《现代分子诊断技术》PPT课件
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现代分子诊断技术
在使用抗体时，要求其抗原的编码其目标识别位 点的基因要表达，而且目标位点不能够以任何方 式被覆盖或阻断，否则都将影响抗体与抗原的结 合
第二节 DNA诊断系统
DNA诊断的理论基础：任何一个决定生物学
特性的DNA序列都应该是独特的，都可以作 为专一性的诊断标记
一、核酸杂交
1、工作原理： ◆ 两条DNA链之间可以通过碱基配对而形成 氢键 2、3个关键要素： ★ 探针DNA ★目的DNA ★ 信号检测
特异性不是很好
必须结合PCR技术
PCR检测
nested
PCR
针对目的病原菌的不同保守区段设计多对引
物 每对引物都能特异的扩增出一 段目的片段，病原菌存在的可能性大大增加
模板
使用外引物，进行第一 次PCR扩增
Scanner
Analyze data
基因诊断的原理
利用分子生物学和分子遗传学的技术，从DNA或RNA
水平检测、分析基因的存在、变异和表达状态，从
而对疾病做出诊断的方法
策略
检测已知的能产生某种特定功能蛋白的基因 检测与某种遗传标志连锁的的致病基因 检测表型克隆基因
基因治疗的机理
基因置换：正常基因取代致病基因
1990年9月14日，安德森对一例患ADA缺乏症的4岁 女孩谢德尔进行基因治疗。这个4岁女孩由于遗传基因 有缺陷，自身不能生产ADA，先天性免疫功能不全， 只能生活在无菌的隔离帐里。他们将含有这个女孩自 己的白血球的溶液输入她左臂的一条静脉血管中，这 种白血球都已经过改造，有缺陷的基因已经被健康的 基因所替代。在以后的10个月内她又接受了7次这样的 治疗，同时也接受酶治疗。经治疗后，免疫功能日趋 健全，能够走出隔离帐，过上了正常人的生活。
《分子诊断技术》课件
2010年代至今
随着生物信息学和人工智能技 术的发展，分子诊断技术不断 优化和升级，应用领域也不断
拓展。
02
分子诊断技术的基本原理
核酸的提取与纯化
核酸提取
核酸提取与纯化的重要性
是指从生物样本中分离和纯化核酸的 过程，是分子诊断技术中的基础步骤 。
是确保后续分子诊断实验结果准确性 和可靠性的关键。
案例三
总结词
SNP分型技术有助于个体化医疗的实现，为 患者提供更加精准的治疗方案。
详细描述
SNP分型技术可以对个体的基因变异进行精 细分析，预测个体对不同药物的反应和代谢 情况，为医生制定个体化的治疗方案提供科
学依据，提高治疗效果并减少副作用。
THANKS
感谢观看
特点
高灵敏度、高特异性、早期诊断、个性化治疗指导等。
分子诊断技术的应用领域
遗传性疾病诊断
通过对基因突变进行检测，对遗传性 疾病进行早期发现和干预。
肿瘤诊断与监测
通过对肿瘤相关基因和蛋白质的检测 ，对肿瘤进行早期发现、诊断、分期 、预后评估和复发监测。
感染性疾病诊断
通过对病原体基因和蛋白质的检测， 对感染性疾病进行快速诊断和用药指 导。
01
02
03
个性化医疗
结合基因组学、蛋白质组 学等技术，实现个体化、 精准化的诊断和治疗。
无创检测
研究无创或微创的分子诊 断技术，减少对患者的创 伤和痛苦。
实时监测
实现实时、动态的分子诊 断监测，及时发现病情变 化，为治疗提供及时反馈 。
05
案例分析
案例一：基因突变检测在肺癌诊断中的应用
总结词
基因突变检测在肺癌诊断中具有重要意义，有助于早期发现和个性化治疗。
随着生物信息学和人工智能技 术的发展，分子诊断技术不断 优化和升级，应用领域也不断
拓展。
02
分子诊断技术的基本原理
核酸的提取与纯化
核酸提取
核酸提取与纯化的重要性
是指从生物样本中分离和纯化核酸的 过程，是分子诊断技术中的基础步骤 。
是确保后续分子诊断实验结果准确性 和可靠性的关键。
案例三
总结词
SNP分型技术有助于个体化医疗的实现，为 患者提供更加精准的治疗方案。
详细描述
SNP分型技术可以对个体的基因变异进行精 细分析，预测个体对不同药物的反应和代谢 情况，为医生制定个体化的治疗方案提供科
学依据，提高治疗效果并减少副作用。
THANKS
感谢观看
特点
高灵敏度、高特异性、早期诊断、个性化治疗指导等。
分子诊断技术的应用领域
遗传性疾病诊断
通过对基因突变进行检测，对遗传性 疾病进行早期发现和干预。
肿瘤诊断与监测
通过对肿瘤相关基因和蛋白质的检测 ，对肿瘤进行早期发现、诊断、分期 、预后评估和复发监测。
感染性疾病诊断
通过对病原体基因和蛋白质的检测， 对感染性疾病进行快速诊断和用药指 导。
01
02
03
个性化医疗
结合基因组学、蛋白质组 学等技术，实现个体化、 精准化的诊断和治疗。
无创检测
研究无创或微创的分子诊 断技术，减少对患者的创 伤和痛苦。
实时监测
实现实时、动态的分子诊 断监测，及时发现病情变 化，为治疗提供及时反馈 。
05
案例分析
案例一：基因突变检测在肺癌诊断中的应用
总结词
基因突变检测在肺癌诊断中具有重要意义，有助于早期发现和个性化治疗。
08_现代分子诊断技术
有很多干扰物质存在的情况下，也能够有效诊断； 有很多干扰物质存在的情况下，也能够有效诊断；
♦ 操作简单。便于进行大规模检测。 操作简单。便于进行大规模检测。
传统诊断技术
♦ 传统诊断技术一般包括两个过程：
– 先对病原物质进行培养 培养，培养后分析它的生理 培养 学特性 鉴定它是那一类的病原物，是细菌、病 – 再分析鉴定 鉴定 毒，还是其他物质
体外培养、 体外培养、接种
能检测到活的寄生虫， 并可检测 速度慢、花费高，寄生虫可能难以进行体外 速度慢、花费高， 能检测到活的寄生虫， 感染性和感染烈度 培养，且必须使用动物材料 培养，
抗体检测
简单快速， 能实现自动化， 可用 无法区分活的寄生虫与处于潜伏状态的寄生 简单快速， 能实现自动化， 于检测大量的样品 虫。有时会有非特异性发应发生
4) 加入无色底物 如果样品中带有目标分子，一抗能够与 如果样品中带有目标分子， 之特异性结合，二抗可以与一抗结合， 之特异性结合，二抗可以与一抗结合，二抗上联带地 酶就可以将无色地底物转变未有色物质可以判断出样 品中带有目标分子了
固体支持物 一抗
酶联二抗 发光底物
ELISA 吸附试验的其他方法
核酸探针的标记
同位素标记的杂交探针： 同位素标记的杂交探针： 同位素标记中使用的最 的杂交探针 多的是32P，其放射性强度越高，结果越好。标记 好的探针与目的DNA杂交后，再洗去未杂交上的 探针DNA，经过一定的曝光时间，杂交结果将在X 光片上显示出来（放射自显影）
32P的缺点：半衰期短（只有13天）；操作起来比 的缺点： 的缺点
较危险；必需要有特殊的实验室设备进行操作； 放射性垃圾处理很繁琐。
非同位素标记的杂交探针： 非同位素标记的杂交探针：大多数的非同位素检 测系统都采用生物素（biotin)标记的核苷酸掺入 DNA的方法制备探针。 非同位素标记探针的杂交过程：