检测和诊断遗传性疾病、感染和肿瘤等。
2.基因测序:基因测序是一种用于确定DNA或RNA序列的技术。
它可以揭示个体的遗传信息,检测基因突变和多态性,帮助诊断遗传性疾病、肿瘤和药物反应等。
3.核酸杂交:核酸杂交是一种用于检测目标DNA或RNA序列的技术。
它利用DNA或RNA探针与目标序列互补结合的原理,可以检测病毒感染、基因突变和融合基因等。
4.蛋白质电泳:蛋白质电泳是一种用于分离和检测蛋白质的技术。
它通过在凝胶中进行电泳,可以分离不同大小、电荷和亲和性的蛋白质,用于疾病标记和生物标志物的检测。
5.免疫组化:免疫组化是一种用于检测蛋白质在细胞或组织中的表达和定位的技术。
它利用特异性抗体与目标蛋白质结合,通过染色或荧光信号来检测和定量蛋白质的表达水平。
6.质谱分析:质谱分析是一种用于分析和鉴定化合物的技术。
它可以通过将样本中的分子离子化,利用质谱仪测量其质量和电荷比,从而确定样品的组成和结构,用于肿瘤标记物和药物代谢产物的检测。
这些临床分子生物学检验技术在临床实践中起着重要的作用,可以帮助医生进行准确的诊断和治疗决策,为患者提供更好的医疗服务。
随着技术的不断发展和突破,我们可以预期未来将出现更多更精确的分子生物学检验技术,为临床医学带来更大的进步和革新。
临床分子生物学检验技术
临床分子生物学检验技术临床分子生物学检验技术》旨在介绍和探讨分子生物学在临床诊断中的重要性和应用领域。
本文档将首先介绍该技术的背景和目的,为读者提供必要的背景信息。
分子生物学是研究生物体分子结构、生命过程和遗传信息传递的科学领域。
在临床诊断中,分子生物学技术的应用已经成为不可或缺的一部分。
该技术利用DNA、RNA和蛋白质等生物分子的特性进行检测和分析,可用于诊断疾病、筛查遗传变异、监测治疗效果等方面。
现代临床分子生物学检验技术的发展使得医学诊断更加准确、快速和个性化。
通过分子检验,医生可以通过分析个体的遗传信息来确定患者是否存在特定病理变化,从而提供更加精准的诊断和治疗方案。
此外,临床分子生物学检验技术还可以用于筛查遗传病、检测传染病和肿瘤标志物等。
本文档将进一步探讨临床分子生物学检验技术在不同领域的应用,以及近年来该技术的发展和趋势。
通过阅读本文档,读者将对临床分子生物学检验技术有一个全面的了解,并能够意识到其在临床诊断中的重要性和前景。
检验方法常见的临床分子生物学检验方法有以下几种:聚合酶链式反应(PCR):PCR是一种高度敏感的技术,用于扩增DNA片段。
它通过循环性的变性、退火和延伸过程,扩增目标DNA的特定区域。
操作步骤主要包括试剂配置、DNA模板提取、引物设计、PCR体系配置、PCR程序设置和结果分析。
在操作时需要注意反应体系的无菌操作,以及适当的负对照和阳性对照的选择。
核酸杂交:核酸杂交是通过两个互补的DNA或RNA序列在适当的条件下结合形成双链结构,从而检测目标序列的技术。
操作步骤主要包括探针设计、标记、杂交条件优化和结果分析。
在操作时需要注意探针的特异性和灵敏度,以及杂交条件的控制。
DNA测序:DNA测序是确定DNA分子序列的技术。
常见的测序方法有Sanger测序和下一代测序。
操作步骤主要包括DNA提取、建库、测序反应和数据分析。
在操作时需要注意测序平台的选择,以及数据质量的评估和校正。
临床分子生物检验
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临床分子生 物检验
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临床分子生物学检验的主要任务
2
临床分子生物学检验的技术方法
3
临床分子生物学检验的应用领域
临床分子生物检验
临床分子生物学检验是一门结合临床医学和分 子生物学的综合性学科,主要研究各种疾病在
分子水平上的诊断、预防和治疗
随着现代医学技术的快速发展,临床分子生物 学检验在医学领域中发挥着越来越重要的作用
肿瘤免疫治疗:通过对肿瘤细胞的 基因表达和免疫状态进行分析,可 以为肿瘤免疫治疗提供重要的指导 和参考
遗传病预测:通过对家族遗传病史 和患者基因进行分析,可以预测遗 传病的发病风险和预后情况,为患 者提供针对性的预防和治疗方案
2
临床分子生物学检验的技术方法
临床分子生物学检验的技术方法主要包括以下几种
基因测序:通过对患者样本进行全基因测序或目标区域测序,可以检测出各种 基因突变和异常表达等
实时定量PCR:通过实时定量PCR技术可以检测特定基因的表达水平,为疾病诊 断和治疗提供依据
蛋白质组学分析:通过蛋白质组学分析可以检测出各种蛋白质的表达和修饰情 况,为疾病诊断和治疗提供参考
生物信息学分析:通过生物信息学分析可以对大量数据进行挖掘和分析,为疾 病诊断、预防和治疗提供重要的指导和参考
产前诊断和胎儿健康评估:通过对孕妇样本进行基因检测和分析,可以检测出胎 儿是否存在遗传缺陷和异常情况,为孕妇提供针对性的产前诊断和健康评估服务
临床分子生物学检验的应用领域
01
总之,临床分子生物学检验是现代医学中不可或缺的一部分, 它为疾病的早期诊断、预防和治疗提供了重要的指导和参考
02
随着技术的不断进步和发展,相信临床分子生物学 检验将会在未来的医学领域中发挥更加重要的作用
临床医学检验:分子生物学检验技术考试题库
临床医学检验:分子生物学检验技术考试题库1、填空题由于DNA是由4种碱基组成的,所以任何限制性内切核酸酶的切割频率的理论值应该是____________________。
正确答案:1/42、配伍题翻译前体(江南博哥)的RNA是()细胞内含量最多的RNA是()蛋白质翻译的模板是()核小体RNA是()A.hnRNAB.mRNAC.snRNAD.rRNAE.tRNA正确答案:A,D,B,C3、判断题基因的多态性指一个群体中,同时和经常存在两种以上的变异型() 正确答案:对4、多选下列哪些是染色体以外的遗传因子()A.病毒核酸B.真核生物的线粒体C.细菌的质粒D.转座子E.转位因子正确答案:B, C, D, E5、单项选择题pBR322质粒载体的描述中,错误的是()A.只有一个复制起始位点B.具有两个抗生素抗性基因C.抗性基因中有抗四环素基因D.具有较小的分子量E.具有较高的拷贝数正确答案:C6、判断题蛋白质芯片技术的特点为假阳性率低,样品用量少,无交叉杂交现象()正确答案:错7、单选?某女,29岁,由于感冒、发烧住院,实验室检查:免疫球蛋白降低,CD4分子数量减少。
经询问,该病人有不洁性接触史。
进一步检查应做()A.梅毒抗体或抗原检查B.泌尿生殖道感染C.HIV抗原检测D.分子生物学检查染色体E.不需要检查,直接治疗正确答案:C8、单选?男,45岁,发现有动脉硬化症状。
查体:见角膜有老年性色素环。
查血:TC12.00mmol/L,TG2.6mmol/L。
最可能的诊断是()A.混合性高脂血症B.高甘油三酯血症C.家族性高胆固醇血症D.Ⅰ型高脂血症E.Ⅱ型高脂血症正确答案:C9、问答题试述基因多态性在遗传性疾病发生方面有何重要意义?正确答案:基因多态性是指在一个群体中,存在两种或两种以上的变异型或基因型,而且这类基因型的频率比较高,一般认为每种变异型超过1%,即可定为多态性。
在人类基因组中大部分DNA序列不参与蛋白质的编码,因此在这些序列中可出现大量的不均一性。
2024版临床分子生物学检验技术
信号分子异常
信号分子的合成、分泌、运输或 降解异常均可影响细胞信号传导, 导致细胞功能紊乱和疾病发生。
信号通路异常
信号通路中关键分子的基因突变、 表达异常或相互作用异常均可破 坏信号通路的平衡,导致细胞增 殖、分化、凋亡等异常,进而引 发疾病。
2024/1/30
17
细胞信号传导检测技术及应用
免疫学检测技术
利用荧光共振能量转移(FRET)、 生物发光等成像技术,实时监测 活体内细胞信号传导的动态过程。
18
2024/1/30
05
CATALOGUE
免疫分析技术
19
抗原抗体反应原理及特点
2024/1/30
抗原抗体反应原理
基于抗原与抗体之间的特异性结合 反应,形成抗原-抗体复合物。
特点
高度特异性、敏感性和可逆性,受 多种因素影响如温度、pH值等。
2024/1/30
25
组织芯片和细胞芯片的原理及应用
原理
组织芯片和细胞芯片是一种高通量的组织或细胞分析技术,通过将大量组织或细胞样本固定在固相支持物 上,利用组织学、免疫组化、原位杂交等方法对组织或细胞进行染色和分析,实现对组织或细胞的形态、 功能和基因表达的研究。
应用
组织芯片和细胞芯片在疾病病理研究、药物筛选、生物标志物发现等领域具有广泛应用。例如,在肿瘤研 究中,可以利用组织芯片对大量肿瘤组织样本进行高通量的病理分析和基因表达研究,为肿瘤的分子分型、 预后评估和个性化治疗提供重要依据。
蛋白质分离与鉴定方法
01
02
03
双向凝胶电泳技术
通过等电聚焦和SDSPAGE两步电泳,实现蛋 白质的分离。
2024/1/30
质谱技术
利用质谱仪对蛋白质进行 鉴定,包括MALDI-TOF、 ESI等。
2021知到答案 临床分子生物学检验技术 最新智慧树满分章节测试答案
绪论单元测试1、判断题:临床分子生物学检验技术学科建立在分子生物学学科之前。
选项:A:错B:对答案: 【错】2、判断题:临床分子生物学检验技术是从分子水平研究解决临床诊断与治疗问题。
选项:A:对B:错答案: 【对】3、多选题:现代临床医学的发展方向:()选项:A:个体化医学B:预测医学C:预防医学D:中西医结合答案: 【个体化医学;预测医学;预防医学】4、多选题:下列技术为临床分子生物学检验常用检测技术的是()选项:A:Southern blotB:其余均不对C:基因测序D:分子杂交答案: 【Southern blot ;基因测序;分子杂交】5、判断题:临床分子生物学检验技术学科发展第一阶段的代表性技术为分子杂交技术。
选项:A:对B:错答案: 【对】第一章单元测试1、单选题:在人类基因组DNA序列中,DNA甲基化主要发生在()选项:A:鸟嘌呤的N-7位B:胞嘧啶的N-4位C:胞嘧啶的C-5位D:腺嘌呤的N-6位E:鸟嘌呤的C-5位答案: 【胞嘧啶的C-5位】2、单选题:下列DNA序列中的胞嘧啶()易发生甲基化修饰的是。
选项:A:5'-CGCGCG-3'B:5'-CTCTCCC-3'C:5'-GCACAC-3'D:5'-GGGGCC-3'E:5'-CCCCCT-3'答案: 【5'-CGCGCG-3'】3、单选题:某基因位点正常时表达为精氨酸,突变后为组氨酸,这种突变方式为()选项:A:动态突变B:错义突变C:同义突变D:无义突变E:移码突变答案: 【错义突变】4、单选题:由于突变使编码密码子形成终止密码,此突变为()选项:A:错义突变B:移码突变C:同义突变D:无义突变E:终止密码突变答案: 【无义突变】5、单选题:下列叙述哪项是错误的()选项:A:原核生物基因组中含有插入序列B:原核生物结构基因的转录产物为多顺反子型mRNAC:原核生物基因组具有操纵子结构D:原核生物基因组中含有重复顺序E:原核生物结构基因是断裂基因答案: 【原核生物结构基因是断裂基因】第二章单元测试1、单选题:DNA链的Tm值主要取决于核酸分子的()选项:A:A-T含量B:T-G含量C:G-C含量D:A-G含量E:A-C含量答案: 【G-C含量】2、单选题:Southern杂交通常是指()选项:A:RNA和RNA杂交B:DNA和蛋白质杂交C:蛋白质和蛋白质杂交D:DNA和DNA杂交E:DNA和RNA杂交答案: 【DNA和DNA杂交】3、单选题:下列哪些不是影响DNA复性的因素()选项:A:DNA的来源B:DNA的分子量C:温度D:碱基组成E:DNA浓度答案: 【DNA的来源】4、单选题:探针基因芯片技术的本质就是()选项:A:核酸分子杂交技术B:蛋白质分子杂交技术C:基因重组技术D:酶切技术E:聚合酶链反应技术答案: 【核酸分子杂交技术】5、单选题:DNA探针的长度通常为()选项:A:1000~2000个碱基B:100~400个碱基C:<100个碱基D:400~500个碱基E:500~1000个碱基答案: 【400~500个碱基】第三章单元测试1、单选题:以mRNA为模板合成cDNA的酶是( )选项:A:限制性内切酶B:RNA酶C:逆转录酶D:DNA酶E:TaqDNA聚合酶2、单选题:有关PCR的描述下列不正确的是()选项:A:循环次数越多产物量就越大,可增加循环次数提高产物量B:扩增的对象是DNA序列C:由变性、退火、延伸组成一个循环D:是一种酶促反应E:引物决定了扩增的特异性3、单选题:下列关于Taq DNA聚合酶的描述,错误的是()选项:A:使DNA链沿5´→3´方向延伸B:不具有3´ 5´外切酶活性C:扩增的DNA片段越长,碱基错配率越低D:以dNTPs为原料E:催化形成3´, 5´-磷4、单选题:PCR反应过程中,退火温度通常比引物的Tm值()选项:A:相等B:高15℃C:低15℃D:高5℃E:低5℃5、单选题:PCR反应中延伸的时间取决于()选项:A:Taq DNA聚合酶的量B:模板的含量C:待扩增片段的长度D:引物长度E:模板的纯度第四章单元测试1、单选题:关于TaqMan探针技术的描述,不正确的是()选项:A:易受到Taq DNA聚合酶5′-3′核酸外切酶活性的影响B:解决了荧光染料技术非特异的缺点C:R基团与Q基团相距较远,淬灭不彻底,本底较高D:操作亦比较简单2、单选题:以下为比较Ct法的相对定量的描述,不正确的是()。
临床分子生物学检验绪论
耐异烟肼分子机制:结核杆菌耐异烟肼与过氧化氢酶-过氧化物酶编码基 因(katG)、烯酰基还原酶编码基因(inhA)、烷基过氧化氢酶还原酶编码基 因(ahpC)、β2S酮酰基酰基运载蛋白合成酶编码基因(kasA)有关。 主要是katG基因的点突变、缺失、插入。
耐氨基糖苷类药物:rpsL基因发生突变 耐吡嗪酰胺:pncA 基因突变
l第二阶段 核心技术:聚合酶链式反应(PCR)技术
以基因组特异性序列(DNA,RNA)为靶标
为获得性(病原微生物)基因疾病(DNA,RNA)的诊断提供了有效的 方法。
1.临床分子生物学定义及其发展 临床分子生 物学检验的 发展:PCR 技术的发明
PCR电泳结果
Q-PCR结果
1.临床分子生物学定义及其发展 临床分子生 物学检验的 发展:以生物 芯片为代表 的高通量密 集型技术
最早的微阵列图片
生物芯片:
一般指高密度固定在互相支持介质 上的生物信息分子(如基因片段、 DNA片段或多肽、蛋白质、糖分 子、组织等)的微阵列杂交型芯片。
1.临床分子生物学定义及其发展
临床分子生 物学检验的 发展:以生物 芯片为代表 的高通量密 集型技术
1.临床分子生物学定义及其发展
临床分子生 物学检验的 发展:以生物 芯片为代表 的高通量密 集型技术
第四代检验 诊断
第三代检验诊断
1.临床分子生物学定义及其发展
临床分子生 物学检验的 发展DNA双 螺旋的发现
1953年,Watson和Crick提出 DNA双螺旋模型,现代分子生 物学开始兴起,为分子检验奠
定了基础
James Watson 和 Francis Crick
1.临床分子生物学定义及其发展
1.临床分子生物学定义及其发展
(完整word)临床分子生物学检验
绪论1.20世纪50年代,Waston和Crick提出了DNA双螺旋结构,标志着现代分子生物学的兴起。
2.从广义上来讲,应用到临床的分子标志物包括基因组DNA、各种RNA、蛋白质和各种代谢物,目前,临床分子生物学检验的靶标主要以核酸(DNA或RNA)为主.第一章:核酸与分子标志物1.分子标志物:可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质、代谢产物等生物分子,是生物标志物的一种类型。
核酸分子标志物是分子生物学检验的主要内容,包括基因突变、DNA多态性、基因组DNA片段、RNA和循环核酸等多种形式。
2.DNA的组成:是一种高分子化合物,其基本单位是脱氧核苷酸,每个核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基3部分组成。
3。
DNA与RNA的区别:2位脱氢。
4。
DNA的结构:①DNA一级结构:各种核苷酸单体沿多核苷酸链排列的顺序,表明该DNA分子的化学构成。
②DNA二级结构:双螺旋结构,DNA双螺旋的直径为2nm,一圈螺旋含10个碱基对,每一圈螺距为3.4nm,每个碱基的旋转角度为36度.维持DNA结构稳定的力量主要是碱基对之间的堆积力,碱基对之间的氢键也起着重要的作用.③DNA三级结构:DNA双螺旋进一步盘曲形成的更加复杂的结构。
5.核小体的形成(真核生物染色体包装过程):在核小体中,DNA盘绕组蛋白八聚体核心,使DNA缩短为原来的1/7;6个核小体形成螺丝管,缩短为1/6;核小体彼此相连成串珠状染色质细丝,螺旋化形成染色质纤维,进一步折叠成染色单体.6.DNA双螺旋结构的变异:右手螺旋A—DNA、C-DNA、D-DNA、E—DNA、H—DNA、L—DNA、P-DNA,左手螺旋Z —DNA7.RNA主要分为三类:tRNA、rRNA、mRNA 还有一些小型RNA:反义RNA、微小RNA(microRNA,miRNA是一类内源性的具有调控功能的非编码RNA。
)8.真核mRNA与原核mRNA的区别(简答题)原核mRNA结构简单,为多顺反子,编码序列之间有间隔序列,原核生物mRNA中没有修饰碱基。
临床分子生物学检验学技术
临床分子生物学检验学技术【名词解释】基因组:是一个细胞或一种生物体的整套遗传物质,包括基因和非编码DNA。
单核苷酸多态性(SNP):主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。
动态突变(dynamic mutation):某些单基因遗传病,是由于DNA分子中某些短串联重复序列,尤其是基因编码序列或侧翼序列的三核苷酸重复次数增加所引起,因这种三核苷酸的重复次数可随着世代交替的传递而呈现逐代递增的累加突变效应,所以被称为动态突变。
限制性片段长度多态性(RFLP):是根据不同个体基因组的限制性内切酶的酶切位点的碱基发生突变,或酶切位点之间发生了碱基的插入、缺失,导致酶切片段大小发生了变化,这种变化可以通过特定探针杂交进行检测,从而可比较不同个体DNA水平的差异,即多态性。
变性(denaturation):待扩增的靶DNA片段在高于其熔点温度Tm的条件下,DNA 双螺旋结构中的氢键断裂而解螺旋,形成两条单链分子,这两条单链分子即为扩增反应的模板。
内含子(intron):断裂基因中不编码的间隔序列称为内含子,内含子是在mRNA 被转录后的剪接加工中去除的区域。
外显子(exon):断裂基因中编码的序列称为外显子,即基因中对应于mRNA序列的区域。
核酸探针:在核酸分子杂交实验中,杂交体必须和单链核酸分子区分开,为此需要对参与杂交反应的核酸分子进行标记,这一段被标记的核酸分子就是探针。
核酸分子杂交:单链的核酸分子在合适的条件下,与具有碱基互补序列的异源核酸形成双链杂交体的过程称作核酸分子杂交。
DNA芯片:通过微阵列技术,将大量已知序列的寡核苷酸片段或基因片段作为探针,有序的、高密度的排列固定于支持物上,然后与荧光标记的待测生物样品中的靶核酸分子,根据碱基配对的原则进行杂交,通过检测分析杂交信号的强度及分布,对基因序列及功能进行大规模、高通量的研究。
蛋白质芯片:又称蛋白质微阵列,是将蛋白质或多肽固定在固相载体表面形成微阵列,以获得蛋白质的表达、结构、功能和相互作用的信息。
临床分子生物学检验知识点
临床分子生物学检验知识点
临床分子生物学检验是一种应用分子生物学技术进行的检验,旨在诊断疾病、研究疾病发生机制、预测疾病发展趋势等。
下面是这方面的一些重要知识点:
PCR技术
PCR技术是临床分子生物学检验的基础,主要用于扩增DNA 片段。
PCR技术可以用于基因检测、病原体检测、基因编辑等。
基因检测
基因检测是通过对DNA样本进行PCR扩增、纯化和检测,确定某种基因的序列和变异情况。
基因检测可以用于预测某些遗传疾病的患病风险、明确一些疑难病例的诊断、指导个体化用药等。
基因编辑
基因编辑是针对某些单基因遗传疾病,通过调整或替换异常基因进行治疗。
目前基因编辑主要有ZFN、TALEN和CRISPR-Cas9等三种技术。
无创产前基因检测
无创产前基因检测是利用孕妇外周血中由胎儿胎盘分泌的游离胎儿DNA进行基因检测。
该技术可以检测染色体异常、单基因遗传病等。
无创产前基因检测不会对胎儿产生任何伤害。
以上是临床分子生物学检验的一些常见知识点,希望对您有所帮助。
分子生物学检验
第二章临床分子生物学检验标志物1.分子生物标志物:指可以反映机体生理,病理状态的核酸、蛋白质、代谢产物等生物分子,是生物标志物的一种类型;2.中心法则:指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程;也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程;这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则;在某些病毒中的RNA自我复制如烟草花叶病毒等和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程某些致癌病毒是对中心法则的补充;3.基因组:是一个细胞或一种生物体的整套遗传物质,包括基因和非编码DNA;4.原核生物基因组特征:1原核生物基因组较小:大小一般在106—107碱基对之间;2原核生物的类核结构:原核生物基因组DNA位于细胞中央的核区,没有核膜将其与细胞质隔开在蛋白质的协助下,以一定的形式盘曲,折叠包装起来,形成类核;3原核生物的操纵子结构:原核生物的结构基因大多数按功能相关性成簇地串联排列于染色体上;结构基因同其上游的调控区以及下游的转录终止信号,共同组成了一个基因表达单位,即操纵子结构;4原核生物的结构基因:原核生物的结构基因中无内含子成分,多数是单拷贝基因,基因与基因之间有重复序列存在;5具有编码同工酶的基因:这类基因表达产物的功能相同,但基因结构不完全相同;6含有可移动DNA序列:可移动的DNA序列通过不同的转移方式发生基因重组,改变生物体的遗传性状,使生物体更适应环境的变化;5.质粒:指细菌细胞染色体以外,能独立复制并稳定遗传的共价闭合环状分子;6.人类基因组包括细胞核内的核基因组3X109bp和细胞质内的线粒体基因组16569bp,人类基因组中存在大量的非编码序列和重复序列;7.小卫星DNA:由10—100bp组成的重复单位重复几十到几百甚至几千次,形成的1—5bp的短DNA,又称可变数目串联重复;8.微卫星DNA:核心序列为1—6bp,可以重复上百次,又称短串联重复;9.多基因家族:指由某一祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因,在多基因家族中,某些成员并不产生有功能的基因产物,这些基因称为假基因;10.多态性:当某种变异相对常见,在群体中的频率高于1%时,则称为多态性,频率低于1%的变异称为突变;错义突变,无义突变,RNA加工突变;11.多态性类型:限制性片段长度多态性;小卫星和微卫星多态性;单核苷酸多态性主要指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性;拷贝数多态性指基因组中较大的片段200bp—2Mb发生了拷贝数的变化;12.DNA甲基化:1定义:指生物体在DNA甲基转移酶的催化下,以S—腺苷甲硫氨酸为甲基供体,将甲基转移到特定的碱基上的过程;2作用位点:腺嘌呤的N—6,胞嘌呤的N—4,鸟嘌呤的N—7,胞嘧啶的C—5;3作用机理:13.微小RNA:是一类内源性的具有调控功能的非编码RNA,其大小长约20~25个核苷酸,在细胞内主要发挥基因转录后水平调控作用;14.长链非编码RNA:长度大于200bp的非编码RNA;第四章:核酸杂交技术1.融解温度Tm:DNA的变性会在一个很狭窄的温度范围内发生,这一温度范围的中点被称为融解温度;Tm值的大小取决于核酸分子的G-C含量;G-C碱基含量越高,Tm值越高;2.变性:在一定条件下,双螺旋之间氢键断裂,双螺旋解开,DNA分子成为单链,形成无规则线团的过程;3.复性:变性DNA只要消除变性条件,具有碱基互补区域的单链又可以重新结合形成双链的过程;4.Southern印迹杂交:过程:1将待测定核酸分子通过一定的方法转移并结合到一定的固相支持物硝酸纤维素膜或尼龙膜上,即印迹;2固定于膜上的核酸同位素标记的探针在一定的温度和离子强度下退火,即分子杂交过程;原理:利用琼脂糖凝胶电泳分离经限制性内切酶消化的DNA片段,将胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片段转移至尼龙膜或其他固相支持物上,经干烤或者紫外线照射固定,再与相对应结构的标记探针进行杂交,用放射自显影或酶反应显色,从而检测特定DNA分子的含量;特点:特异性和灵敏度高;5.Northern杂交靶核酸是RNA,Southern杂交靶核酸是DNA;第五章:核酸扩增技术1.聚合酶链反应技术PCR:由美国Cetus公司K.Mullis博士于1983年建立,它是一个能在试管内模仿细胞内核酸复制过程,也就是能在体外特异地扩增一段特定核酸序列的技术;2.PCR的基本原理:根据DNA半保留复制的机理和体外DNA分子于不同温度下可变性,复性的性质,通过人为控制体外合成系统的温度,通过变性、退火、延伸三个步骤扩增目的DNA 片段;3.PCR的基本过程:1变性:将被复制的DNA片段在高于其熔点温度Tm的条件下94~95℃加热,使DNA双螺旋结构的氢键断裂而解螺旋,形成两条单链分子作为扩增反应的模板,以便与引物结合;2退火:将反应体系的温度降低至引物的熔点温度以下<Tm5℃,以便使引物能与模板DNA序列互补结合,形成杂交链;3延伸:将反应体系的温度升至72℃,此时反应体希按照模板链的序列以碱基互补配对的原则依次把dNTP加至引物的3’端,在TaqDNA聚合酶的存在下,杂交链不断延伸,直至形成新的DNA双链;4.当温度升至其熔点温度Tm时荧光量急剧下降而形成熔点曲线,其波峰所在温度即代表被检DNA分子的Tm值;Tm值的大小取决于DNA分子的长度和其序列中G/C碱基含量;第六章:核酸实时定量检测技术1.实时荧光定量PCR技术:指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号累积实时监测整个PCR反应过程,最后通过相关数据分析方法对目的基因进行定量分析的技术;2.扩增曲线:指在实时荧光PCR扩增过程中,对整个PCR反应扩增过程进行了实时的检测和连续地分析扩增相关的荧光信号,随着反应时间的进行,检测到的荧光信号的变化可以绘制成一条以循环数为横坐标,以PCR反应过程中实时荧光强度为纵坐标所做的曲线;3.荧光阈值:指在实时荧光定量PCR扩增曲线上人为设定的一个值,它可以设定在指数扩增阶段的任意位置上;4.循环数:PCR扩增过程中扩增产物的荧光信号达到设定的荧光阈值所经过的循环次数;5.扩增效率:指PCR反应一个循环后的产物增加量与这个循环的模板量的比值,其值在0~1之间;6.7.第七章:核酸序列分析1.双脱氧链终止法测序原理:ddNTP比普通的dNTP在3’位置缺少一个羟基,可以通过其5’三磷酸基因掺入到正在增长的DNA链中,但由于缺少3’-OH,不能同后续的dNTP形成3’,5’-磷酸二酯键;因此,正在增长的DNA链不在延伸,使这条链的延伸终止于这个异常的核苷酸处;2.人类基因组测序的步骤:第八章:蛋白质组学技术1.蛋白质组:包括一个细胞或一个组织或一个机体的基因所表达的全部蛋白质;2.蛋白质组学:以蛋白质为研究对象,从整体水平揭示细胞内动态变化的蛋白质组成、结构、表达水平和修饰状态,研究蛋白质间,蛋白质与生物大分子之间的相互作用,揭示蛋白质的功能与生命活动的规律;3.双向凝胶电泳:第一向电泳是依据蛋白质的等电点不同,通过等电聚焦将带不同净电荷的蛋白质在PH梯度介质中外加电场作用形成分离的蛋白质区带;第一向等电聚焦完成后,将凝胶包埋在SDS—PAGE凝胶板上端,依据蛋白质分子量的不同,在垂直或水平方向进行SDS—PAGE,即第二次分离;4.双向凝胶电泳用于确定差异,质谱法用于鉴别结构;第十三章:单基因遗传病的分子生物学检验1.单基因遗传病分类:常染色体遗传,X连锁遗传,Y连锁遗传;2.在分析基因结构的变化时,通常用DNA作为检测材料;在检测转录水平异常时在,将RNA作为检测材料;当基因较大时,突变区不甚明了时,也可直接从cDNA水平开始进行筛检;3.镰刀细胞贫血的分子机制:患者由于β珠蛋白基因中第6位密码子存在单个碱基的突变,由原来的GAG变为GTG,结果使β珠蛋白链的第6位氨基酸残基由原来的谷氨酸变为缬氨酸,红细胞发生镰状;4.β珠蛋白生成障碍性贫血的分子机制:第十五章:线粒体病的分子生物学检验:1.母系遗传:在一个家系中,有缺陷的遗传性状通过母系成员从亲代连续稳定传递到子代的现象,即母亲可以将有缺陷的遗传性状传递给子代,男性子代个体不再继续传递,而女性子代个体可继续将此有缺陷的遗传性状往下一代传递;2.遗传早发:指越是严重的线粒体功能异常,其个体发病的年龄也将越早;3.遗传瓶颈:线粒体在卵母细胞成熟时数目会出现锐减的现象;4.线粒体基因表达系统及特点:第十六章:肿瘤的分子生物学检验1.原癌基因:指人类或其他动物细胞固有的一类基因,能诱导细胞正常转化并使之获得新生物特征的基因总称;2.原癌基因激活机制:1插入激活,2基因重排/染色体易位;3基因点突变/移码突变;4基因扩增;5基因转录改变;3.抑癌基因:是一类可编码对肿瘤形成起阻抑作用蛋白质的基因,正常情况下负责控制细胞的生长和增殖;4.肿瘤基因表现遗传学异常的分子机制:1基因组印记丢失;2DNA甲基化;3组蛋白修饰与染色质重塑;。
临床医学检验:分子生物学检验技术
临床医学检验:分子生物学检验技术1、多选对核酸一蛋白质杂交实验的描述,正确的是()A.又称为Southwestern杂交B.可鉴定蛋白质与DNA的特异结合C.可以大概确定结合蛋白质的分子量D.该技术(江南博哥)最先由中国人应用E.蛋白质-DNA复合物经紫外线照射后可分离正确答案:A, B, C2、单选?女,45岁,由于低热、盗汗、感冒、咳嗽并带血丝入院。
实验室检查:痰普通培养无致病菌生长;X片见肺纹理增粗,肺门有发光点状物。
初步考虑为()A.矽肺B.肺结核C.肺出血D.COPDE.肺炎正确答案:B3、单选Southern印迹的DNA探针可与以下何种成分杂交()A.只与完全相同的片段B.可与任何含有相同序列的DNA片段C.可与任何含有互补序列的DNA片段D.可与用某些限制性内切核酸酶切成的DNA片段E.以上都是正确答案:C4、单选编码蛋白质都能与GTP结合的癌基因家族为()A.mybB.mycC.sisD.rasE.erb正确答案:D5、判断题蛋白质的溶解度随温度的增高表现为增加()正确答案:错6、单选下列哪些基因以典型的串联形式存在于真核生物基因组()A.球蛋白基因B.组蛋白基因C.rRNA基因D.肌动蛋白基因E.线粒体基因正确答案:B7、名词解释核酸分子杂交正确答案:单链的核酸分子在合适的温度和离子强度下,通过碱基互补形成双链杂交体的一类技术。
8、配伍题断裂基因指()假基因指()A.由不连续的几个编码序列组成的基因B.一个结构基因经过转录和翻译生成一个mRNA和一条多肽链C.编码与生物氧化有关的一些蛋白质和酶的基因D.失去表达活性的基因E.基因家族成簇地分布在某一条染色体上,可同时合成某些蛋白质正确答案:A,D9、单选?男,45岁,发现有动脉硬化症状。
查体:见角膜有老年性色素环。
查血:TC12.00mmol/L,TG2.6mmol/L。
如果需要进一步确诊并明确病因,需要进行()A.VLDL基因检测B.查找家族遗传史C.CETP基因检测D.ApoB基因分型E.LDL基因检测正确答案:D10、名词解释DNA芯片正确答案:DNA芯片技术是指在固相支持物上原位合成寡核苷酸或者直接将大量的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面,然后与标记的样品杂交,通过对杂交信号的检测分析,即可获得样品的遗传信息。
临床分子生物学检验技术
临床分子生物学检验技术是应用于临床诊断和治疗的一种重要检验技术,它主要通过对生物样本(如血液、组织等)中的分子水平信息进行分析,从而实现对疾病的诊断、预后评估和治疗效果监测等目的。
以下是一些常见的临床分子生物学检验技术:
1. 聚合酶链式反应(PCR):PCR是一种用于复制DNA片段的技术,可以在体外迅速扩增特定DNA序列,常用于检测病原体的核酸、基因突变和基因表达水平等。
2. 实时荧光定量PCR(qPCR):qPCR结合了PCR和荧光探针技术,可以实时监测PCR反应过程中的DNA扩增情况,适用于定量检测特定DNA序列的含量。
3. 核酸序列分析:通过对DNA或RNA序列进行测序,可以揭示基因组中的突变、异质性和基因表达差异等信息,有助于疾病诊断和个体化治疗的实施。
4. 基因组学分析:利用高通量测序技术对整个基因组进行测序和分析,可以发现与疾病相关的遗传变异,为精准医学提供支持。
5. 蛋白质组学分析:通过质谱法等技术对生物样本中的蛋白质进行分析,有助于发现疾病标志物和治疗靶点。
6. 细胞遗传学检测:包括FISH(荧光原位杂交)和CGH(比较基因组杂交)等技术,用于检测染色体异常和基因拷贝数变异。
7. 免疫组化检测:通过对组织中特定蛋白质的免疫反应进行检测,用于肿瘤标志物的检测和疾病诊断。
这些临床分子生物学检验技术在癌症诊断、遗传性疾病筛查、微生物感染检测等领域发挥着重要作用,为临床医生提供了更精准的诊断信息和治疗方案制定依据。
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临床分子生物学检验绪论1.20世纪50年代,Waston和Crick提出了DNA 双螺旋结构,标志着现代分子生物学的兴起。
2.从广义上来讲,应用到临床的分子标志物包括基因组DNA、各种RNA、蛋白质和各种代谢物,目前,临床分子生物学检验的靶标主要以核酸(DNA或RNA)为主。
第一章:核酸与分子标志物1.分子标志物:可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质、代谢产物等生物分子,是生物标志物的一种类型。
核酸分子标志物是分子生物学检验的主要内容,包括基因突变、DNA多态性、基因组DNA片段、RNA和循环核酸等多种形式。
2.DNA的组成:是一种高分子化合物,其基本单位是脱氧核苷酸,每个核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基3部分组成。
3.DNA与RNA的区别:2位脱氢。
4.DNA的结构:①DNA一级结构:各种核苷酸单体沿多核苷酸链排列的顺序,表明该DNA分子的化学构成。
②DNA二级结构:双螺旋结构,DNA 双螺旋的直径为2nm,一圈螺旋含10个碱基对,每一圈螺距为3.4nm,每个碱基的旋转角度为36度。
维持DNA结构稳定的力量主要是碱基对之间的堆积力,碱基对之间的氢键也起着重要的作用。
③DNA三级结构:DNA双螺旋进一步盘曲形成的更加复杂的结构。
5.核小体的形成(真核生物染色体包装过程):在核小体中,DNA盘绕组蛋白八聚体核心,使DNA 缩短为原来的1/7;6个核小体形成螺丝管,缩短为1/6;核小体彼此相连成串珠状染色质细丝,螺旋化形成染色质纤维,进一步折叠成染色单体。
6.DNA双螺旋结构的变异:右手螺旋A-DNA、C-DNA、D-DNA、E-DNA、H-DNA、L-DNA、P-DNA,左手螺旋Z-DNA7.RNA主要分为三类:tRNA、rRNA、mRNA 还有一些小型RNA:反义RNA、微小RNA(microRNA,miRNA 是一类内源性的具有调控功能的非编码RNA。
)8.真核mRNA与原核mRNA的区别(简答题)原核mRNA结构简单,为多顺反子,编码序列之间有间隔序列,原核生物mRNA中没有修饰碱基。
真核生物mRNA为单顺反子结构,成熟的mRNA中5’端有帽子结构,3’端有polyA尾巴。
9.原核生物主要的rRNA(占细胞总RNA80%)有三种:5S、16S、23S;真核生物有四种5S、5.8S、18S和28S rRNA10.基因:能编码有功能的蛋白质多肽链或合成RNA所必需的全部核酸序列,是核酸分子的功能单位。
11.顺式调节:一个基因的调控区和结构基因位于同一DNA分子的相邻部位,其作用是参与基因表达的调控。
12.启动子:一段位于结构基因5’端的上游的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之与模板DNA 准确地结合并具有转录起始的特异性。
操纵序列(操纵元件)可被具有抑制转录作用的阻遏蛋白识别并结合12.真核生物基因结构包括外显子和内含子,称为断裂基因13.增强子:可位于基因的上游或下游,也可位于内含子中,它不能启动一个基因的转录,但有增强转录的作用14:表观遗传:在DNA序列不发生改变的情况下,基因功能出现可逆的、可遗传的变化。
包括组蛋白修饰(包括甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化、糖基化)、DNA甲基化、RNA干扰等。
15.DNA甲基化:生物体在DNA甲基转移酶的催化下,将甲基转移到特定的碱基上的过程。
DNA 甲基化一般发生在CG双核苷酸的C上面。
16.基因突变类型:点突变、插入缺失、动态突变17.错义突变:点突变改变了三联体密码子,导致基因产物中某个氨基酸被另一个氨基酸所取代。
18.无义突变(链终止突变):DNA序列的改变使得编码某一氨基酸的密码子突变终止密码,则导致翻译过程提前终止。
19.基因组:一个细胞或一种生物体的整套遗传物质,包括基因和非编码DNA20.原核生物基因组特征:①基因组较小②没有典型的细胞核结构③操纵子结构是原核生物基因组的功能单位④原核生物的结构基因中无内含子成分,不需要经过剪接加工过程⑤具有编码同工酶的基因⑥含有可移动DNA序列21.质粒:指细菌细胞染色体以外,能独立复制并稳定遗传的共价闭合环状分子。
22.转座因子(转座元件):是一类在细菌染色体、质粒或噬菌体之间自行移动并具有转位特性的独立的DNA序列。
包括插入序列、转座子、Mu噬菌体23.病毒基因组类型:24.人类基因组包括:细胞核内的核基因组和细胞质内的线粒体基因组。
25.人类基因组的最大特征:存在大量的非编码序列和重复序列26.多基因家族:由某一祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因。
27.假基因:在多基因家族中,某些成员并不产生有功能的基因产物,这些基因称为假基因。
28.多态性:不同的个体之间,在基因组DNA序列上会存在差异,平均而言,一对同源染色体每1000个碱基就会出现一个碱基的差异(基因组中蛋白质编码区大概是每2500个碱基出现一个差异)。
当某种变异相对常见,在群体中的频率高于1%时,则成为多态性。
29.人类基因组多态性形式:①限制性片段长度多态性②小卫星和微卫星多态性③单核苷酸多态性④拷贝数多态性30. 单核苷酸多态性:在基因组水平上由单个核苷酸变异所引起的DNA序列多态性第二章:核酸杂交技术1.核酸分子杂交:单链的核酸分子在合适的条件下,与具有碱基互补序列的异源核酸形成双链杂交体的过程。
2.核酸分子杂交的基本原理:在一定条件下,双螺旋之间氢键断裂,DNA分子成为单链;将一种核酸单链标记成为探针,再与另一种核酸单链进行碱基互补配对,变性DNA只要消除变性条件,有碱基互补区域的单链又可以重新结合成双链,形成异源核酸分子的双链结构。
3.复性:变性DNA只要消除变性条件,有碱基互补区域的单链又可以重新结合成双链,这一过程称作复性。
4.变性:在一定条件下,双螺旋之间氢键断裂,双螺旋解开,DNA分子成为单链,形成无规则线团,这一过程称作变性5.Tm融解温度大小取决于DNA分子的长度和核酸分子的C-G含量,C-G碱基含量越高,Tm值越高。
6.探针:指所有能与她特定的靶分子发生特异性的相互作用。
7.核酸探针:特指能与靶核酸序列发生碱基互补杂交,并能由其标记被特异性检测的核酸分子。
8.探针的标记方法:①放射性标记:32P标记的放射性探针敏感而可靠,可以检测到含量极微的核酸分子而且不会妨碍核酸分子间的杂交。
②非放射性标记:非同位素探针多由生物素、地高辛或荧光素标记。
无环境污染,可较长时间贮存。
9.核酸分子杂交类型:液相杂交、固相杂交、原位杂交10.Southern印记杂交:两个主要过程:一是将待测定核酸分子转移并结合到一定的固相支持物上;二是固定于膜上的核酸同位素标记的探针在一定的温度和离子强度下退火,即分子杂交过程。
11.Southern印记杂交原理:将凝胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片断转移至固相支持物上,经紫外线照射固定,再与相对应结构的标记探针进行杂交,用放射自显影或酶反应显色,从而检测特定DNA分子的含量。
12. Southern印记杂交与Northern印记杂交的区别:Southern印记杂交是检测DNA的,Northern印记杂交是检测特异mRNA的。
第三章:核酸扩增技术1.聚合酶链反应(PCR)技术是1983年K.Mullis 发明的。
基本原理和过程与细胞内DNA的复制相似,PCR重复进行DNA复制的过程,使DNA得以扩增。
2.PCR的基本原理:与细胞内DNA复制相似。
过程:变性、退火、延伸。
3.PCR扩增体系:模板、引物、dNTP、TaqDNA聚合酶和缓冲液等。
4.实时PCR技术:主要包括DNA交联荧光染料技术和荧光共振能量转移技术。
5.DNA交联荧光染料技术:SYBR GreenⅠ染料能选择性地渗入至双链DNA分子中,并产生强烈荧光,结合的荧光信号和DNA含量成正比。
缺点是特异性不够,使反应体系中荧光本底较高。
6.水解探针技术标记原理:反应体系中除了两条引物还要一条荧光素标记的探针,探针的5’端标记荧光报告基团R,3’端标记荧光淬灭集团Q。
当探针完整时R基因和Q基因分别位于探针的两侧,Q基团抑制R基团使其不能发射荧光。
7.Ct值:处于扩增曲线和荧光本底基线的交叉点处相应的反应循环数。
Ct值的大小与样品中模板DNA的起始拷贝数成反比,起始模板量越高,Ct值越小,反之越大。
8.当温度升至其熔点温度(Tm)时荧光量急剧下降而形成熔点曲线,其波峰所在温度即代表被检DNA分子的Tm值。
(SYBR GreenⅠ标记时用熔点曲线校正)第四章:核酸序列分析1.双脱氧链终止法是Sanger发明的,原理:①进行测序反应 Sanger引入了双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)作为链终止物,ddNTP比dNTP在3’端缺少一个羟基,不能同后续的dNTP 形成3’,5’-磷酸二酯键,因此正在增长的DNA 链不再延伸。
②凝胶电泳和序列读取2.DNA自动分析技术的测序反应西主要包括:DNA 模板、测序引物、DNA聚合酶和荧光标记等。
3.商品化的测序平台主要有:罗氏/454公司的GS FLX测序平台、Illumina/Solexa公司的Genome Analyzer测序平台和ABI公司的SOLiD 测序平台。
4.第二代测序技术基本原理:先进行文库制备,即将片段化的基因组DNA两侧连上通用接头;随后运用PCR扩增技术来生产几百万个空间固定的DNA簇,这种DNA簇由单个文库片段的多个拷贝组成,称PCR克隆阵列或称聚合酶克隆,最后进行测序,即测定每个克隆的核甘酸序列5.DNA簇由单个文库片段的多个拷贝组成,称PCR克隆阵列或称聚合酶克隆。
6.第三代测序技术(单分子测序技术):该技术利用单分子技术和DNA聚合酶,在聚合反应的同时就可以读取测序产物。
第五章:生物芯片技术1.生物芯片:将大量生物大分子有序地固化于支持物表面,组成密集二维分子排列,然后与标记的待测生物样品中的靶分子杂交,通过特定仪器对杂交信号的强度进行快速、并行、高效地检测分析,从而判断样品中的靶分子数量。
主要特点是高通量、微型化和自动化。
2.生物芯片根据固定的探针种类不同分为:DNA 芯片、蛋白质芯片、细胞芯片和组织芯片等;根据芯片的用途不同分为:表达分析芯片、测序芯片和芯片实验室等。
3.DNA芯片原理:核酸杂交原理。
4.常见的芯片制备方法:原位合成(在片合成)、直接点样(离片合成)5.蛋白质芯片:将蛋白质或多肽有序地固定在固相载体表面形成微阵列,用标记了荧光的蛋白质与之作用,洗去未结合的成分,经荧光扫描测定芯片上各点的荧光强度,来分析蛋白质之间或蛋白质与其他分子之间的相互作用关系。
第六章:蛋白质组学技术1.蛋白质组:一种基因组所表达的全部蛋白质,即包括一个细胞或一个组织或一个机体的基因所表达的全部蛋白质。
2.Western印记又称免疫印迹,是一种蛋白质测定技术。