1.2《基因诊断与基因治疗》课件(3)
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高中生物课件1.2基因诊断与基因治疗
胞→培养T淋巴细胞→将携带 正常ada基因 的 T 淋 巴 细 胞
再注入患者体内→获得免疫力。
3.基因治疗恶性肿瘤
(1)杀死肿瘤细胞:将抑制癌细胞 增生 的基因转入到癌细胞 内,不仅可 阻断 癌细胞繁殖,还可诱导它自杀死亡,或
者将一段可抑制 癌基因转录 的DNA序列导入癌细胞,使
癌基因不能表达,导致癌细胞不能增殖。 (2)提高人体免疫力:将提高 人体免疫力
(3)对有遗传风险的胎儿作产前诊断 通过基因诊断,不仅可以检测胎儿性别,还可以检测与染色体 有关的遗传病,对于高发性遗传病(如地中海贫血症、镰刀型 细胞贫血症、凝血因子缺乏症等)的基因诊断已在临床上应用, 为优生优育作出了巨大贡献。 (4)在法医学上的应用 通过对人基因结构的深入研究发现,有些具有个体特征的遗传 标记可用于个体识别、亲子鉴别、DNA指纹分析等司法鉴定, 还可以应用于动植物检疫与转基因动物中阳性基因的检测。
思考:用基因诊断技术可检测哪些疾病? 提示:通过直接探查基因进行诊断,不受细胞类型和发病年龄的 限制,可用于部分遗传病的诊断。例如,癌细胞的病变过程,主 要是由于基因调节控制失灵,通过基因诊断,将发生紊乱的基因 加以修复,有希望根治癌症。
[活学活用]
应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达 到检测疾病的目的,这里的基因探针是指( ) A.用于检测疾病的医疗器械 B.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子 C.合成β-珠蛋白的DNA D.合成苯丙羟化酶的DNA片段 解析 本题考查对基因诊断概念的理解。依据基因诊断的定义 可知B项正确。 答案 B
2.基因诊断的过程 构建 基因探针 →获得待测组织 单链DNA →对待测单链
DNA分子进行 PCR 技术扩增,将扩增获得的DNA热处理得
基因诊断与基因治疗培训课件
6
本文档所利提供用的核信酸息仅双当供链之参处考的,之碱请用基联,系不互能本补作人为或、科网变学站性依删据除和,。复请勿性模的仿原。文理档,如有不 可以用已知碱基序列的单链核酸片段作为探针,与待
测样本中的单链核酸互补配对,以判断有无互补的同
源核酸序列的存在。
核酸探针
是指带有标记的某一特定DNA或RNA片断,能与 待测样本中单链核酸分子互补配对结合,进而检测同 源序列。
该法可从大量细菌中筛选含特异的DNA序列及基因工程重组体。
14
本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。文档如有不
(5)夹心杂当之交处法,请(联系sa本nw人i或ch网h站y删br除id。ization)
RE
RE
A
B
A
B
固
片段B捕捉探针
相 支
A
B
持 物
片断A 检测探针
本法优点: 特异性强,对样本纯度要求不高,定量较准确15 。
本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。文档如有不
(6)原位杂交当之(处n,u请cl联ei系c 本ac人id或h网y站br删id除iz。ation in situ)
将标记探针与细胞或组织切片中的核酸进行杂交, 进而检测特异的DNA或RNA序列。
三. 基当之因处,诊请联断系本人常或网用站删技除。术方法
核酸分子杂交技术 聚合酶链反应(PCR)技术 生物芯片 基因测序
4
本(文档一所提)供核的信酸息分仅供子参考杂之交用,技不术能作为科学依据,请勿模仿。文档如有不 当之处,请联系本人或网站删除。 核酸分子杂交
是指单链核酸分子(DNA或RNA)在特定条件下, 与另一条互补的特异核酸链形成稳定双链的过程。
基因诊断和基因治疗演示课件
急性淋巴细胞白血病,慢性淋巴细胞白血病等以Nras突变为主;泌尿系统肿瘤则以H-ras突变为主。
2. ras原癌基因突变常用的检测方法
PCR及PCR-SSCP分析:扩增ras 基因第12位密码
子点突变部位,再用SSCP技术进行分析,或者直接
测序确定患者ras原癌基因的点突变。
核苷酸杂交技术(如ASO):检测ras基因第12位
基因诊断中常用的分子生物学方法比较
方法
优点与问题
解决方案
核酸分子杂交 结果可靠但操作繁琐
选择合适的探针
PCR
灵敏度、特异性高
设计合适的引物
SSCP
操作简便、检出率不高
选择合适的片段
RFLP
结果可靠但限制较多
选择合适的限制酶
DNA测序 生物芯片
可自动化,但不适宜广泛使 用
效率高,成本高,不适宜广 泛使用
2、外来生物的入侵
基因诊断的特点:
1.特异性高,针对性强: 使用基因探针通过分子杂交 进行高特异性分析以基因作为检测对象,属于病因诊 断或发病原因分析。
2. 灵敏度高: 用放射性同位素、酶或化学发光试剂标 记探针,有很高的检测灵敏度,PCR扩增也有很高的 灵敏度。
3.早期诊断:无临床表现 4.取样方便:不受组织时相限制 5.安全高效:不必培养高危病菌病毒,还可分亚型 6. 适应范围广:可检测内源性基因和外来基因。
差异
四、基因诊断中常用的分子生物学技术
核酸分子杂交(Nucleic acid hybridization) 聚合酶链式反应(PCR) 单链构象多态性(SSCP) 限制性片段长度多态性(RFLP) DNA序列测定(DNA sequencing) 生物芯片(biochips) Western免疫印迹(Western blotting) 免疫组织化学诊断
2. ras原癌基因突变常用的检测方法
PCR及PCR-SSCP分析:扩增ras 基因第12位密码
子点突变部位,再用SSCP技术进行分析,或者直接
测序确定患者ras原癌基因的点突变。
核苷酸杂交技术(如ASO):检测ras基因第12位
基因诊断中常用的分子生物学方法比较
方法
优点与问题
解决方案
核酸分子杂交 结果可靠但操作繁琐
选择合适的探针
PCR
灵敏度、特异性高
设计合适的引物
SSCP
操作简便、检出率不高
选择合适的片段
RFLP
结果可靠但限制较多
选择合适的限制酶
DNA测序 生物芯片
可自动化,但不适宜广泛使 用
效率高,成本高,不适宜广 泛使用
2、外来生物的入侵
基因诊断的特点:
1.特异性高,针对性强: 使用基因探针通过分子杂交 进行高特异性分析以基因作为检测对象,属于病因诊 断或发病原因分析。
2. 灵敏度高: 用放射性同位素、酶或化学发光试剂标 记探针,有很高的检测灵敏度,PCR扩增也有很高的 灵敏度。
3.早期诊断:无临床表现 4.取样方便:不受组织时相限制 5.安全高效:不必培养高危病菌病毒,还可分亚型 6. 适应范围广:可检测内源性基因和外来基因。
差异
四、基因诊断中常用的分子生物学技术
核酸分子杂交(Nucleic acid hybridization) 聚合酶链式反应(PCR) 单链构象多态性(SSCP) 限制性片段长度多态性(RFLP) DNA序列测定(DNA sequencing) 生物芯片(biochips) Western免疫印迹(Western blotting) 免疫组织化学诊断
基因诊断与基因治疗3.ppt
胞贫血症患者的DNA片段不被酶切,仍为110bp,杂合子可见三条带
传染病的基因诊断
Gene Diagnosis of Infectious Diseases
一、病毒性疾病
• 甲型肝炎病毒(HAV)
HAV系RNA病毒,利用RT-PCR技术可从粪便中检测出 甲型肝炎病毒的基因组RNA。
• 乙型肝炎病毒(HBV)
腺病毒的优点
基因导入效率高,对人类安全; 宿主范围广; 基因转导与细胞分裂无关; 腺病毒载体容量较大,可插入7.5 kb外源基因。
腺病毒载体缺点
不能整合到靶细胞的基因组DNA中。分裂增 殖快的细胞,导入的重组病毒载体,随分裂 而丢失的机会增多,表达时间相对较短。
宿主的免疫反应导致腺病毒载体表达短暂。
12位密码子点突变。
3.抑癌基因p53的检测
• p53基因以密码子第175位、第248位、第249位、 第273位及 第282位点突变率最高。在结直肠 癌、乳腺癌、小细胞肺癌,都可见异常的p53 基因蛋白。
• p53的基因诊断方法有
(1)PCR-SSCP分析技术 (2)DNA序列分析 (3)PCR-RFLP分析
PCR-SSCP分析原理示意
限制性片段长度多态性分析
(restriction fragment length polymorphism, RFLP)
由于DNA变异产生新的酶切位点或原有的 酶切位点消失,在用限制性核酸内切酶消化 时产生不同长度或不同数量的片段。
可借助核酸分子杂交或PCR进行检测。
• 幽门螺杆菌(HP)
主要采用PCR技术:①检测HP染色体DNA 特 异 片 段 ; ② 检 测 HP 尿 素 酶 A 基 因 ; ③ 用 PCR-RFLP鉴别HP菌株。
传染病的基因诊断
Gene Diagnosis of Infectious Diseases
一、病毒性疾病
• 甲型肝炎病毒(HAV)
HAV系RNA病毒,利用RT-PCR技术可从粪便中检测出 甲型肝炎病毒的基因组RNA。
• 乙型肝炎病毒(HBV)
腺病毒的优点
基因导入效率高,对人类安全; 宿主范围广; 基因转导与细胞分裂无关; 腺病毒载体容量较大,可插入7.5 kb外源基因。
腺病毒载体缺点
不能整合到靶细胞的基因组DNA中。分裂增 殖快的细胞,导入的重组病毒载体,随分裂 而丢失的机会增多,表达时间相对较短。
宿主的免疫反应导致腺病毒载体表达短暂。
12位密码子点突变。
3.抑癌基因p53的检测
• p53基因以密码子第175位、第248位、第249位、 第273位及 第282位点突变率最高。在结直肠 癌、乳腺癌、小细胞肺癌,都可见异常的p53 基因蛋白。
• p53的基因诊断方法有
(1)PCR-SSCP分析技术 (2)DNA序列分析 (3)PCR-RFLP分析
PCR-SSCP分析原理示意
限制性片段长度多态性分析
(restriction fragment length polymorphism, RFLP)
由于DNA变异产生新的酶切位点或原有的 酶切位点消失,在用限制性核酸内切酶消化 时产生不同长度或不同数量的片段。
可借助核酸分子杂交或PCR进行检测。
• 幽门螺杆菌(HP)
主要采用PCR技术:①检测HP染色体DNA 特 异 片 段 ; ② 检 测 HP 尿 素 酶 A 基 因 ; ③ 用 PCR-RFLP鉴别HP菌株。
人教版高中生物选修2《1.2基因诊断与基因治疗》 课件(共28张PPT)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4、引发的社会和伦理问题
基因疗法目前着重于纠正基因缺陷和 治疗危害生命的疾病,有规章制度用于管 理这类研究。但未来的几十年,当基因治 疗技术变得简单和容易实现时,社会将需 要处理更加复杂的问题。
基因治疗可能从遗传物质上改变人 的精子或卵子,从而永远改变了人的遗 传基因。另外一个可能是基因干涉会提 高人的能力,例如提高记忆力和智力。
5、基因诊断技术的应用
• (1)遗传病的产前诊断。 • A通过基因诊断,可检测胎儿性别。 • B可进行高发性的遗传病诊断,为优生优育作出 了贡献,如地中海贫血、镰刀状贫血、凝血因子 缺乏等基因诊断已在临床应用多年。 • (2)致病病原体的检测。 • 如病毒(乙肝)、细菌(结核)、原虫(梅毒螺 旋体)等病原体的检测。 • (3)癌基因的检测和诊断。 • 如白血病、肺癌、神经胶质瘤等疾病
3、基因治疗对肿瘤的治疗方案
杀死肿瘤 细胞
{ 抑制癌基因转录 的DNA
片断导入癌细胞
抑制癌细胞增生基因导 入癌细胞
提高免疫力--- 提高机体免疫力基因导 入免疫系统
•与传统药物治疗方 法相比,基因治疗 具有哪些优点?
•基因治疗是一种根本性的治疗,它可以 通过取代突变的致病基因,也可以通过改 变病变细胞的基因结构,或者通过导入能 增强人体内免疫能力的基因等方式,来达 到治疗的目的。与传统的药物治疗相比, 以上这些措施,都是从根本上对疾病进行 控制。
1、抗生素的概念
2、青霉素、头孢菌素的作用机制
3、合理使用抗生素的措施
基因
蛋白质
性状 临床 诊断
基因 诊断
生化 诊断
第 二 节
基 因 诊 断 与 基 因 治 疗
• 1.说出基因诊断的基本含义和基本原 理。 • 2、描述基因诊断在恶性肿瘤早期诊 断中的突出作用。 • 3.简述基因芯片的基本含义及在生物 医学方面的应用。 • 4.说出基因治疗的基本含义、基本步 骤、优点及其前景。
4、引发的社会和伦理问题
基因疗法目前着重于纠正基因缺陷和 治疗危害生命的疾病,有规章制度用于管 理这类研究。但未来的几十年,当基因治 疗技术变得简单和容易实现时,社会将需 要处理更加复杂的问题。
基因治疗可能从遗传物质上改变人 的精子或卵子,从而永远改变了人的遗 传基因。另外一个可能是基因干涉会提 高人的能力,例如提高记忆力和智力。
5、基因诊断技术的应用
• (1)遗传病的产前诊断。 • A通过基因诊断,可检测胎儿性别。 • B可进行高发性的遗传病诊断,为优生优育作出 了贡献,如地中海贫血、镰刀状贫血、凝血因子 缺乏等基因诊断已在临床应用多年。 • (2)致病病原体的检测。 • 如病毒(乙肝)、细菌(结核)、原虫(梅毒螺 旋体)等病原体的检测。 • (3)癌基因的检测和诊断。 • 如白血病、肺癌、神经胶质瘤等疾病
3、基因治疗对肿瘤的治疗方案
杀死肿瘤 细胞
{ 抑制癌基因转录 的DNA
片断导入癌细胞
抑制癌细胞增生基因导 入癌细胞
提高免疫力--- 提高机体免疫力基因导 入免疫系统
•与传统药物治疗方 法相比,基因治疗 具有哪些优点?
•基因治疗是一种根本性的治疗,它可以 通过取代突变的致病基因,也可以通过改 变病变细胞的基因结构,或者通过导入能 增强人体内免疫能力的基因等方式,来达 到治疗的目的。与传统的药物治疗相比, 以上这些措施,都是从根本上对疾病进行 控制。
1、抗生素的概念
2、青霉素、头孢菌素的作用机制
3、合理使用抗生素的措施
基因
蛋白质
性状 临床 诊断
基因 诊断
生化 诊断
第 二 节
基 因 诊 断 与 基 因 治 疗
• 1.说出基因诊断的基本含义和基本原 理。 • 2、描述基因诊断在恶性肿瘤早期诊 断中的突出作用。 • 3.简述基因芯片的基本含义及在生物 医学方面的应用。 • 4.说出基因治疗的基本含义、基本步 骤、优点及其前景。
基因诊断与基因治疗(3)
治疗基因正常表达
医学ppt
5
科目一考试网 / 科目一模 拟考试2016
金手指驾校网 / 金手指驾驶员考试 2016
医学ppt
6
基因治疗对癌症的治疗方案
• 抑制癌细胞增生基因 导入癌细胞
• 抑制癌细胞转录 DNA片断导入癌细胞
基因诊断与基因治疗
医学ppt
1
回顾:
1。细胞内决定生物性状的物质是什么?其功能 单位是什么?
2。不同的基因结构上的差异表现在哪些方面?
3。什么碱基互补配对原则?
4。现有某DNA片断上一条链上的碱基排列顺序
是AAGGCGTTA,你能写出另一条链上碱基
的排列顺序吗?
医学ppt
2
基因诊断
基因 蛋白质 性状
医学ppt
8
小结
• 基本概念 基因诊断 PCR技术 基因芯片
• 基本理论 • 基因诊断过程 • 基因诊断及基因芯片的应用 • 基因治疗的过程 • 基因治疗的机理
基因治疗
医学ppt
9
医学ppt
10
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阻断癌 细胞繁 殖
• 提高机体免疫力基因 导入免疫系统 医学ppt
提高免 疫力
7
基因治疗的机理
• 基因置换:正常基因取代致病基因 • 基因修正:纠正致病基因的突变碱基序列 • 基因修饰:目的基因表达产物补偿致病基因
的功能 • 基因抑制:外源基因干扰、抑制有害基因的
表达 • 基因封闭:封闭特定基因的表达
基因 诊断
生化 诊断
医学ppt
临床 诊断
3
基因芯片
• 阅读课本,思考: – 什么是基因芯片? – 基因芯片与基因诊断有什么关系? – 基因芯片有什么优点? – 基因芯片有哪Hale Waihona Puke 应用?医学ppt4
基因诊断与基因治疗PPT精品课件
3.基因诊断的过程 对恶性肿瘤进行基因诊断的原理和过程如图所 示:
例1 关于基因诊断的叙述,不正确的是( ) A.基因诊断具有更准确、快速、灵敏、简便等 特征 B.基因诊断应用放射性同位素或荧光分子等标 记的DNA分子做探针 C.基因诊断的技术前提是DNA分子杂交 D.科技发展、技术进步,使基因诊断已能完成 许多疾病的诊断和治疗 【尝试解答】 D
3.基因诊断的过程
构 建 基 因 探 针 ―→ 获 得 待 测 组 织 DNA 单 链 ―→对待测单链DNA分子进行___P_C__R_技__术___扩 增,将扩增获得的DNA热处理得到大量的DNA 单链―→将待测DNA转移到含基因探针的尼龙 膜上―→将待测DNA与尼龙膜上的DNA探针进 行杂交,如果尼龙膜上含有突变基因,就会形 成特定颜色的杂交斑。
作者简介:
杨绛,原名杨季康,生 于1911年,江苏无锡人。 作家、评论家、文学翻译 家。著有散文集《干校六 记》 、《将茶饮》译作有 《堂.吉诃德》等。其夫钱 钟书,字默存,代表作 《围城》。
杨绛
认识老王
温馨提示:
1.速读课文 ,标好段序 ,疏通字词。
2.请大家用“老王是个
的人,我从
从文中
看出”的形式,说说你对老
__转__录__的__D_N_A_____序列导入癌细胞,使癌基因 不能表达,导致癌细胞不能增殖。 (2) 免 疫 系 统 杀 死 : 将 提 高 人 类 免 疫基力因的 _______ 导 入 免 疫 系 统 , 提 高 人 的 免 疫 防 御 功 能,清除癌细胞。
4.基因治疗的一般步骤:选择治疗基因―→将治 疗基因与__运__载__体__结合―→治疗基因在细胞内 正常表达。
平等观念 人道主义精神
姐妹抓阄jiū读书,有书读 的妹妹却哭了……
人教版高中生物选修二专题一1.2基因诊断与基因治疗之基因治疗公开课教学课件共20张PPT
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇,谁就心想事成。21.8.2821.8.2820:41:4420:41:44August 28, 2021 • 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好,他就不能发展培养和教育别人。2021年8月28日星期六下午8时41分44秒20:41:4421.8.28 • 15、一年之计,莫如树谷;十年之计,莫如树木;终身之计,莫如树人。2021年8月下午8时41分21.8.2820:41August 28, 2021 • 16、教学的目的是培养学生自己学习,自己研究,用自己的头脑来想,用自己的眼睛看,用自己的手来做这种精神。2021年8月28日星期六8时41分44秒20:41:4428 August 2021 • 17、儿童是中心,教育的措施便围绕他们而组织起来。下午8时41分44秒下午8时41分20:41:4421.8.28
• 9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。21.8.2821.8.28Saturday, August 28, 2021 • 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。20:41:4420:41:4420:418/28/2021 8:41:44 PM • 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。21.8.2820:41:4420:41Aug-2128-Aug-21 • 12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。20:41:4420:41:4420:41Saturday, August 28, 2021
• You have to believe in yourself. That's
• 9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。21.8.2821.8.28Saturday, August 28, 2021 • 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。20:41:4420:41:4420:418/28/2021 8:41:44 PM • 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。21.8.2820:41:4420:41Aug-2128-Aug-21 • 12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。20:41:4420:41:4420:41Saturday, August 28, 2021
• You have to believe in yourself. That's
相关主题
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基因治疗
1.基因治疗: 将特定外源基因导入有基因缺陷的细 胞来治疗疾病 2.基因治疗过程: 选择治疗基因 治疗基因与载体结合治Βιβλιοθήκη 基因正常表达基因治疗工作原理
基因治疗对癌症的治疗方案
• 抑制癌细胞增生基因 导入癌细胞 • 抑制癌细胞转录 DNA片断导入癌细胞
• 提高机体免疫力基因 导入免疫系统 阻断癌 细胞繁 殖
• 基因芯片在感染性疾病、遗传性疾病和肿瘤等 疾病的临床诊断方面具有独特的优势。与传统 检测方法相比,它可以在一张芯片同时对多个 病人进行多种疾病的检测;无需机体免疫应答 反应,能及早诊断,待测样品用量小;能检测 病原微生物的耐药性,病原微生物的亚型;极 高的灵敏度和可靠性;检测成本低,自动化程 度高,利于大规模推广应用。这些特点使得医 务人员在短时间内,可以掌握大量的疾病诊断 信息,这些信息有助于医生在短时间内找到正 确的治疗措施。同时为不久的将来实现真正意 义上的网络诊断提供了有效手段。
基因治疗
基因诊断与基因治疗
从社会中来
• 恶性肿瘤的早期诊断? • 产生胎儿的早期诊断? • SARS疑似患者的快速诊断?
基因诊断
基因 蛋白质
性状
基因 诊断
生化 诊断
临床 诊断
基因诊断过程:
• 基因诊断过程: 1. 制备基因探针 2. 提取目的基因,获得单链DNA PCR扩增仪 3. PCR扩增DNA 4. 目的DNA与尼龙膜结合 5. 探针与目的DNA互补配对 关键要素: 6. 冲洗尼龙膜 探针DNA、目的DNA、信号 7. 检测杂合分子 检测
PCR扩增过程
科目一考试网 / 科目一模 拟考试2016
金手指驾校网 / 金手指驾驶员考试 2016
基 因 诊 断 结 果
基因诊断的应用
• 感染性疾病的病原诊断
结核病、柯萨奇B3病毒感染的心肌炎、乙型肝炎病毒(HBV)、丙 型肝炎病毒(HCV),爱滋病等
• 各种肿瘤的生物学特性的判断 • 遗传病的基因异常分析(包括产前诊断) • 器官移植组织配型 • 法医学中个体识别、亲子鉴定
基因芯片
• 阅读课本,分组讨论思考: – 什么是基因芯片? – 基因芯片与基因诊断有什么关系? – 基因芯片有什么优点? – 基因芯片有哪些应用?
• 通过微技术手段将大量特定序列的DNA片段 (探针)有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片 上,从而能大量,快速、平行地对DNA分子 的碱基序列进行测定和定量分析。
提高免 疫力
基因治疗的机理
• 基因置换:正常基因取代致病基因 • 基因修正:纠正致病基因的突变碱基序列 • 基因修饰:目的基因表达产物补偿致病基因 的功能 • 基因抑制:外源基因干扰、抑制有害基因的 表达 • 基因封闭:封闭特定基因的表达
小 结
• 基本概念 基因诊断 PCR技术 基因芯片 • 基本理论 • 基因诊断过程 • 基因诊断及基因芯片的应用 • 基因治疗的过程 • 基因治疗的机理