分子诊断检测项目介绍分子诊断检测项目介绍
分子诊断是检验什么的?检验师告诉你
分子诊断是检验什么的?检验师告诉你分子诊断是近些年来新兴的一种检验技术,跟传统方式相比有着更多的优点,但很多人对分子诊断还不够了解。
那么到底什么是分子诊断?分子诊断又是检验什么的?本篇文章将为大家详细介绍。
一、了解分子诊断1.什么是分子诊断?分子诊断是一种通过分子生物学检测的方法,对机体中某些遗传物质进行诊断的方式。
它能够提供更精准和更快的检查结果,被应用于多个领域。
通过分子诊断可以更快地发现潜在的基因疾病风险,从而更早地做出风险管理的准备,可以有效避免疾病发生,还能控制疾病的继续加重。
此外,分子诊断还能筛选出更为有效的药物进行治疗,以提升医疗效率。
2.分子诊断是检验什么的?分子诊断是预测诊断的主要方法,在进行检验时,材料主要为DNA、RNA以及蛋白质等物。
通过对这些材料的检验,可以有效诊断出人体中的某些遗传物质情况。
分子诊断主要检测DNA或是RNA的结构是否出现变化,变化了多少以及其表达功能是否正常,从而确定受检者的基因水平情况是否出现异常。
分子诊断对疾病的预防、诊断以及治疗和预后有着十分重要的意义。
二、分子诊断的优缺点1.分子诊断的优点分子诊断是一种利用分子生物学技术对疾病进行诊断的方法,相比传统的诊断方法,主要有着以下优点:(1)高度特异性:分子诊断具有高度特异性,能够更准确、可靠地诊断疾病。
传统的诊断方法往往基于疾病的表现症状,难以区分症状相似的不同疾病,容易导致误诊、漏诊的情况出现。
而分子诊断则可以通过对机体内部的遗传物质进行检测,从而更准确地识别出疾病的特异性标志物,提高诊断的准确性。
(2)早期诊断:分子诊断能够快速进行早期诊断,帮助患者及时接受治疗。
传统的诊断方法往往需要依靠疾病的临床表现和医生的经验,难以在疾病早期进行准确的诊断。
而分子诊断则可以在疾病早期就检测到遗传物质的变化,能够在疾病还处于早期阶段时作出诊断,为患者争取更多的治疗时间。
(3)灵敏度高:分子诊断具有非常高的灵敏度,能够快速检测到极微量的疾病相关遗传物质,从而提早发现问题。
分子诊断
SYBRgreen法定量PCR的原理:基因芯片的原理:杠氏肌营养不良的多重PCR诊断的原理:核酸分子杂交技术的原理:具有互补序列的异源核酸单链在一定条件下通过碱基配对原则形成杂合双链的过程荧光阈值:同一样本在多次扩增过程中达到某一荧光强度值时所需循环次数是一样的,这一荧光强度值为荧光阈值ct值(阈值循环数):达到荧光阈值时的循环次数扩增曲线:癌基因:一类能够引起细胞恶性转化的基因原癌基因:细胞癌基因在正常情况下以非激活的形式存在的基因抑癌基因:抑制细胞生长并且具有潜在抑癌作用的基因PCR技术:利用针对目的基因所设计的一对特异性寡核苷酸引物,以目的基因为模板,在体外合成DNA片段内含子:基因中不编码的序列外显子:基因中编码的序列,与mRNA的序列相对应转座因子:能在基因组中从一个位点移至另一位点的DNA序列多基因家族:一些有编码功能的重复序列单核苷酸多态性:单个核苷酸变异而形成的FNA分子多态病毒基因组:由一种核酸组成,包括4种类型,双链DNA单链DNA双链RNA单链RNA单核苷酸多态性:单个核苷酸变异而形成的FNA分子多态病毒基因组:由一种核酸组成,包括4种类型,双链DNA单链DNA双链RNA单链RNA重叠基因:两个或两个以上基因的开放阅读框共有一段DNA序列,既某段DNA序列成为两个或两个以上共有的组成部分基因表达:受内外因素的影响,在复杂的调控机制控制下,多数基因经历激活转录和翻译等过程,产生具有特异生物学功能的蛋白质或RNA,赋予细胞或生物体特定功能或表型组成性表达基本表达:某些资源对环境因素不敏感,在一个生物体几乎所有细胞中表达相对恒定,且持续表达循环核酸游离循环核酸:一种存在于人体液中的细胞外游离状态的核酸,包括游离循环DNA 和游离循环RNA熔解温度:在热变性过程中,使被测DNA分子双链解开50%所需温度原核生物的转座因子①插入序列②转座子③可转移性噬菌体基因组DNA序列分为4类①单一序列②轻度重复序列③重度重复序列④高度重复序列线粒体基因组与核基因组相比自身的特点①母系遗传②线粒体DNA损伤后不易修复③遗传密码与通用遗传密码有区别基因突变和基因多态的区别通常DNA分子中某一特定位点的变异频率低于1%认为基因突变,高于1%则为DNA分子多态,基因多态是基因组多样性的分子机制PCR原理或PCR反应过程变性-退火-延伸,扩增效率达100%引物设计的基本要求①引物与模块序列严格互补②引物与引物之间避免形成稳定的二聚体③引物不能在模板的非目的位点发生聚合反应既发生错配引物设计遵循的原则①引物长度,过短影响PCR反应特异性,过长增加退火难度使延伸温度超过DNA聚合酶的最适延伸温度②引物的均衡性,两条引物的GC含量不能相差太大③引物的二级结构,避免二聚体尤其避免引物3’端形成发夹结构④引物的末端,避免在引物的3’端使用碱基A,引物3’端不要出现3个以上的连续碱基基因芯片的检测流程①目的核酸的制备②分子杂交与洗脱③基因芯片的图像扫描HBV分子诊断的临床意义①HBV感染的早期诊断和病情判断②检测治疗效果③指导制定合理的治疗方案HCV分子诊断的临床意义①早期诊断②检测治疗效果和评估病情③指导临床用药④预防传播HIV(人类免疫缺陷疾病)分子诊断的临床意义①疾病的早期诊断②用于诊断HIV阳性母亲产下的婴儿是否感染HIV③预测疾病病程检测和抗病毒治疗的疗效和病毒水平④指导临床制定合理的抗病毒治疗方案⑤进行分子流行病学调查基因组帽子结构的作用或意义①防止病毒基因组RNA或其mRNA被宿主细胞内的核酸外切酶降解②与核糖体或翻译起始因子结合③直接影响病毒的感染力,缺乏帽子结构则病毒的感染能力将下降甚至消失粘性末端双链DNA病毒基因组双链两端具有能够互补的单链DNA部分基因表达的方式①组成性表达②诱导或阻碍表达③协调表达基因表达的性质或时空特异性①时间特异性,基因的表达严格按一定的时间顺序开启或关闭,决定细胞向特定的方向分化和发育②空间特异性,基因表达按不同组织空间顺序出现基因表达的调节①DNA水平的调节②转录水平的调节③翻译水平的调节表观遗传包括①DNA甲基化修饰,CpG岛发生高度假计划则会影响DNA的构象,导致转录因子结合困难,抑制基因的转录②组蛋白修饰,组蛋白乙酰化,组蛋白甲基化,磷酸化,泛素化,ADP核糖计划③非编码RNA调控④染色质重塑血液样本的采集部位①静脉采血②动脉采血③毛细管采血去末梢血组织标本①新鲜组织②石蜡切片较理想的DNA样品应具备的条件①应不含有对酶活性有抑制作用的有机溶剂和高浓度的金属离子②最大程度上避免蛋白质多糖和脂类的污染③排除RNA分子的污染与干扰真核细胞基因组DNA的提取方法①温和裂解细胞并溶解DNA,是DNA与组蛋白分离,并完整的地以可溶形式分离出来②采用酶学或化学试剂酚等去除蛋白质RNA及其他大分子酚抽提法抽提后混合物经离心分离分为①上层是含核酸和多糖的水层②中层为不溶性变性蛋白③下层为含变性蛋白和细胞残渣等的酚层基因组DNA用酚抽提法在整个提取过程中应考虑的两个原则①防止DNase对DNA降解②减少对DNA的机械剪切破坏原核细胞基因组DNA的分离纯化步骤①破碎菌体,采用去垢剂SDS或溶菌酶处理②去除蛋白质,主要用盐析法和有机溶剂处理的方法③去除RNA简述镰状细胞贫血的分子诊断方法(Southern杂交进行分子诊断)检测肿瘤相关病毒基因有哪些(P176)①致病性DNA病毒(人乳头病毒【HPV、乙型肝炎病毒【HBV、EB病毒、人类疱疹病毒-8【HHV-8)②致瘤性RNA病毒(丙型肝炎病毒【HW、T细胞白血病\淋巴瘤病毒【HTLV-1)理想的肿瘤标志物应具备的特点(P176)①灵敏度高②特异性好③具有器官特异性④与肿瘤大小及分期密切相关⑤可用于肿瘤的疗效及预后检测细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)细胞周期蛋白cyclin第二章基因、基因组与分子标志物1.基因指可以转录成RNR的DNA片段,基因的产物可以是蛋白质和RNA。
分子诊断简介介绍
要点二
公共卫生
分子诊断在传染病监测、疫情调查和预测等方面具有重要 作用,有助于及时采取防控措施,保障公众健康。
04
分子诊断在食品安全领域的应用
食品中的有害物质检测
01
02
03
农药残留检测
通过分子诊断技术可以检 测出食品中残留的农药成 分,确保食品的安全性。
毒素检测
分子诊断技术可以检测出 食品中的毒素成分,如黄 曲霉素等,从而避免食品 中毒的发生。
灵敏度
分子诊断技术需要不断提高检测灵敏度,以 便更早、更准确地检测出疾病或病原体。
特异性
为避免误诊,分子诊断技术需具备更高的特 异性,以准确区分不同的疾病或病原体。
实现多目标同时检测和鉴定
多目标检测
同时检测多种疾病或病原体,提高诊断效率。
鉴定与分型
对疾病或病原体进行鉴定和分型,有助于更准确地判断 病情和治疗方案。
反向分子杂交技术
反向分子杂交技术是一种基于DNA-DNA杂交的技术,通过使用特异性设计的 DNA探针,能够检测样本中是否存在与探针互补的DNA序列,实现对基因多态 性的分析。
基于生物芯片的技术
DNA芯片技术
DNA芯片技术是一种高通量的DNA检测技术,通过在芯片表 面固定大量的DNA探针,能够同时检测样本中是否存在与探 针互补的DNA序列,实现对多种病原体的快速检测。
肿瘤的诊断与预后判断
肿瘤标志物检测
分子诊断可检测肿瘤标志物,如癌胚抗 原、甲胎蛋白等,辅助诊断肿瘤并评估 病情进展。
VS
基因突变与预后判断
分子诊断可检测肿瘤细胞的基因突变,有 助于判断患者的预后和治疗效果,为制定 个性化治疗方案提供依据。
其他疾病的应用前景
要点一
癌症分子诊断的原理与应用
癌症分子诊断的原理与应用癌症一直以来都是世界性的难题,不仅对人们的身体健康造成了威胁,还给整个社会带来了很大的负担。
虽然我们无法完全杜绝癌症,但我们可以通过分子诊断技术来尽早地发现癌症病变,从而在最初期采取治疗措施。
癌症分子诊断涉及到多个层面和领域,这里我们简要介绍其原理与应用。
一、癌症分子诊断原理癌症分子诊断使用的是生物学观察的方法,主要是利用分子生物学和遗传学的手段,检测人体组织或血液中的肿瘤标志物,通过标志物的表达情况、蛋白质水平、基因结构和功能等参数,来推测机体是否发生了肿瘤病变,甚至可以提供肿瘤的定位和分型信息。
如今癌症分子诊断手段多种多样,常见的包括:基因芯片技术、PCR技术、质谱分析技术等。
具体地说,癌症分子诊断的原理主要有以下两个方面。
1. 分子生物学检测这种方法是基于癌症细胞在分子水平上的特异性变化而进行的,通常从组织或血液中提取RNA和DNA等分子物质,通过特定的实验条件对其进行解析和分析,再对比正常细胞的信息进行分析和推断。
以PCR技术为例,通过设计肿瘤标志物相关的引物和探针,将样本中含有的肿瘤标志物基因扩增或检测,并将结果比对至基因组数据库中进行拟合和分析。
这种检测方法常用于临床标本的检测,如组织切片或术后切除的病理诊断标本。
2. 质谱分析技术这种方法是依据癌症标志物分子的质谱特性来进行的,其主要原理是通过对血清、尿液或组织样本中的蛋白质进行分析,筛选出与癌症相关的特定蛋白质,再通过质谱技术检测对应蛋白质的表达水平和质谱特征等指标。
常见的质谱技术有质谱弹射光谱(MALDI-TOF MS)和表面增强拉曼光谱(SERS)技术。
这种方法可以帮助我们在早期诊断中更容易检测出癌症,并能更好地预测疾病发展趋势和病理学特征。
二、癌症分子诊断应用癌症分子诊断应用范围广泛,主要包括早期诊断、预测病变情况和预测治疗效果等方面。
以下是常见的应用领域:1. 早期诊断早期诊断是癌症治疗的关键,因为在早期的癌症阶段,治疗效果好,生命质量也更容易恢复。
分子诊断技术在肿瘤早期筛查中的应用
分子诊断技术在肿瘤早期筛查中的应用肿瘤是一种严重的疾病,影响着全球许多人的生活。
虽然现代医学已经在肿瘤治疗方面取得了巨大的进展,但是肿瘤的早期诊断仍然是一个难题。
肿瘤的早期诊断对治疗的成功率有着重要的影响,因此,一旦肿瘤早期被诊断出来,及时的治疗就显得非常的重要。
在过去,传统的诊断方法主要是通过病史、体检、影像学检查和体液检测等进行的。
但是这些方法都有着一定的局限性,不能够满足临床的需求。
随着分子生物学的发展,人们开始尝试将分子生物学技术应用于肿瘤的早期诊断中。
其中,分子诊断技术在肿瘤早期筛查中的应用就吸引了很多人的关注。
一、分子诊断技术的介绍分子诊断技术是一种利用分子生物学手段进行疾病诊断的方法。
它主要是通过检测体内分子水平的变化,来诊断和监测疾病。
与传统的肿瘤早期检测方法相比,分子诊断技术可以更加敏感和准确地检测出肿瘤标志物的存在。
此外,分子诊断技术还具有检测速度快、重复性好和适用性广等优点。
二、分子诊断技术在肿瘤早期筛查中的应用1. DNA检测在分子生物学中,DNA是一个非常重要的分子,肿瘤也不例外。
DNA检测技术主要是通过检测肿瘤细胞中的DNA序列变化,来判断是否存在肿瘤。
例如,在卵巢癌早期检测中,可以通过检测卵巢肿瘤细胞的能量代谢途径和DNA甲基化水平,来筛查是否存在卵巢癌。
此外,在乳腺癌筛查中,可以通过检测BRCA1和BRCA2等基因的突变情况,来对患者进行早期诊断。
2. RNA检测RNA检测技术通过检测肿瘤细胞中的RNA序列变化,来判断是否存在肿瘤。
例如,在肺癌筛查中,可以通过检测肺癌细胞中的PIK3CA、EGFR和ALK等基因的表达水平,来判断患者是否存在肺癌。
此外,在结直肠癌筛查中,可以通过检测结直肠癌细胞中的mRNA水平,来判断患者的结直肠癌风险。
3.蛋白质检测蛋白质是组成生物体的重要组成部分,一些重要的肿瘤标志物也是蛋白质。
蛋白质检测技术可以通过检测体内肿瘤标志物蛋白的含量和结构,来判断是否存在肿瘤。
分子诊断及其临床应用
22
分子信标 molecular beacon)
分子信标是一种茎环结构的双标记寡核苷酸探针。 分子信标的茎环结构中,环一般为 15-30 个核苷酸长, 并与目标序列互补;茎一般 5-7 个核苷酸长,并相互配对 形成茎的结构。荧光基团连接在茎臂的一端,而淬灭剂则 连接于另一端。 在此结构中,位于分子一端的荧光基团与分子另一端 的淬灭基团紧紧靠近。此时,荧光基团与淬灭基团形成 FRET结构,致荧光淬灭。 在变性后退火复性过程中,分子信标与靶DNA结合, 茎环结构打开成链状,荧光基团与淬灭基团分开,产生荧 光。
…
遗传性疾病 基因突变:单基因病 遗传风险因素
感染性疾病
病原微生物鉴定,定 量,分型,耐药检测
肿瘤
诊断,分型,治疗 检测,耐药
临床常用的分子诊断技术:
PCR扩增(临床最常用) 探针杂交技术 测序技术 片段分析技术 等
分子诊断技术:
实时荧光定量PCR技术 PCR-探针杂交技术 PCR-测序技术
临床科研常用
常规PCR技术: 对PCR扩增反应的终产物进行半定量 及定性分析
普通PCR
荧光定量PCR
定量PCR技术: 对PCR扩增反应中每一个循环的产物进行定量及定性分析
实时荧光(定量)PCR荧光示踪方法
• 荧光染料法:SYBR Green 1 ,EB
• 荧光探针法:基于FRET(荧光共振能量转移) 技术 Taqman(水解探针) Hybridization probe(杂交探针) Molecular Beacon(分子信标)
Taqman 探针(水解探针)
R
Q
R Reporter Q Quencher
5’端标记荧光基团,3’端标记淬 灭基团,探针完整时,没有荧光,探 针断裂后,在激发光的作用下,荧光 基团产生荧光;
分子诊断室收费标准
270700004 S-1 新鲜组织/ 270700005 石蜡组织/ S-2 胸水 270700004 S-1 270700005 S-2 270700004 S-1 270700004 S-1
1190.7
FISH
1710
4~5 工作 日 4~5 工作 日 4~5 工作 日 5~6 工作 日 7~9 工作 日
荧光定 量 PCR FISH
212.4
1710
BIM 基因缺失多态性与肿瘤细胞 荧光定 死亡阈值上调相关,可能与 EGFR 量 PCR TKI 耐药相关。 涵盖 EGFR、KRAS 等 19 个相关 基因,238 个突变位点的检测。
MassARR AY 飞行
212.4
3933
质谱
克唑替尼 帕尼单抗
检 测 项目 省物价局编码 250403003-2 250403065-2 250403065-2 250403013-2 250403066-3 270700004S-1 270700004S-1 270700004S-1 270700004S-1 270700003 270700003 270700004S-1 270700004S-1 270700004S-1 270700003 270700003 270700003 270700003 270700003 270700003 收费名称 病原体定量检测 病原体定量检测 病原体定量检测 丙型肝炎病毒 RNA 定量检测 人乳头瘤病毒(HPV)核酸检测-等 离子谐振法 组织切片基因检测-PCR 法 组织切片基因检测-PCR 法 EGFR 基因突变荧光定量聚合酶 链式反应法 KRAS 基因突变荧光定量聚合酶 链式反应法 脱氧核糖核酸测序 脱氧核糖核酸测序 组织切片基因检测-PCR法 组织切片基因检测-PCR法 组织切片基因检测-PCR法 脱氧核糖核酸测序 脱氧核糖核酸测序 脱氧核糖核酸测序 脱氧核糖核酸测序 脱氧核糖核酸测序 脱氧核糖核酸测序 收费单价 134.4 134.4 134.4 145.3 226.8 212.4 212.4 774.9 1190.7 207 检测项目数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 1 2 19 4 4 2 5 2 1 套用形式 套用收费名称 套用收费名称 套用收费名称 未套用 未套用 套用收费名称 套用收费名称 未套用 未套用 套用收费名称*3 项 套用收费名称*3 项 套用收费名称 套用收费名称*2 项 套用收费名称*19 项 套用收费名称*4 项 套用收费名称*4 项 套用收费名称*2 项 套用收费名称*5 项 套用收费名称*2 项 套用收费名称*1 项 收费 134.4 134.4 134.4 145.3 226.8 212.4 212.4 774.9 1190.7 621 621 212.4 414.8 4035.6 828 828 414 1035 414 207
分子诊断
发展趋势
世界各国高度重视分子诊断技术的发展,基因芯片将成为新一代分子诊断试剂开发的主流。基因芯片是分子生物学、微电子、计算机等多学科结合的结晶,综合了多种现代高精尖技术,被专家誉为“诊断行业的终极产品”。基因芯片具有同时能够检测多个靶点的功能,具有快速有效的特点。因而基因芯片成为新一代分子诊断试剂的主要开发方向,但其成本高、开发难度大,目前产品种类很少,只用于科研和药物筛选等用途。目前基因芯片的大规模临床应用还存在尚未克服的技术缺陷,主要是由于芯片诊断特异性和灵敏度低、芯片诊断成本高昂和芯片诊断配套仪器价格昂贵等原因。目前全球,虽然只有少数的芯片可用于临床诊断,但国内基因芯片技术已经处于世界领跑的地位。基因芯片技术将是荧光定量PCR 检测技术最具挑战的潜在对手,主要是:荧光定量PCR 技术一次只能检测一个或几个目标基因,而基因芯片技术可以实现对大量目标基因的同时检测。随着人类基因组计划的进展,基因芯片在国内外已成为研发热点。若基因芯片技术迅速成熟并大规模产业化,将对荧光定量PCR 检测产生较大的冲击。不过,目前基因芯片的大规模临床应用还存在尚未克服的技术缺陷,主要是由于芯片诊断特异性和灵敏度低、芯片诊断成本高昂和芯片诊断配套仪器价格昂贵等原因,预计荧光定量PCR 检测技术在今后5 到10 年内可保持领先。
5.组织标本
如果无法获得血液或口腔黏膜细胞(如患者死亡),或者组织标本的基因型同血液或口腔黏膜细胞不同,或者组织为某些潜在感染物质核酸的唯一来源时,可采用组织标本。通常最佳的组织量为1-2g,但由于各种组织所含的DNA和RNA的量不同,采集组织的量也因组织而异。多细胞组织如骨髓、淋巴结、脾适用于基因组DNA检测,需要的组织量较少。少细胞标本如肌肉、纤维、脂肪组织不是基因组DNA的最佳来源,采集量最好大于1-2g。通常,如果没有广泛脂肪浸润,大于10mg的组织至少获得10μg的RNA或DNA。不同组织的蛋白质的量和类型各不相同,核酸分离方法也因组织而异。按照特定来源的组织,根据厂家建议分离DNA或RNA。
分子细胞遗传学诊断技术简介
技术优势
➢ 重复性好、稳定;
➢ 高灵敏性及特异性;
➢ 可用于间期细胞,不需要细胞培养;
目前,FISH已成为一种常见检测手段,国外广泛地用 于产前、产后遗传病诊断及血液肿瘤、实体瘤等方面的
检测。在欧美发达国家应用FISH产前诊断检测染色体 异常占30-40%。
技术原理与方法
产前诊断检测非整倍体需要21、13、 18、X和Y染色体上的五种探针。其中21 号和13号染色体检测探针列为一组,为 位点特异探针,分别用Rhodamine (红 色和FITC (绿色)标记。18号、X和Y染色 体探针列为一组,为染色体着丝粒特异性 重复序列探针,分别用DEAC(蓝色) FITC (绿色)和Rhodamine (红色)标记。
➢ 试剂及设备成本高。
aCGH快速检测间期细胞全基 因组拷贝数
Байду номын сангаас
21世纪细胞遗传学的革命 – aCGH
简称:aCGH
英文名:array-comparative genomic hybridization; Microarray based Comparative Genomic Hybridization )
SpectralWare® software provides a visual representation of the data generated from the microarray
Targeted aCGH
对已知病症提供清晰的信号
避免实验室反复用FISH 方法来 进行实验诊断
结果易懂 将错失不覆盖区域的基因缺失
因。 生育过先天性心脏病患儿父母进行检测,
可以预测下一胎儿患先心病的可能性。
光谱核型分析技术检测染色体异常
分子检测包括哪些
分子检测包括哪些分子检测技术又叫分子诊断或基因诊断,就是应用分子生物学方法分析被检者体内的遗传物质表达水平或者结构的变化,判断患者是否出现异常基因,携带某些不属于生物体的生物片段或生物成分。
分子检测技术使分子遗传学与分子生物学相结合,并取得巨大进步的产物,是人们认识并深入研究基因结构,基因表达,基因调控等问题的基础上衍生出的更为先进的诊断方法,目前可以用于产前诊断,个体遗传病诊断,致病因素,疾病状态,病情变化等等。
一、何为分子病理?专家说,患者在就医时很少会和病理科接触,但是这个科室在肿瘤的防治中却起着至关重要的作用,从肿瘤的诊断到治疗,预防到预后,都离不开分子病理科。
人体器官由细胞组成,传统的病理科是对细胞的形态进行分析,而细胞是由分子组成的,分子病理就是对组成细胞的分子进行检测分析,比细胞更进一步,更为精准。
而分子形态的改变,要早于细胞形态的改变,“我们检测的是基因的改变”,所以在倡导精准医疗、个体化医疗、倡导肿瘤防治关口前移的今天,分子病理至关重要。
分子病理科的成立,以及单病种多学科联合诊疗模式的逐步深入,意味着省肿瘤医院迈向肿瘤防治“精准医疗”时代的步伐越来越快。
“精准医疗”时代分子病理检测为肿瘤患者量身打造个体化诊疗模式“精准医疗”是2015年医学界的最热词汇,美国总统奥巴马在年初的国情咨文演讲中宣布了“精准医疗计划”。
专家认为,精准医学是医学界暨经验医学、询证医学之后的第三次医学革命。
所谓“精准医疗”,时间上是对人类基因组计划的承接,概念上是由个体化医疗进化而来。
它是指应用现代遗传技术,分子影像技术,生物信息技术等,结合患者生活环境和临床数据实现精准的治疗与诊断,制定具有个性化的疾病预防和治疗方案。
“举个例子说,我们在战争题材的影视作品里都看过无差别轰炸,而目前肿瘤的传统治疗方式,手术后的放疗、化疗,就是一种杀敌一千,自损八百的‘无差别轰炸’。
”在杀死肿瘤细胞的同时,也杀死了一部分正常细胞,统计数据显示,化疗药物的有效率只有25%左右。
分子生物学检验技术-基因病的分子诊断
携带p53基因突变的人经常是李-佛美尼综合症的患者; APC基因是与大肠直肠癌发生有关的肿瘤抑制基因; BRCA1和BRCA2基因的突变则和乳癌相关;
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Rb
正常细胞中具有活性的RB蛋白(pRB)在细胞中保持着低磷酸化或无磷 酸化的状态,它与细胞周期调节因子E2F结合,抑制E2F的活性从而抑 制G1期到S期的进行,也就抑制了转录活性。 RB蛋白的失活途径有以下几种:
RAS家族是信号传递通路G-protein的成份,藉由跨膜蛋白与Gprotein的结合将信号传至核内;
蛋白质-酪胺酸激酶( protein tyrosine kinase) ABL是细胞内信号传 递蛋白与信号传递至核内有关;
核内转录因子;
MYC是DNA结合蛋白,而JUN是转录因子;
细胞周期有关的蛋白;
3. 血清胆红素轻~中度增高,溶血危象时显着增高。本病的溶血虽以血管外溶血为主, 但也存在着血管内溶血;
4. 血浆结合珠蛋白降低,血浆游离血红蛋白可能增高; 5. 红细胞半衰期测定显示红细胞生存时间明显缩短至5~15 天[正常为(28±5)天]; 6. 血红蛋白电泳显示HbS占80%以上,HbF增多至2%~15%,HbA2正常,而HbA缺如;
32
癌症的特点
几乎癌组织都是克隆性增殖; 患者的所有癌细胞都起源于单一
的癌细胞; 大多数癌症不能用单基因遗传方
式解释; 某些类型的癌症,亲属发生同类
肿瘤的风险会增加,但不表现孟 德尔遗传; 许多癌症与环境的物理化学因子 或生物因子有关;
造成癌症的因素
遗传因素 一些特殊的基因突变会造成特定的癌症
斑点杂交结果
βΑ/βΑ
传染病的分子诊断方法与技术
传染病的分子诊断方法与技术传染病一直是人类面临的重要公共卫生问题之一。
为了更好地预防和控制传染病的传播,科学家们致力于发展和改进分子诊断方法和技术。
本文将介绍目前常用的几种分子诊断方法,并探讨它们在传染病防控中的应用。
一、PCR技术PCR(聚合酶链式反应)是一种常见的分子诊断方法,通过扩增DNA片段的方法可以快速检测出传染病病原体的存在。
PCR技术的原理是利用DNA聚合酶在加热和退火的循环条件下,将DNA的目标序列扩增到大量可检测的水平。
这使得PCR技术非常灵敏,可以在短时间内准确检测出病原体的存在。
在传染病的分子诊断中,PCR技术被广泛应用于疾病的早期检测和鉴定。
例如,对于新型冠状病毒肺炎(COVID-19),PCR技术被用于检测患者体内是否存在病毒的遗传物质RNA。
这种基于PCR的病毒核酸检测方法成为目前最主要的COVID-19诊断方法之一。
二、核酸序列分析核酸序列分析是通过对病原体的核酸进行检测和分析,以确定其种类和特征。
核酸序列分析包括序列比对、序列测定和序列分型等步骤。
这些步骤可以通过技术手段进行自动化,提高分析效率和准确性。
核酸序列分析在传染病的分子诊断中发挥着重要作用。
例如,在疟疾的诊断中,通过对疟原虫的核酸序列进行分析,可以确定疟疾的致病种类,并判断其耐药性和传播途径等信息。
这为疟疾的防控提供了重要的参考指标。
三、免疫技术免疫技术是一种通过检测和分析体内产生的免疫应答来诊断传染病的方法。
免疫技术主要包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、免疫荧光法和流式细胞术等。
这些技术基于抗原与抗体的特异性结合,可以在短时间内准确检测出病原体或人体对病原体的免疫应答。
免疫技术在传染病的分子诊断中具有重要意义。
以HIV感染为例,通过检测体内产生的HIV特异性抗体,可以判断人体是否感染HIV病毒。
这种基于免疫技术的诊断方法成为HIV感染的常用筛查手段。
总结:传染病的分子诊断方法与技术为疾病的早期检测、鉴定和监测提供了重要的工具。
肿瘤分子诊断-科普版
肿瘤的分子诊断
器官水平
组织水平
细胞水平
分子水平
肿瘤体积
细胞类型
蛋白标记物
基因变化
分子检测技术
• DNA测序技术 一代(Sanger) 二代(Illumina) 三代(SMRT, Nanopore)
• 基因芯片 • PCR
实时定量PCR,ddPCR • 循环肿瘤DNA(ctDNA)
遗传性全癌种基因检测 BRCA1、BRCA2
血液 血液
林奇综合征(Lynch):MLH1, MSH2, MSH6, PMS2, EPCAM;
家族性腺瘤性息肉病(FAP):APC;
家族性幼年型息肉综合征:SMAD4, BMPR1A;
遗传性结直肠癌;
血液
结 直 肠 癌 遗 传 易 感 基因筛 APC, ATM, AXIN2, BMPR1A, CDH1, CHEK2, EPCAM, GALNT12, MLH1,
肿瘤靶向治疗
肿瘤 发生 过程 中的 生理 活动 和相 应的 靶向 药物
临床常用靶向药物及相关基因
四、肿瘤个体化治疗标准化指南
• NCCN (National Comprehensive Cancer Network) • FDA (Food and Drug Administration) • NCI (National Cancer Institute) • CAP (College of American Pathologists) • ASCO (American Society of Clinical Oncology) • WHO (World Health Organization)
全
一文了解分子诊断常用技术
一文了解分子诊断常用技术随着分子生物学和分子遗传学的发展,越来越多的分子诊断学技术应用于疾病的诊断,彻底打破常规的诊断方式,不再以疾病的表型为主要依据推测疾病的发生发展及相关机制。
分子诊断学技术,通过检测遗传物质的结构或表达水平,不但发现了疾病与特定基因存在、转录及表达有关,而且个体基因多态性与疾病特定用药密切相关。
下面让我们深入了解一下分子诊断以及常用技术。
一、什么是分子诊断分子诊断(Molecular diagnosis)是指应用分子生物学方法检测生物体内遗传物质(DNA/RNA)的结构或表达水平的变化而做出诊断的技术,也可称为基因诊断(Gene diagnosis)。
狭义上的分子诊断主要是指核酸诊断,即对病人个体DNA或RNA样本的病原性突变的检测,根据这些依据对疾病做出诊断,涉及分子生物学中的多种高尖端技术,如PCR、分子杂交、生物芯片等;广义上的分子诊断则包括基因治疗、生物治疗以及分子靶向治疗。
在临床上,分子诊断最早只应用于器官移植分子配型和传染病诊断领域。
随着技术不断进步,其应用领域持续扩大,分子诊断逐步应用于遗传病和肿瘤的早期筛查、诊断。
以后分子诊断将进一步扩大应用领域,适用于人类基因库的建立和大规模人群疾病筛查。
原理是应用分子生物学方法,检测病人的DNA、RNA或蛋白质的检测,再根据检测结果对疾病做出诊断。
二、分子诊断特点与传统诊断方法相比,分子诊断技术具有以下特点:(1)提高了准确性、精确性、灵敏度和特异性。
(2)与传统方法相比诊断时间早,可以做到早期诊断。
(3)所需样本量少。
(4)产前诊断和个体化治疗。
三、分子诊断技术及应用场景分子诊断领域主要包括PCR(qPCR 和 dPCR)、二代测序技术(NGS)、荧光原位杂交(FISH)和基因芯片等。
(1)PCR:原理:DNA在高温下形成单链,低温下按照碱基互补配对原则生成双链。
优缺点:灵敏度高、特异性强、简便快捷,但检测位点单一,仅能检测已知突变。
分子诊断检测项目介绍(1)-分子诊断检测项目介绍
分子诊断检测项目介绍前言天津万盖得门诊部是一家由海外归国人员为主体创办的股份制民营医疗机构, 以引进、开发和推广新的医学检验技术为主要经营内容。
万盖得三字来自英语“Vanguard”的音译,其意译为前哨或尖兵的意思,这表明了创办者“敢为天下人先”的意愿。
希望能够凭借自身的知识、技术、信息和观念优势,为国内医学检验方面的技术进步以及医疗体制的改革做出贡献。
万盖得将以严肃、严谨和科学的态度开展各项业务,为医院和社区提供高质量的医疗和检验服务。
分子诊断是我们首先开展的实验诊断服务,这是一个全新的、被称之为实验诊断一场革命的领域,因为分子技术的临床应用已经使很多用常规技术根本无法检测的病理变化可以被精确的测到。
我们首先开展的用细胞DNA定量分析系统进行肿瘤的早期诊断,处于世界领先地位,这项技术已使脱落细胞的检查成为一项客观、准确、自动化和高通量的肿瘤筛查和早期诊断的技术平台。
我们自主开发的多重PCR检测性病病原、病毒和难以培养的细菌性病原,将给感染性疾病的诊断和治疗带来新的突破性进展。
在医疗服务方面,我们计划引入发达国家中行之有效的家庭医生服务模式,为中等收入以上的家庭和个人提供个体化和优质的医疗和保健服务,引导我们的服务对象建立起防病重于治病的观念,主动地提高自身的保健意识。
与同等规模的医疗机构,保持一种即竞争又合作的新型关系。
与大型综合医院和专科医院,我们希望能建立起互补和互利的协作关系。
我们相信,万盖得在各级领导和医务界同仁的关怀和支持下,定能发展壮大。
万盖得首席科技顾问临床微生物学博士吴尚为2006年元月分子诊断目录细胞分子生物学检测细胞DNA定量分析系统简介细胞DNA定量分析的基本原理细胞DNA定量分析的临床应用价值不同DNA指数(DI)在宫颈癌普查中的临床意义宫颈癌和宫颈癌的早期诊断宫颈癌筛查和常规宫颈细胞学检查宫颈细胞学检查的方法宫颈细胞DNA定量分析细胞DNA定量分析的其他用途核酸检测技术基本概念多聚酶链反应-PCR人类乳头状瘤病毒的检测人类乳头状瘤病毒人类乳头状瘤病毒与宫颈癌人类乳头状瘤病毒对宫颈癌的“预警”作用万盖得宫颈癌筛查—预警—监测和早期诊断系统宫颈标本采集、送检注意事项慢性生殖道感染和性传播疾病病原的检测慢性生殖道感染和性传播疾病引起慢性生殖道感染和性传播疾病的常见病原诊断困难造成对发病率统计的困难实验检测方法及优、缺点分子扩增技术的应用促进了对性病的了解PCR已成为检测性病病原的金标准万盖得多重PCR检测性病病原脑脊液中感染病原的检测中枢神经系统感染和诊断人类疱疹病毒与中枢神经系统感染脑脊液中检测病毒的困难万盖得多重PCR检测脑脊液中的疱疹病毒细菌性中枢神经系统感染PCR检测脑脊液中细菌的优越性万盖得多重PCR检测脑脊液中的致病菌呼吸道感染病原的检测呼吸道感染呼吸道感染病原的检测PCR检测法的优越性万盖得多重PCR检测细菌性非典型肺炎病原PCR是检测病毒非典型肺炎病原的最好方法万盖得多重RT-PCR检测病毒性非典型肺炎病原细胞分子生物学检测细胞DNA定量分析细胞DNA定量分析系统简介1、系统组成:数码显微镜、自动送片机、计算机和先进的软件系统(自动化控制软件和DNA定量分析软件)。
分子诊断项目
探索疾病发病机理、进程和预后(炎症、肿瘤)
33
淋巴细胞亚群双色分析
34
先天性无 r 球蛋白血症
35
淋巴细胞亚群双色分析
36
HLA-B27
☆ HLA-B27是MHC I类抗原,在有核细胞上广泛表达 HLA-B27的表达与强直性脊柱炎高度相关,超过90%的强 直性脊柱炎患者HLA-B27阳性。 其他,如Reiter s综和症阳性率70-90%,银屑病性关节 炎阳性率50-60%,葡萄膜炎阳性率40-50% ☆检测采用全血,无需分离淋巴细胞,操作简单,可以快速、 灵敏、准确地分析HLA-B27。 ☆ 结果报告检测的平均荧光强度,根据界值判定,得到阴 性/阳性结果。实验的灵敏度为100%,特异性为97.5%。
────────────────────────────────────
例数 HBsAg HBcIgG HBcIgM HBeAg HBeAb HBsAb PCR 阳性率(%) ──────────────────────────────────── 86 + 34 39.53 45 + + 19 42.22 42 + 5 11.90 28 + + + 27 96.43 29 + + + 29 100 10 + + 10 100 28 + 1 3.57 37 + + 3 8.11 10 + 0 0 10 + + 0 0 ────────────────────────────────────
定量 PCR 2 步法 3 步法 dNTP,引物,模板, 酶,探针,参照 ELISA,或实时荧光检测 定量,或定性 有效识别假阴性假阳性
8
实时荧光定量PCR原理
指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号 的积累实时监测PCR进程,最后通过标准曲线对 未知模板进行定量分析。 Ct(cycle threshold)值定义:每个反应管的荧 光信号到达设定的阈值时所经历的循环数。 荧光阈值(threshold)的缺省设置是3-15个循 环的荧光信号的标准偏差的10倍,即: threshold=10×SD cycle0-15
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分子诊断检测项目介绍
前言
天津万盖得门诊部是一家由海外归国人员为主体创办的股份制民营医疗机构, 以引进、开发和推广新的医学检验技术为主要经营内容。
万盖得三字来自英语“Vanguard”的音译,其意译为前哨或尖兵的意思,这表明了创办者“敢为天下人先”的意愿。
希望能够凭借自身的知识、技术、信息和观念优势,为国内医学检验方面的技术进步以及医疗体制的改革做出贡献。
万盖得将以严肃、严谨和科学的态度开展各项业务,为医院和社区提供高质量的医疗和检验服务。
分子诊断是我们首先开展的实验诊断服务,这是一个全新的、被称之为实验诊断一场革命的领域,因为分子技术的临床应用已经使很多用常规技术根本无法检测的病理变化可以被精确的测到。
我们首先开展的用细胞DNA定量分析系统进行肿瘤的早期诊断,处于世界领先地位,这项技术已使脱落细胞的检查成为一项客观、准确、自动化和高通量的肿瘤筛查和早期诊断的技术平台。
我们自主开发的多重PCR检测性病病原、病毒和难以培养的细菌性病原,将给感染性疾病的诊断和治疗带来新的突破性进展。
在医疗服务方面,我们计划引入发达国家中行之有效的家庭医生服务模式,为中等收入以上的家庭和个人提供个体化和优质的医疗和保健服务,引导我们的服务对象建立起防病重于治病的观念,主动地提高自身的保健意识。
与同等规模的医疗机构,保持一种即竞争又合作的新型关系。
与大型综合医院和专科医院,我们希望能建立起互补和互利的协作关系。
我们相信,万盖得在各级领导和医务界同仁的关怀和支持下,定能发展壮大。
万盖得首席科技顾问
临床微生物学博士
吴尚为
2006年元月
分子诊断目录
细胞分子生物学检测
细胞DNA定量分析系统简介
细胞DNA定量分析的基本原理
细胞DNA定量分析的临床应用价值
不同DNA指数(DI)在宫颈癌普查中的临床意义
宫颈癌和宫颈癌的早期诊断
宫颈癌筛查和常规宫颈细胞学检查
宫颈细胞学检查的方法
宫颈细胞DNA定量分析
细胞DNA定量分析的其他用途
核酸检测技术
基本概念
多聚酶链反应-PCR
人类乳头状瘤病毒的检测
人类乳头状瘤病毒
人类乳头状瘤病毒与宫颈癌
人类乳头状瘤病毒对宫颈癌的“预警”作用
万盖得宫颈癌筛查—预警—监测和早期诊断系统
宫颈标本采集、送检注意事项
慢性生殖道感染和性传播疾病病原的检测
慢性生殖道感染和性传播疾病
引起慢性生殖道感染和性传播疾病的常见病原
诊断困难造成对发病率统计的困难
实验检测方法及优、缺点
分子扩增技术的应用促进了对性病的了解
PCR已成为检测性病病原的金标准
万盖得多重PCR检测性病病原
脑脊液中感染病原的检测
中枢神经系统感染和诊断
人类疱疹病毒与中枢神经系统感染
脑脊液中检测病毒的困难
万盖得多重PCR检测脑脊液中的疱疹病毒
细菌性中枢神经系统感染
PCR检测脑脊液中细菌的优越性
万盖得多重PCR检测脑脊液中的致病菌
呼吸道感染病原的检测
呼吸道感染
呼吸道感染病原的检测
PCR检测法的优越性
万盖得多重PCR检测细菌性非典型肺炎病原
PCR是检测病毒非典型肺炎病原的最好方法
万盖得多重RT-PCR检测病毒性非典型肺炎病原
细胞分子生物学检测
细胞DNA定量分析
细胞DNA定量分析系统简介
1、系统组成:数码显微镜、自动送片机、计算机和先进的软件系
统(自动化控制软件和DNA定量分析软件)。
2、Feulgen染色中细胞核着色深浅度与DNA的含量正相关。
细胞
DNA的定量检测是通过逐一检测每一个细胞核的积分光密度
值(IOD)实现的。
因此IOD代表细胞核DNA的含量。
显微
镜拾取细胞涂片的光学信号后,被数码相机转化为模拟电信号,在经模—数转化成为数字信号,经计算机处理,将运算产生的
各种参数、储存的图像和数据进一步分析诊断。
3、对照设置:A. 染色对照:准备一批已知DNA含量的细胞涂片,
每次染色
取一张对照, 染色结果的IOD值要在对照片均
值±10%以内。
B.内对照细胞: 检测同一切片上100个
正常细胞作照。
4、工作效率:A:扫描时间:10~15分/例,24小时自动扫描诊断;
B: 细胞病理学医生仅对<10%的可疑病例进行复查。
细胞DNA定量分析的基本原理
每一个正常的细胞核内均有23对染色体,并有固定数量不变
的DNA含量(7pg)。
占人体90%的细胞处于细胞周期总的静
止期(Go),其DNA指数(DI)为1。
只有当细胞增殖时才
有DNA含量的增加。
G1期是细胞增殖周期中的第一个阶段,
此时细胞尚未开始增殖,DI仍为1。
S期为DNA复制期,DNA
倍增,DI为1~2。
G2为有丝分裂期,DI为2(14pg)。
M期
为有丝分裂期,细胞分裂为二个子细胞,DNA含量又恢复到
7pg。
DNA是细胞生长、分化和繁殖的基础。
致癌因子引起基
因的突变,导致DNA含量和信息的改变,即使DNA仅有2%
的变化,都可被现代的DNA图像分析系统所检出。
细胞形态
学改变如核增大、染色质染色加深、核形态不规则等外在表现
均提示细胞DNA的变化。
细胞DNA定量分析的临床应用价值
1、提高细胞学诊断的准确性:80~90%的实体肿瘤细胞其DNA为
非整倍体,即异倍体。
DNA异倍体细胞的出现是提示恶性细胞
的标志。
细胞恶变过程中,出现DNA含量的改变较形态学改
变要早, 而且前者为量化诊断,更客观。
2、肿瘤的预后评估:整倍体系列的肿瘤其预后较非整倍体好。
3、指导肿瘤的治疗:经放、化疗治疗后,异倍体细胞是否消失直
接反映抗癌治疗的疗效好坏。
宫颈癌和宫颈癌的早期诊断
中国是宫颈癌高发生率和高死亡率的国家
宫颈癌是女性的主要恶性肿瘤之一,每年全世界有50余万新发病例,其中大约1/3来自中国。
在中国,宫颈癌造成的死亡率也很高,以省市为单位的死亡率为3/10万(西藏)到20.5/10万(山西)。
中国宫颈癌的平均死亡率(9.9/10万),甚至高于一些发达国家的宫颈癌发病率,如加拿大为3/10万。
全球不同国家或地区宫颈癌新发病数
(WHO上世纪80年代中期的资料)。