分子流行病学概述及我国分子流行病.
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分子流行病学就业方向
分子流行病学就业方向1.引言1.1 概述概述分子流行病学作为流行病学领域中的一个重要分支，旨在通过研究疾病和健康问题的分子机制和流行病学特征，揭示疾病的发生与传播规律，以促进人群健康水平的提高。
分子流行病学的发展与应用，对于预防、控制和治疗疾病，乃至制定公共卫生政策都具有重要意义。
本文旨在探讨分子流行病学领域的就业方向，为那些对该领域感兴趣的研究者和专业人士提供参考和指导。
首先，我们将对分子流行病学的定义和背景进行简要介绍，以帮助读者对该领域有一个基本的了解。
接着，我们将重点探讨分子流行病学的就业方向，包括在学术界、医疗机构、疾控中心等不同领域的就业机会和发展前景。
最后，我们将对本文的主要内容进行总结，并展望分子流行病学就业方向的未来发展趋势。
通过本文的阅读，读者将能够更好地了解分子流行病学这一新兴领域的重要性和应用前景，为自己未来的就业选择提供参考。
大家一起来探索分子流行病学这个神奇的领域吧！1.2文章结构文章结构部分的内容应包括以下信息：文章主体部分主要分为引言、正文和结论。
下面是对每个部分的简要介绍：引言部分（Introduction）是文章的开篇，概括性地介绍整个文章的内容，并为读者提供背景信息。
引言中应包含以下内容：1.1 概述（Overview）：对分子流行病学的定义进行简要解释，解释其研究的对象、范围和重要性。
1.2 文章结构（Article Structure）：对接下来的文章结构进行简要说明，指导读者了解整篇文章的组织框架。
1.3 目的（Aim）：明确文章的宗旨和写作目的，说明撰写本文的动机和意义。
正文部分（Main Body）是文章的核心部分，主要论述分子流行病学的就业方向。
正文中应包含以下内容：2.1 分子流行病学的定义和背景（Definition and Background of Molecular Epidemiology）：详细介绍分子流行病学的定义、研究领域和研究方法，让读者对分子流行病学有个全面的了解。
《分子流行病学》课件
基因与环境的关系
基因与环境共同影响人类 健康
基因和环境因素在人类健康和疾病中起着相 互作用，共同影响个体的生理和病理状态。
遗传与环境相互影响
遗传因素和环境因素在个体发育过程中相互影响， 共同塑造个体的特征和疾病易感性。
基因与环境的相互作用是 动态的
基因和环境因素之间的相互作用是动态变化 的，随着个体发育和环境变化而变化。
01
单基因遗传病是指由单个基因突变引起的疾病，如 囊性纤维化、镰状细胞贫血等。
02
研究单基因遗传病的流行病学特点，有助于了解疾 病的发病机制和制定针对性的防治措施。
03
通过基因检测和筛查，可以早期发现和干预单基因 遗传病，降低疾病对个体和家庭的影响。
复杂性疾病的遗传研究
复杂性疾病是指由多种遗传和 环境因素相互作用引起的疾病
PART 05
展望与挑战
分子流行病学的发展趋势
1 2 3
技术进步
随着基因组学、蛋白质组学和代谢组学等技术的 快速发展，分子流行病学将更深入地揭示疾病的 病因和发病机制。
大数据应用
随着大数据技术的普及，分子流行病学将能够处 理和分析更庞大、复杂的数据集，提高研究效率 和准确性。
跨学科合作
分子流行病学将与生物信息学、统计学、环境科 学等多个学科进行更紧密的合作，共同推动疾病 病因和预防策略的研究。
基因-环境交互作用的机制
表观遗传学机制
基因的表达受到环境因素的影响 ，通过表观遗传学机制如DNA甲 基化、组蛋白修饰等实现。
信号转导通路
环境因素可以影响基因的表达， 通过信号转导通路调节基因的表 达和功能。
蛋白质相互作用
基因和环境因素可以影响蛋白质 的相互作用，从而影响细胞的功 能和疾病的发生发展。
分子流行病学
传染性疾病
感染状况
传染源追踪
慢性非传染性疾病
内暴露水平 生物作用水平
效应测量
传染病
免疫效应 病理性效应
生物标志 暴露测量 效应测量 易感性测量 防治效果评价
慢性非传染病
基因表达异常和代谢异常 基因突变或染色体畸变
健康状态
易感性测量
遗传性疾病
(二)分子生物学的快速发展
理论的突破 如：DNA双螺旋结构，遗传中心法 则，遗传密码子，RNA逆转录，断裂基因，操纵 子模型，限制性内切酶，DNA聚合酶，DNA连
结酶，染色体外遗传物质等。
技术的创新 凝胶电泳技术，核酸体外扩增， DNA测序，蛋白质测序，分子杂交，基因克隆， 色谱技术，计算机应用。
测量指标 HIV/外周血单核细胞（介质）
测量方法 PCR和核酸测序
研究设计 横断面调查：1名牙科医生（HIV携带者，可疑传染
源），7名HIV感染者（都曾接受该牙医的治疗）；35名当地与牙 医无关的HIV感染者。比较这些HIV毒株之间的关系。
结果分析 牙医的HIV株与其曾治疗的5名病人的HIV株具有克隆
暴露生物标志------------------- 外暴露标志(EEM)与剂量(EED)
内暴露标志(IEM)与剂量(IED)
生物作用标志(BAM)与剂量(BAD) ____________________________________________________ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 健康疾病连续带：健康态←→亚健康态←→潜在疾病态←→临界疾病态←→亚临床态←→临床态 效应生物标志： HCM EBEM ASFM PM SCCM CDM ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
感染状况
传染源追踪
慢性非传染性疾病
内暴露水平 生物作用水平
效应测量
传染病
免疫效应 病理性效应
生物标志 暴露测量 效应测量 易感性测量 防治效果评价
慢性非传染病
基因表达异常和代谢异常 基因突变或染色体畸变
健康状态
易感性测量
遗传性疾病
(二)分子生物学的快速发展
理论的突破 如：DNA双螺旋结构，遗传中心法 则，遗传密码子，RNA逆转录，断裂基因，操纵 子模型，限制性内切酶，DNA聚合酶，DNA连
结酶，染色体外遗传物质等。
技术的创新 凝胶电泳技术，核酸体外扩增， DNA测序，蛋白质测序，分子杂交，基因克隆， 色谱技术，计算机应用。
测量指标 HIV/外周血单核细胞（介质）
测量方法 PCR和核酸测序
研究设计 横断面调查：1名牙科医生（HIV携带者，可疑传染
源），7名HIV感染者（都曾接受该牙医的治疗）；35名当地与牙 医无关的HIV感染者。比较这些HIV毒株之间的关系。
结果分析 牙医的HIV株与其曾治疗的5名病人的HIV株具有克隆
暴露生物标志------------------- 外暴露标志(EEM)与剂量(EED)
内暴露标志(IEM)与剂量(IED)
生物作用标志(BAM)与剂量(BAD) ____________________________________________________ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 健康疾病连续带：健康态←→亚健康态←→潜在疾病态←→临界疾病态←→亚临床态←→临床态 效应生物标志： HCM EBEM ASFM PM SCCM CDM ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
分子流行病学与传统流行病学的区别
《分子流行病学与传统流行病学的区别》一、引言在当今世界，流行病学研究日益受到人们的关注。
传统流行病学一直是疾病控制和预防的重要领域，但随着科技的发展，分子流行病学正逐渐崭露头角。
本文将探讨分子流行病学与传统流行病学的区别，并对其进行深入分析，希望能为读者提供全面的了解。
二、传统流行病学的特点传统流行病学是一门研究疾病在人群中分布和变化规律的科学，主要通过流行病学调查和统计分析来揭示疾病的传播规律和影响因素。
其研究对象包括疾病的发病率、逝去率、传播途径等方面，通过对人群的调查和观察，揭示疾病的传播规律和影响因素。
传统流行病学的研究方法主要包括横断面调查、队列研究和病例对照研究等。
三、分子流行病学的特点与传统流行病学相比，分子流行病学更加关注疾病的分子机制和遗传因素。
它通过分析基因组、蛋白质组和代谢组等分子水平的变化，来揭示疾病的发病机制和个体差异。
分子流行病学的研究方法主要包括基因组关联分析、全基因组测序、生物信息学分析等，这些方法可以更准确地揭示疾病的遗传易感性和环境因素的相互作用。
四、分子流行病学与传统流行病学的区别1. 研究对象不同传统流行病学主要关注疾病在人群中的传播规律和影响因素，而分子流行病学更加关注疾病的分子机制和个体差异。
2. 研究方法不同传统流行病学主要采用调查和统计分析的方法，而分子流行病学则主要采用基因组学和生物信息学的方法。
3. 研究内容不同传统流行病学主要研究疾病的传播途径和影响因素，而分子流行病学主要研究疾病的遗传易感性和分子机制。
五、分子流行病学的意义与未来发展分子流行病学的出现为我们揭示了疾病发生的更深层次机制，有助于提高疾病的早期预警和个体化治疗水平。
随着研究技术的不断发展，分子流行病学将在未来发挥越来越重要的作用，为人类健康事业做出更大的贡献。
六、结语通过对分子流行病学与传统流行病学的区别进行全面的介绍和分析，我相信读者已经对这两个领域有了更深入的了解。
在未来的研究和实践中，我们希望能够充分发挥二者的优势，共同推动疾病控制和预防工作的开展，为人类健康事业做出更大的贡献。
流行病学第十六章 分子流行病学
第三节 主要研究方法
（三）生物标志的选择和检测
2. 生物标志选择的原则 生物标志的选择还需符合下列原则： （1）生物标志应特异、稳定； （2）标本采集、储存方便； （3）检测方法简单、实用，而且操作规范，便于与同类研究结果比较； （4）检测方法灵敏度和特异度高。
第三节 主要研究方法
（三）生物标志的选择和检测
选自携带基因多态频率较低的另一个人群，则可产生“假阳性”结果。
第三节 主要研究方法
巢式病例对照研究 巢式病例对照研究是基于大样本人群队列的病例对照研究，由于在基线调查
时就已经收集暴露信息并采集了生物样本，可以避免选择偏倚和信息偏倚，使研
究对象更具有代表性和可比性，非常适合分子流行病学研究。其基本方法是：开 始按照队列研究进行设计实施，收集有关基线流行病学资料和生物标本；在随访
第一节 概述
（三）与传统流行病学的关系
第一节 概述
（三）与传统流行病学的关系
第一节 概述
（三）与传统流行病学的关系
分子流行病学研究实际上是将生物标志的检测技术应用于常规的流行病 学研究中。分子流行病学研究中的生物标志总体上可分为三类：暴露生物标志
（exposure biomarker），简称暴露标志（exposure marker，Mexp）；效
第二节 生物标志
（三）易感性标志 遗传易感性生物标志是机体稳定存在的遗传性的可测量指标，这种生物 标志可以是基因型的改变，如某个基因的缺失，某段未知染色体片段的拷贝 数变异（copy number variation，CNV）或者单核苷酸多态性；也可以是 功能学或者表型的改变，如代谢表型、DNA修复能力等。随着人类基因组 计划及环境基因组计划的完成，越来越多的基因及其多态性被发现，这些基 因大多行使机体的日常功能，多态性的改变可能影响其参与的多个生物学途 径，如细胞分化、细胞凋亡、细胞周期调控以及DNA修复等，从而导致一
[医药卫生]分子流行病学概述及我国分子流行病
![[医药卫生]分子流行病学概述及我国分子流行病](https://img.taocdn.com/s3/m/f3b062f776eeaeaad1f33074.png)
表2 肺腺癌病人和普通人群对照中KRAS2 Rsal等位 基因的基因型频率 基因型
a
普通人群
A1/A1
A1/A2 A2/A2 计
96
68 15 179
肺腺癌 观察数 期望数b 81.5 89 59 4 152 57.8
12.7
152
注：a：等位基因A1为无酶切位点；A2为有酶切位点； b：按普通人群的频率推算所得； c：卡方检验Ρ =0.025。
分子流行病学概述及我国分子 流行病学研究现状
提纲：
一、分子流行病概述 (一)定义 (二)分子流行病学研究内容和范围 (三)分子流行病学常用的主要研究方法 二、我国分子流行病学研究现状 (一)病原体分型和检测研究 (二)人群中疾病流行规律、传播机理研究 (三)在慢性病研究中的应用 (四)在遣传性疾病研究中的应用 (五)在疾病防治方面的应用 三、存在问题和前景 (一)存在问题 (二)前景
图2 分子流行病学和癌的发展过程及其三级预防策略
3．疾病易感性的测定 个体对疾病都存在一定的感受性，称之为易 感性。以往一般认为，只有传染病才有确定的 易感性，可以用测定机体内是否存在某种特异 性保护（中和）抗体的方法了解其对某种传染 病是否具有易感性或免疫力。然而，近来分子 生物学与免疫学研究发现，机体对很多疾病也 同样存在着易感性，且往往与个体的某些基因 型别或序列或其表达产物有关，如果与遗传有 联系，往往称之为遗传易感性（尤其慢性病）。 同时还发现很多传染性疾病的易感性，除了与 能刺激机体产生特异性抗体的致病微生物有关 外，也和机体的某些基因类型有联系，因为后 者决定了机体对致病微生物的免疫反应的方式 与强度。
一、分子流行病学概述
（一）定义 分子流行病学是应用先进的实验技术测量生 物学标志，结合流行病学现场研究方法，从分子 水平阐明疾病的病因及其相关的致病过程，并提 出与评价相应防治措施的科学。这一定义包含了 几个要点：（ 1 ）分子流行病学是流行病学的一 个分支，是传统流行病学与新兴的生物学技术， 特别是分子生物学技术之间的一门边缘学科、交 叉学科；（ 2 ）分子流行病学的主要研究对象是 各种生物学标志；（ 3 ）与传统流行病学不同， 分子流行病学还研究暴露因子引起疾病的相关过 程，以测定各种易感性标志，并提出针对性预防 措施，尤其是阻断暴露因子进入体内后致病进程 的初级预防措施。
第十六章分子流行病学
疾病诊断及分布，疾病易感性、环境危险因素研究，健康状态评价，人类学研究等
蛋白类
蛋白质结构、表达量及功能活性
疾病诊断及分布，疾病易感性、环境危险因素研究，健康状态评价等
酶类
酶的结构、表达量及功能活性
同上
抗原抗体类
疾病特异抗原、抗体
疾病诊断及分布，疾病易感性，环境危险因素研究等
其他类
糖类、脂类、激素类、多胺类、细胞因子类等
三、效应测量
传染病 慢性非传染病 健康状态
免疫效应 病理性效应
基因表达和代谢异常 基因突变或染色体畸变
四、易感性测量
遗传性疾病 Huntington病应用分子流行病学方法很快确定了HD基因紧密连锁遗传位点D4S10及其DNA标志 慢性非传染病 载脂蛋白E(apoE)不同基因型在动脉粥样硬化和冠心病发病中易感性不同 传染病 不同基因特征的人群对HIV的易感性差异很大
Molecular epidemiology is a branch of epidemiology that combines theories and methods in both epidemiology and molecular biology. What defines molecular epidemiology, as opposed to conventional epidemiology, is its use of biological and in particular genetic markers as a measure of the propensity of developing a disease or as an indicator of a disease or an exposure in the study of the distribution and cause of disease.
蛋白类
蛋白质结构、表达量及功能活性
疾病诊断及分布，疾病易感性、环境危险因素研究，健康状态评价等
酶类
酶的结构、表达量及功能活性
同上
抗原抗体类
疾病特异抗原、抗体
疾病诊断及分布，疾病易感性，环境危险因素研究等
其他类
糖类、脂类、激素类、多胺类、细胞因子类等
三、效应测量
传染病 慢性非传染病 健康状态
免疫效应 病理性效应
基因表达和代谢异常 基因突变或染色体畸变
四、易感性测量
遗传性疾病 Huntington病应用分子流行病学方法很快确定了HD基因紧密连锁遗传位点D4S10及其DNA标志 慢性非传染病 载脂蛋白E(apoE)不同基因型在动脉粥样硬化和冠心病发病中易感性不同 传染病 不同基因特征的人群对HIV的易感性差异很大
Molecular epidemiology is a branch of epidemiology that combines theories and methods in both epidemiology and molecular biology. What defines molecular epidemiology, as opposed to conventional epidemiology, is its use of biological and in particular genetic markers as a measure of the propensity of developing a disease or as an indicator of a disease or an exposure in the study of the distribution and cause of disease.
分子流行病学
*
D
核
N
酸
A
分
測
子
序
雜
交
蛋
白
液
質
相
電
色
泳
譜
酶
聯
免
疫
*
SNP 檢測技術
凝膠時代： 主要技術和方法 ：限制性片段酶切多態
性（RFLP），單鏈構象多態性（SSCP）， 寡核苷酸連接分析（OLA）等。
高通量時代： 按技術原理分 ：特異位點雜交
（ASH），特異位點引物延伸（ASPE）， 特異位點切割（ASC）和特異位點連接 （ASL）等。
*
圖16-3 傳統流行病學主要是探討ED之間是否存在關聯，但無法解釋此
類關聯的機制
圖16-4 暴露標誌: 血清可替寧或者尿液中的 NNAL衡量吸煙者的暴露水準，PAH加合物
估計吸煙產生致癌物的實際劑量
圖16-5 易感性標誌: GSTM1遺傳缺陷導 致的代謝能力的改變
圖16-6 疾病或效應標誌: 包括抑癌基因的突 變，細胞學或表遺傳的改變，表達異常等
*
➢ 生物標誌物的檢測方法
核酸研究技術（DNA & RNA） 核酸體外擴增 核酸電泳圖譜 核酸酶切電泳圖譜 核酸分子雜交
酶學技術
包括定性和定量檢測，要求 一定的條件。 多位點酶電泳法
其他技術
蛋白質研究技術
凝膠電泳、蛋白質轉印雜交、 色譜分析、蛋白質測序等。
免疫學技術、色譜技術、生 物晶片技術等。
基因
+ +
暴露 因素
+ +
病對
OR
例照
a b OR00 =1.00 c d OR01=cb/ad e f OR10=eb/af g h OR11=gb/ah
流行病学精品课件之分子流行病学
18
人类基因组计划(HGP)
19
人类基因组流行病学网站 - HuGE Net
20
基因组多态性 数据库(SNPs)
21
Human Genome Project
Biology
SNPs
Response
Disease
Prevention
SNPS=Single Nucleotide Polymorphisms
7
分子流行病学具有以下特点：
研究对象是人群、医学相关生物群体等。 研究内容主要是解决人群和生物群体中医学相关生物标志
分布情况、原因和调控方法等一系列课题。分子流行病学 鲜明的特征是生物标志和群体分布。 研究任务包括制定和评价基于宏观和微观相结合的防治疾 病、促进健康的策略和措施。
8
与传统流行病学的关系
疾病防制中出现的新问题 分子生物学理论和技术的迅速发展
12
疾病防制中出现的新问题
✓ 传染性疾病
✓ 病原体的多样性和变异性 ✓ 新发传染病 ✓ 耐药性病原体 ✓ 一些已经控制得很好的传染病如结核病死灰复燃
✓ 慢性非传染病
✓ 多病因、多阶段、多基因、长潜隐期
✓ 不同个体、群体之间的差异性
13
➢ 分子生物学理论和技术的迅速发展
结论：PLCε1基因rs2274223 A/G SNP可以作为高发区人群 ESCC遗传易感性的标志物。
3
讨论题：
本案例采用的方法与以往的流行病学研究有什么 相同之处和不同之处？
根据本研究结果所得出的结论是否正确？该结论 对于指导食管癌的防治有何意义？
4
第一节 概述 第二节 研究内容 第三节 研究方法 第四节 进展与前景
5
பைடு நூலகம்一节 概述
人类基因组计划(HGP)
19
人类基因组流行病学网站 - HuGE Net
20
基因组多态性 数据库(SNPs)
21
Human Genome Project
Biology
SNPs
Response
Disease
Prevention
SNPS=Single Nucleotide Polymorphisms
7
分子流行病学具有以下特点：
研究对象是人群、医学相关生物群体等。 研究内容主要是解决人群和生物群体中医学相关生物标志
分布情况、原因和调控方法等一系列课题。分子流行病学 鲜明的特征是生物标志和群体分布。 研究任务包括制定和评价基于宏观和微观相结合的防治疾 病、促进健康的策略和措施。
8
与传统流行病学的关系
疾病防制中出现的新问题 分子生物学理论和技术的迅速发展
12
疾病防制中出现的新问题
✓ 传染性疾病
✓ 病原体的多样性和变异性 ✓ 新发传染病 ✓ 耐药性病原体 ✓ 一些已经控制得很好的传染病如结核病死灰复燃
✓ 慢性非传染病
✓ 多病因、多阶段、多基因、长潜隐期
✓ 不同个体、群体之间的差异性
13
➢ 分子生物学理论和技术的迅速发展
结论：PLCε1基因rs2274223 A/G SNP可以作为高发区人群 ESCC遗传易感性的标志物。
3
讨论题：
本案例采用的方法与以往的流行病学研究有什么 相同之处和不同之处？
根据本研究结果所得出的结论是否正确？该结论 对于指导食管癌的防治有何意义？
4
第一节 概述 第二节 研究内容 第三节 研究方法 第四节 进展与前景
5
பைடு நூலகம்一节 概述
分子流行病学与传统流行病学的区别
分子流行病学与传统流行病学的区别分子流行病学与传统流行病学的区别1. 引言在疾病研究领域，流行病学是研究病理现象在人群中的发生、分布以及影响因素的学科。
近年来，随着技术的不断进步和研究方法的创新，分子流行病学作为流行病学的一个分支正在崭露头角。
本文将重点探讨分子流行病学与传统流行病学的区别，并分析其在研究上的优势和挑战。
2. 传统流行病学的主要特点传统流行病学主要基于人群的观察研究，通过调查和分析大量的人群数据，来确定疾病的发生规律、传播途径和影响因素。
其主要特点包括：2.1 大样本研究：传统流行病学主要依赖于人群的统计数据，需要收集大量的样本来建立样本库，通过分析数据来揭示潜在的关联关系。
2.2 横断面研究：传统流行病学通常采用横断面研究设计，即通过一次性的群体调查来获取疾病的发生情况和相关因素。
2.3 相关性分析：传统流行病学主要通过相关性分析来识别疾病和危险因素之间的关联关系，可以利用统计学方法来计算风险比值（OR）或相对风险（RR）等指标。
3. 分子流行病学的主要特点分子流行病学是一种综合运用分子生物学、遗传学和流行病学方法来研究疾病的发生和传播的学科。
相比传统流行病学，其具备以下特点：3.1 个体化研究：分子流行病学倾向于研究个体的遗传特征、环境暴露以及基因与环境之间的相互作用，以揭示疾病发生的个体差异性。
3.2 纵向研究：分子流行病学通常采用纵向研究设计，跟踪研究对象的疾病进展，以研究疾病的动态变化和发展趋势。
3.3 基因变异分析：分子流行病学着重研究基因变异对疾病发生的影响，通过分析基因多态性和突变来识别潜在遗传风险因素。
3.4 系统生物学方法：分子流行病学运用系统生物学的方法，整合大数据、生物信息学和数学模型，以揭示疾病的分子机制和生物过程。
4. 分子流行病学的优势和挑战4.1 优势4.1.1 更精准的诊断：分子流行病学能够利用基因组学和遗传学知识，提供更精准的疾病诊断和预测，有助于个体化治疗和健康管理。
分子流行病学(研究生,3学时)
(三)疾病易感性的测定
近来分子生物学与免疫学研究发现，如 同传染病一样，机体对慢性病也同样存 在着易感性，且往往与个体的某些基因 型别或序列或其表达产物有关，如果与 遗传有联系，往往称之为遗传易感性。
举例：
1987年国外学者发现了一种新的病症，家族性载脂蛋 白-100缺陷，由于其低密度脂蛋白受体结合力下降， 发生高脂血症。 结合力下降是由于载脂蛋白-100第10、708位碱基突 变所造成 建立了等位基因特异性PCR检测这个突变位点的试验
分子流行病学是一门以流行病学现场研究为基础，结
合相关的生物学标志的测量，从宏观与微观水平综合 研究疾病及其相关事件的病因、分布和流行规律，以 制定和评价预防措施和促进健康的科学。
从上述定义中可看出，分子流行病学研究中，宏观的 群体现场研究是基础，微观的个体分子生物学标志研 究是核心，宏观和微观研究的结合是解决问题的关键。
筛检50对至少有一方抗HCV阳性的夫妇， 发现仅4对夫妇双方抗HCV均阳性。用 R扩增、测序分型，结果发现：
其中2对配偶男女之间的HCV RNA彼此的基 因型别不同； 另2对夫妇之间型别相同，用分子进化诊 断判定男女病毒株的分株时间(divergence time)，发现：
第1对配偶的分株时间发生在45-52年前，而结 婚却才32年； 第2对配偶分株时间已有30-34年，结婚时间则 才25年。
生物学标志(biological markers， biomarkers)
（一）概念 是指从暴露到疾病各个连续过程中 可测量的、能反映结构和功能改变的各种细胞 的、生物化学的、免疫的或分子的物质。 但分子流行病学常常需更加敏感地反映机体在 分子水平的微小变化，因此有人把能反映分子 水平、基因水平的DNA损伤、变异和表达异常 的蛋白分子的生物学标志称为分子生物学标志 (molecular biomarkers)。
第十五章 分子流行病学
5′ 5′
5′ 5′
Cycle 2
5′ 5′
5′
5′
5′
5′
5′ 5′
5′ 5′
5′ 5′
Cycle 3
5′
5′
5′
5′
5′
5′
5′
5′
5′ 5′
5′ 5′
25～30 次循环后，模板DNA的含量 可以扩大100万倍以上。
5
DNA序列分析仪：
四色荧光基团标记的 dNTP
MassARRAY
Integrated Compone一轮筛选
第二轮筛选
第三轮筛选
6
试题1:兽医流行病学的研究方法有哪些？请比较兽医流行 病研究方法的异同点。
试题2：请举例说明兽医流行病学在动物疾病研究中的应 用（至少3例）。
7
z 其他： 呕吐和皮肤湿疹常见；尿和汗液有鼠尿臭味。
基因诊断
z PAH 基因定位于12号染色体的长臂上，即12q24.1， 包括13个外显子和12个内含子，编码451个氨基酸的 酶单体。
z PAH 基因除了缺失突变外，大多是点突变。 z 由于PKU 是第一个可以用饮食控制治疗的遗传病，
因此，对PKU 产前诊断的研究是非常有意义的。
DNA分子
限制性酶切割
限制片段 琼脂糖电泳
Southern印迹法
带有DNA片 段的凝胶
用缓冲液 转移DNA
转移至硝酸纤维素膜上
凝胶 滤膜
与放射性标记 DNA探针杂交
吸附有DNA 片段的膜
放射自显影
PCR基本工作原理
Template DNA
5′
5′
5′
Cycle 1
Primer 1 5′ Primer 2
分子流行病学概况
分子流行病学是近十几年才迅速崛起的一门流行病学新分支，它的诞生源于传统流行病学学科发展的强烈需求和分子生物学理论与技术的巨大成就。分子流行病学不仅继承了传统流行病学对人群健康与疾病分布及其影响因素的研究，更在分子水平上深入探索疾病的病因、发病机制和防控策，分子流行病学能够更精确地查明环境和宿主因素在疾病发生、发展中的作用，为疾病预防控制提供更有力的科学依据。同时，分子流行病学还关注个体间的遗传和环境差异，以及对疾病易感性的影响，这是传统流行病学无法有效测量的领域。因此，分子流行病学与传统流行病学相互补充、相互促进，共同推动着流行病学学科的发展，为保护人类健康作出更大的贡献。
理论流行病学
影响因素
研究影响疾病或健康状况 的各种因素，包括遗传、 环境、生活习惯、社会经 济条件等。
预防与控制
为预防和控制疾病提供策 略和措施，包括制定公共 卫生政策、开展健康教育 、实施疫苗接种等。
流行病学的研究方法
描述性研究
通过收集和分析描述性数据来描述疾病或健康状况的分布情况， 包括横断面研究和纵向研究。
分子流行病学起源于20世纪80年代， 随着生物技术的不断发展，逐渐成为 研究疾病流行病学的重要手段。
主要研究人群中疾病的发生、发展及 影响因素，以揭示疾病的本质和机制 。
分子流行病学的研究内容
疾病基因组学研究
研究疾病相关基因的变异、表达及 其与环境因素的相互作用。
蛋白质组学研究
研究疾病相关蛋白质的结构、功能 及其与环境因素的相互作用。
实验性流行病学是通过实验方法，在人群中对病因和预防措施
进行验证和研究的一门流行病学分支。
目的
02
实验性流行病学的主要目的是验证病因假设和评估预防措施的
效果。
特点
03
实验性流行病学具有严谨的科学设计，能够有效地控制混淆因
素和偏倚，从而获得更为准确和可靠的结论。
实验性流行病学的研究设计
随机对照试验
随机对照试验是实验性流行病学最常用的研究设计，通过随机分 配研究对象至试验组和对照组，以评估干预措施的效果。
用。
遗传流行病学的研究成果对于 预防和治疗疾病具有重要意义
。
遗传流行病学的研究设计
• 基于群体研究的遗传流行病学研究设计 • 病例对照研究 • 家族研究 • 群体筛查研究 • 基于个体研究的遗传流行病学研究设计 • 细胞遗传学方法 • 分子遗传学方法 • 研究设计的选择与优化 • 研究设计的适用性 • 研究设计的优化策略
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一、分子流行病学概述
（一）定义
分子流行病学是应用先进的实验技术测量生 物学标志，结合流行病学现场研究方法，从分子 水平阐明疾病的病因及其相关的致病过程，并提 出与评价相应防治措施的科学。这一定义包含了 几个要点：（1）分子流行病学是流行病学的一 个分支，是传统流行病学与新兴的生物学技术， 特别是分子生物学技术之间的一门边缘学科、交 叉学科；（2）分子流行病学的主要研究对象是 各种生物学标志；（3）与传统流行病学不同， 分子流行病学还研究暴露因子引起疾病的相关过 程，以测定各种易感性标志，并提出针对性预防 措施，尤其是阻断暴露因子进入体内后致病进程 的初级预防措施。
表2 肺腺癌病人和普通人群对照中KRAS2 Rsal等位 基因的基因型频率
基因型a
A1/A1 A1/A2 A2/A2
计
普通人群 96 68 15 179
肺腺癌
观察数 期望数b
89
81.5
59
57.8
4
12.7
152
152
注：a：等位基因A1为无酶切位点；A2为有酶切位点； b：按普通人群的频率推算所得； c：卡方检验Ρ =0.025。
需几天时间。但促进过程却是人类致癌过程中最长的阶段，启动细胞呈 克隆样扩展需10年甚至更长。促进阶段的细胞还需经过进一步的基因改 变，并获得侵袭性与转移的恶性表型，才能进入转化与发展阶段，而这 后2个阶段大概需1~2年的时间。
图2 分子流行病学和癌的发展过程及其三级预防策略
3．疾病易感性的测定
个体对疾病都存在一定的感受性，称之为易
对于常见的慢性疾病的遗传易感性的分析，
研究实践及其对分子流行病学的理解，提 出如下定义：分子流行病学是应用先进的 实验技术测量生物学标志，结合流行病学 现场研究方法，从分子水平阐明疾病的病 因及其相关的致病过程，并提出与评价相 应防制措施的科学。
（二）分子流行病学研究内容和范围
1．疾病病因的探讨
疾病的发生，大多是环境因素与遗传因素 同时起作用。只是有些疾病以环境因素为主， 有些则正好相反。遗传因素起重要作用的疾病 往往与基因有关，这不言而喻；而很多与环境 因素有关的疾病，也常常需从基因方面去研究， 因为环境因素可以通过宿主的基因突变或异常 表达引起疾病。因此，分子流行病学研究在这 方面起着非常重要的作用。
意大利学者Dragani在1996年名古屋会议上 报告，以前一般认为肺癌的家庭聚集性很少见， 故基因因素的作用很小。但他从小鼠模型发现 染色体上存在易感或抑制肺癌的基因位点。此 后作者在人群中选择病理确诊的肺腺癌125例 作为病例组，另在健康供血员人群中随机选择 179名作普通人群对照检测显示，在KRAS2基 因第2外显子下游有个基因位点与拮抗肺癌产 生并延长肺癌患者的生存期有关。
三、存在问题和前景 (一)存在问题 (二)前景
流行病学是研究人群中疾病和健康的分
布，探索影响分布的因素，并在此基础上制 定预防策略的措施的一门学科。一直以来， 流行病学在疾病的预防和治疗，疾病危险因 素的研究和控制方面都起着十分重要的作用。 近二三十年来，生物学技术尤其是分子生物 学技术取得了突破性进展，并逐渐渗透到各 个医学领域。分子生物学的理论和技术不断 应用于传统的流行病学，并在此基础上形成 了一门新的分支学科——分子流行病学。
体内，最终引起临床癌症过程的基本框架大致如下。致癌作用是多阶段
的，正常细胞转变为癌细胞经历了致癌作用累积而又连续的几个阶段： 启动（initiation）、促进（promotion），转化（conversion）和发展 （progression）。在启动阶段，机体暴露于环境致癌化学物质，致癌物 进入体内需经代谢活化（metabolic activation），变成反应性亲电物质 （reactive electrophilic form），再与DNA反应形成DNA加成物。在致 癌物进入体内后，这种反应通常仅需几小时就可完成。当DNA复制时， 这种对DNA的化学损伤可引起基因的变化，这些基因的变化如果逃避 了DNA修复作用，就会被固定下来。某些基因损伤可造成癌基因的活 化或抑癌基因的失活，从而使正常细胞变成启动细胞。这个过程往往仅
图1 传统流行病学与分子流行病学的关系（Schulte，1993）
表1 传统和分子流行病学的比较
传统流行病学
分子流行病学
推动力
公共卫生
现代科学
研究水平
人群
个体/器官组织/细胞/分子
研究样式 人口统计学/社会科学
临床/实验
认识论策略 自上而下
自下而上
预测水平
人群
个体
综合上述国内外学者的分子流行病学
2．危险因子致病机制的研究
分子流行病致病 的危险因素，特别是化学物质与生物活 性物质从暴露开始至疾病发生全过程的 各个环节。
癌症发病的分子流行病学研究是个典型的例子。20多年来，对与 癌相关的各种生物学标志，致癌物的种种生物效应标志，如DNA加成 物（adduct）等等进行了十分广泛的研究，有关报道相当丰富，积累了 很多资料，提出了一些很有意义的假设。目前认为，致癌化学因子进入
分子流行病学概述及我国分子 流行病学研究现状
提纲：
一、分子流行病概述 (一)定义 (二)分子流行病学研究内容和范围 (三)分子流行病学常用的主要研究方法
二、我国分子流行病学研究现状 (一)病原体分型和检测研究 (二)人群中疾病流行规律、传播机理研究 (三)在慢性病研究中的应用 (四)在遣传性疾病研究中的应用 (五)在疾病防治方面的应用
感性。以往一般认为，只有传染病才有确定的 易感性，可以用测定机体内是否存在某种特异 性保护（中和）抗体的方法了解其对某种传染 病是否具有易感性或免疫力。然而，近来分子 生物学与免疫学研究发现，机体对很多疾病也 同样存在着易感性，且往往与个体的某些基因 型别或序列或其表达产物有关，如果与遗传有 联系，往往称之为遗传易感性（尤其慢性病）。 同时还发现很多传染性疾病的易感性，除了与 能刺激机体产生特异性抗体的致病微生物有关 外，也和机体的某些基因类型有联系，因为后 者决定了机体对致病微生物的免疫反应的方式 与强度。