第二十一章基因诊断与基因治疗第二十一章

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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•PCR/单链构象多态性分析 •(single strand conformation polymorphism, SSCP)
• PCR产物变性后，经聚丙烯酰胺凝胶电泳，正 常基因和变异基因的迁移位置不同，借此可分析确 定致病基因的存在。
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
三、基因诊断的应用
n 遗传疾病 n 肿瘤 n 感染性疾病，传染性流行病 n 判断个体疾病易感性 n 器官移植组织配型 n 法医学中个体识别、亲子鉴定
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•﹣
•+
•正常人
•纯合突变 •杂合突变
•Leber 病患者 PCR/SSCP分析
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•（三）基因测序
•DNA链末端合成终止法
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
3rew
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再见，see you again
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2020/12/9
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•DNA自动测序结果举例
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
（四）基因芯片技术
•基因点突变分析
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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•镰状红细胞贫血患者基因组的限制性酶切分 析
•﹣
•1.35kb
•1.15kb
•0.2kb
•+
•正常人 •突变携带着 •患者
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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•放 射 自 显 影 照 片
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•RLFP分析法
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oligonucleotide, ASO)
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•镰状红细胞贫血患者基因组的限制性酶切分 析
•MstⅡ酶切位点(GCTNAGG)
•5´
•3´
•1.15kb
•正常基因
•×
•5´
•3´
•1.35kb
•突变基因
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•治疗性基因的选择
•基因载体的选择 •病毒载体 •非病毒载体
•靶细胞的选择
•体细胞 •生殖细胞
•基因转移
•间接体内疗法 •直接体内疗法
•外源基因表达的筛选 利用在体中的标记基因
•回输体内
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•基因治疗的基本方法
• 基因矫正 (gene correction) • 基因置换 (gene replacement) • 基因增补 (gene augmentation) • 基因失活 (gene inactivation)
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教学要求
n 掌握基因诊断概念和特点；熟悉基因诊 断的常用技术方法；了解基因诊断的应 用。
n 掌握基因治疗的概念；了解基因治疗的 基本程序和基因治疗的应用。
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•基因变异致病类型
•内源基因的变异 • 基因结构突变 • 基因表达异常
•外源基因的入侵
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
第一节基因诊断ຫໍສະໝຸດ Genetic Diagnosis
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•一、基因诊断的概念和特点
•定义 • 利用现代分子生物学和分子遗传学的技术 和方法，直接检测基因结构及其表达水平是否 正常，从而对疾病作出诊断的方法。
•142 bp •99 bp •43 bp
•胎儿
•异常带
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
等位基因特异寡核苷酸探针（ASO）
•引物1
•5
’
•点突变（C to
T）
•探针1 •3’
•G
•3’
•引物2 •5’
•探针2 •3’
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•A
•5’
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
（二）聚合酶链反应（PCR）
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
甲型血友病的基因诊断（连锁分析1）
•引物1 •5 ’
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•99 bp
•Bcl I
•43 bp •3’
•引物2
•因子VIII 基因142 bp 片段
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
甲型血友病的基因诊断（连锁分析2）
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•先证 者
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•几种常见的基因失活技术 ① 反义核酸技术 ② 核酶技术 ③ 三链技术 ④ 干扰RNA技术
• 基因治疗的其他方法：如“自杀基因” 的应用，基因疫苗等
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•二、基因治疗的基本程序
间接体内疗法（ex vivo）
第二十一章基因诊断与 基因治疗-第二十一章
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2020/12/9
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
本章内容
n 概述 基因与疾病 n 第一节 基因诊断(gene diagnosis ) n 第二节 基因治疗(gene therapy)
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•DNA自动测序
• 采用荧光替代放射性核素标记是实现DNA 序列分析自动化的基础。用不同荧光分子标记四 种双脱氧核苷酸，然后进行Sanger测序反应，反 应产物经电泳（平板电泳或毛细管电泳）分离后， 通过四种激光激发不同大小DNA片段上的荧光 分子使之发射出四种不同波长荧光，检测器采集 荧光信号，并依此确定DNA碱基的排列顺序。
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第二节
基因治疗
Gene Therapy
第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•一、基因治疗的概念
•定义
• 早期是指用正常的基因整合入细胞基因组， 以校正和置换致病基因的一种治疗方法。
• 目前广义上来讲是指将某种遗传物质转 移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，以 达到治疗疾病目的的方法。
基因治疗应用的条件
n 单基因缺陷的疾病 n 仅限于体细胞的基因治疗 n 靶细胞可从病人机体获取、培养，并进行遗传
操作后回输病人体内 n 治疗效果大过对病人的危害 n 表达水平无需严格控制即可改善疾病，并且无
副作用 n 人体的基因治疗计划必须经过证明符合严格的
安全标准
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
•特点 • 针对性强 • 特异性强 • 灵敏度高 • 适应性强
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第二十一章基因诊断与基因治疗第二 十一章
二、基因诊断常用技术方法
（一）核酸分子杂交技术
n 限制性内切酶谱分析法 n DNA限制性长度多态性(restriction fragment
length polymorphism, RLFP)分析 n 等位基因特异寡核苷酸探针(allele specific