第二十一章診斷與基因治療

第二十一章基因診斷與基因治療基因變異致病類型內(nèi)源基因的變異基因結(jié)構(gòu)突變基因表達(dá)異常外源基因的入侵第一節(jié)

基因診斷

GeneticDiagnosis

特點(diǎn)針對(duì)性強(qiáng)特異性強(qiáng)靈敏度高一、基因診斷的含義定義利用現(xiàn)代分子生物學(xué)的技術(shù)和方法，直接檢測(cè)受檢者某一特定基因結(jié)構(gòu)（DNA水平）或其功能（RNA水平）是否正常，從而對(duì)疾病作出診斷的方法，有時(shí)也稱分子診斷或DNA診斷（DNAdiagnosis)。1、基因診斷的原理

檢測(cè)相關(guān)基因的結(jié)構(gòu)及其表達(dá)功能特別是

RNA產(chǎn)物是否正常。

二、基因診斷的原理及方法DNA診斷RNA診斷核心技術(shù)核酸分子雜交（hybridization)聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）（一）核酸分子雜交技術(shù)2、基因診斷的方法核酸分子雜交(nucleicacidhybridization)在DNA復(fù)性過程中，如果把不同DNA單鏈分子放在同一溶液中，或把DNA與RNA放在一起，只要在DNA或RNA的單鏈分子之間有一定的堿基配對(duì)關(guān)系，就可以在不同的分子之間形成雜化雙鏈(heteroduplex)。等位基因特異寡核苷酸探針(allelespecificoligonucleotide,ASO)限制性內(nèi)切酶譜分析法×MstⅡ酶切位點(diǎn)(GCTNAGG)5′3′正常基因5′3′突變基因1.15kb1.35kb鐮狀紅細(xì)胞貧血患者基因組的限制性酶切分析+﹣0.2kb1.15kb1.35kb正常人突變攜帶者患者鐮狀紅細(xì)胞貧血患者基因組的限制性酶切分析DNA限制性長(zhǎng)度多態(tài)性(restrictionfragmentlengthpolymorphism,RLFP)分析

RLFP分析法PCR/單鏈構(gòu)象多態(tài)性分析(singlestrandconformationpolymorphism,SSCP)PCR產(chǎn)物變性后，經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠電泳，正?；蚝妥儺惢虻倪w移位置不同，借此可分析確定致病基因的存在。

（二）聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)三、基因診斷的應(yīng)用遺傳疾病腫瘤感染性疾病、傳染性流行病判斷個(gè)體疾病易感性器官移植組織配型法醫(yī)學(xué)中個(gè)體識(shí)別、親子鑒定第二節(jié)

基因治療

GeneTherapy定義早期是指用正常的基因整合入細(xì)胞基因組，以校正和置換致病基因的一種治療方法。目前廣義上來講是指將某種遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到患者細(xì)胞內(nèi)，使其在體內(nèi)發(fā)揮作用，以達(dá)到治療疾病目的的方法。一、基因治療的概念基因治療的基本方法基因矯正(genecorrection)基因置換(genereplacement)基因增補(bǔ)(geneaugmentation)基因失活(geneinactivation)幾種常見的基因失活技術(shù)反義核酸技術(shù)核酶技術(shù)三鏈技術(shù)RNA干擾技術(shù)基因治療的其他方法：如“自殺基因”的應(yīng)用，基因疫苗等二、基因治療的基本程序治療性基因的選擇基因載體的選擇靶細(xì)胞的選擇基因轉(zhuǎn)移外源基因表達(dá)的篩選

利用在體中的標(biāo)記基因回輸體內(nèi)病毒載體非病毒載體體細(xì)胞生殖細(xì)胞間接體內(nèi)療法直接體內(nèi)療法1990年9月14日，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院進(jìn)行了第一例人類基因治療的臨床實(shí)驗(yàn)?；颊呋加兄囟嚷?lián)合免疫缺陷癥（SCID，單基因?。┑?歲女孩。他們將正常的腺苷脫氨酶（ADA）基因利用反轉(zhuǎn)錄病毒載體導(dǎo)入患者淋巴細(xì)胞，體外擴(kuò)增后回輸病人體內(nèi)。此次實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人滿意，大大推動(dòng)了臨床基因治療的發(fā)展。三、基因治療的應(yīng)用與展望應(yīng)用展望遺傳性疾病、心血管疾病、腫瘤、感染性疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病進(jìn)一步尋找切實(shí)有效的基因精密調(diào)控外源基因在人體內(nèi)的表達(dá)體細(xì)胞移植和重建的生物學(xué)研究減少外源基因?qū)C(jī)體的不利影響流感病毒毒粒有包膜的RNA病毒,它與披膜病毒科、彈狀病毒科和副粘液病毒科一樣,是由一個(gè)內(nèi)部的核衣殼和包膜所組成。包膜由基質(zhì)蛋白(M)、雙層類脂膜和糖蛋白突起所組成。【病原學(xué)】禽流感病毒屬正粘病毒科(Orthomyxoviridaefamily)A型，呈球形，有囊膜，直徑80－120nm，平均為100nm，基因組為單股負(fù)鏈RNA，由8股RNA節(jié)段構(gòu)成，分別編碼不同的蛋白。根據(jù)外膜血凝素（HA）抗原和神經(jīng)氨酸酶（NA）的不同，目前可分為15個(gè)H亞型（H1－H15）和9個(gè)N亞型（N1－N9），任何一種HA與任何一種NA結(jié)合后即為一種血清亞型。不同禽流感病毒亞型，甚至同一亞型不同病毒株之間對(duì)不同宿主的毒力也有很大差別。根據(jù)各亞型病毒其對(duì)易感雞的致病性，可分為高致病力、低致病力和無致病力3種。

禽流感（avianinfluenza），全稱禽類流行性感冒病毒感染，主要發(fā)生在雞、鴨、鵝、鴿等禽類動(dòng)物中，是由A型流感病毒引起禽類的一種從呼吸系統(tǒng)感染到敗血癥等多種癥狀的傳染病。1878年禽流感首次發(fā)生于意大利，當(dāng)時(shí)稱之為雞瘟。1900年其病原體首次被人發(fā)現(xiàn)，1955年才經(jīng)血清學(xué)證實(shí)屬A（甲）型流感病毒。此后禽流感病毒一直在世界各地家禽中普遍存在，并造成了程度不同的影響。【病原學(xué)診斷】主要依靠流行病學(xué)、臨床表現(xiàn)及病原學(xué)、血清學(xué)的檢測(cè)結(jié)果。確診有待于病原學(xué)檢測(cè)：（1）病毒核酸