醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)：遺傳病的診斷,預(yù)防與治療11－12

概念主要組織相容性抗原

器官移植應(yīng)注意的問題T細(xì)胞受體

多樣性抗體

多樣性遺傳病的診斷

diagnosisofhereditarydisease

遺傳病診斷包括：*現(xiàn)癥患者診斷*癥狀前診斷*產(chǎn)前診斷（植入前診斷）現(xiàn)癥患者診斷(symptomaticdiagnosis)

一、常規(guī)臨床診斷二、系譜分析pedigreeanalysis三、細(xì)胞遺傳學(xué)檢查四、生物化學(xué)檢查五、基因診斷genediagnosis一、常規(guī)臨床診斷1.病史的收集一般病史：患者的一般發(fā)病情況。家族史:本病在家族中的發(fā)病情況?；橐鍪罚河袩o近親結(jié)婚,非婚生等。生育史:生育年齡，子女健康狀況；有無流產(chǎn)、

死胎、早產(chǎn)；有無藥物接觸史、放射線

接觸史等。2.癥狀和體征的了解

遺傳病的癥狀和體征有和其它疾病的共同性，亦有遺傳病本身的特殊性。

除注意遺傳病的特異性征候群，還應(yīng)注意身體發(fā)育，智力發(fā)育，性器官發(fā)育情況。

3.臨床輔助檢查

包括實(shí)驗(yàn)室檢查、X線、內(nèi)窺鏡、超聲、心電圖、腦電圖、CT等。

二、系譜分析pedigreeanalysis系譜分析往往是由先證者的癥狀、體征、實(shí)驗(yàn)室檢查和其它輔助檢查作出疾病的診斷后，追溯到家系中其他成員，寫出系譜圖。

在繪制系譜過程中要注意：1.系統(tǒng)、完整

*系譜成員應(yīng)調(diào)查三代以上，(包括死者）。*凡有近親婚配、死胎、流產(chǎn)和嬰兒死亡等，也須詢問清楚，記錄在系譜中。2.去偽存真

注意區(qū)別病人和家屬所提供信息的真?zhèn)巍?/p>

3.注意新的基因突變

沒有家族史的先證者應(yīng)考慮是新的基因突變，如DMD,XR。1.Symptoms，DMD？2.Pedigreeanalysis3.Creatinephosphokinasetest4.DNAStudies5.MuscleBiopsy(抗肌萎縮蛋白）假肥大型肌營養(yǎng)不良肌酸激酶的活力約可達(dá)正常的10-50倍。對系譜的分析要注意區(qū)別：孟德爾遺傳病和非孟德爾遺傳病，具有特殊遺傳學(xué)現(xiàn)象的疾病1.孟德爾遺傳病

包括AD遺傳病、AR遺傳病、XD遺傳病、XR遺傳病、YL疾病等。系譜分析對這類疾病的分析非常有用，分析時(shí)要考慮到某些疾病的遺傳異質(zhì)性、不規(guī)則外顯、外顯不全和延遲顯性等情況，可能會(huì)造成一些臨床假象，因而遺傳的異質(zhì)性可能將不同的遺傳病誤認(rèn)為同一種遺傳病進(jìn)行分析。指不同的突變基因產(chǎn)生相同或相似的臨床表現(xiàn)的遺傳病。如先天性耳聾,按一般規(guī)律講兩個(gè)患者結(jié)婚,其生育子女必然患病,但由于雙親的疾病是由不同位點(diǎn)的基因突變控制,盡管子代有兩個(gè)位點(diǎn)上均帶一個(gè)致病基因,但不表現(xiàn)耳聾。2.非孟德爾遺傳?、倬€粒體病：線粒體基因突變所致的遺傳病只通過母系遺傳，女性患者的子女都可能患病。線粒體遺傳病表現(xiàn)為晚發(fā)性。②多基因?。浩浼易寰奂钥赡茴愃朴诿系聽栠z傳，但不嚴(yán)格遵循孟德爾分離規(guī)律，常見的多基因遺傳病有高血壓，冠心病，糖尿病，先天畸形等。3.具有特殊遺傳學(xué)現(xiàn)象的疾?。夯蚪M印記和動(dòng)態(tài)突變①基因組印記

來自雙親的等位基因和染色體區(qū)域的表達(dá)不是等同的，這些等位基因在傳遞上符合孟德爾規(guī)律，但在表達(dá)方面受傳遞的雙親性別影響,因而產(chǎn)生母源印記或父源印記時(shí)，在系譜分析中要加以注意。如huntington突變基因由父親傳遞會(huì)發(fā)病提前，強(qiáng)直性肌營養(yǎng)不良基因經(jīng)母親傳遞時(shí)，癥狀提前。②動(dòng)態(tài)突變在孟德爾遺傳疾病中，突變后的基因在世代傳遞中穩(wěn)定存在，但在三核苷酸重復(fù)序列擴(kuò)展所致的遺傳病中，處于突變狀態(tài)的基因在世代傳遞中表現(xiàn)為不穩(wěn)定，其重復(fù)單元的數(shù)目發(fā)生改變。例如，與常染色體顯性遺傳的多趾相關(guān)的HOXDl3蛋白的N端，丙氨酸的重復(fù)數(shù)從正常的15個(gè)增加到22個(gè)以上。脆x綜合癥中出現(xiàn)正常男性傳遞者。（一）染色體檢查

又稱核型分析（karyotypeanalysis)，即通過血液或組織培養(yǎng)制備染色體標(biāo)本，進(jìn)而顯帶、顯微攝影，分組排序?qū)Ρ确治觥?/p>

隨著顯帶技術(shù)的應(yīng)用以及高分辯率染色體顯帶技術(shù)的出現(xiàn)和改進(jìn)，能更準(zhǔn)確地判斷和發(fā)現(xiàn)更多的染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)異常綜合征，還可以發(fā)現(xiàn)新的微畸變綜合征，是確診染色體病的主要方法。三、細(xì)胞遺傳學(xué)檢查..…核型分析染色體核型分析是根據(jù)染色體的長度、著絲點(diǎn)位置、臂比、隨體的有無等特征，并借助染色體分帶技術(shù)對某一生物的染色體進(jìn)行分析，比較，排序

編號。其分析以體細(xì)胞分裂中期染色體為研究對象。1.標(biāo)本來源：

現(xiàn)癥病人外周血和身體的各種組織2.染色體檢查適應(yīng)于：①智能低下、生長遲緩或伴有其他先天畸形者。②夫婦中有染色體異常，如平衡結(jié)構(gòu)重排、嵌合體等。③家族中已發(fā)現(xiàn)染色體異常或先天畸形個(gè)體。④多發(fā)性流產(chǎn)的婦女及其丈夫。⑤原發(fā)閉經(jīng)和男女不育癥者。⑥35歲以上的高齡孕婦。⑦有內(nèi)外生殖器畸形者。（二）性染色質(zhì)檢查

利用發(fā)根鞘細(xì)胞，皮膚或口腔上皮細(xì)胞，絨毛和羊水細(xì)胞檢查X染色質(zhì)或Y染色質(zhì)。用于兩性畸形或性染色體數(shù)目異常疾病的診斷。優(yōu)點(diǎn)是方法簡單，有一定價(jià)值，但確認(rèn)仍需依靠染色體檢查。1.

X染色質(zhì)檢查

用于由于X染色體數(shù)目異常而引起的性染色體畸變綜合征檢測。如：Turner綜合癥X染色質(zhì)為陰性。

Klinefelter綜合癥X染色質(zhì)為陽性。

2.Y染色質(zhì)檢查Y染色質(zhì)檢查適用于具有一個(gè)或一個(gè)以上Y染色體的個(gè)體或細(xì)胞群。如正常男性只有一個(gè)Y小體而XYY男性有2個(gè)Y小體?？捎糜谛詣e的鑒定。（三）染色體原位雜交

應(yīng)用標(biāo)記的特異性DNA探針與載玻片上的細(xì)胞中期染色體或間期核的DNA或RNA雜交，在這些核酸不改變其結(jié)構(gòu)和分布格局的情況下，研究核酸片段的位置、相互關(guān)系，因此稱為原位雜交。熒光原位雜交（FISH）：用生物素、地高辛配基等標(biāo)記物標(biāo)記的DNA探針進(jìn)行原位雜交后，用熒光標(biāo)記的生物素親和蛋白和抗親和蛋白的抗體進(jìn)行免疫檢測和放大，使探針雜交的區(qū)域發(fā)出熒光，這種原位雜交稱為熒光原位雜交?？捎糜诜钦扼w的檢測。

利用FISH技術(shù)診斷Down綜合征

利用21號染色體特異性探針對一位高齡妊娠婦女進(jìn)行產(chǎn)前診斷，羊水細(xì)胞經(jīng)熒光原位雜交,顯示所檢測的細(xì)胞均有3個(gè)雜交信號,經(jīng)選擇性人工流產(chǎn)后確診為Down綜合癥患兒。四、生物化學(xué)檢查

單基因遺傳病往往是由于基因突變導(dǎo)致酶和蛋白質(zhì)的改變或缺失，使一些器官的發(fā)育和正常的代謝發(fā)生改變，并在臨床上表現(xiàn)出一系列癥狀。因此，酶和蛋白質(zhì)的定性和定量分析可反映基因結(jié)構(gòu)的改變，是診斷單基因病的主要方法之一，由于主要采用生化手段故稱之為生物化學(xué)檢查。

（一）酶和蛋白質(zhì)的分析

利用血液和特定的組織、細(xì)胞對酶的活性和蛋白質(zhì)的含量進(jìn)行檢測。主要方法有：電泳技術(shù)，酶活性檢測，層析技術(shù)，免疫技術(shù)，氨基酸順序分析技術(shù)等。（二）代謝產(chǎn)物的檢測

利用血液，尿液和羊水對代謝產(chǎn)物進(jìn)行質(zhì)和量的檢測。主要方法有：濾紙片法，成色反應(yīng)等。五、基因診斷genediagnosis

采用分子生物學(xué)方法在DNA水平或RNA水平對某一基因進(jìn)行分析，從而對特定的疾病進(jìn)行診斷?；蛟\斷特點(diǎn):①針對直接病因診斷。②特異性強(qiáng),靈敏度高。③適應(yīng)性強(qiáng),診斷范圍廣,因基因探針可為任何來源、任何種類,其探針序列可為未知或已知,待檢測的目的基因可為一個(gè)特定基因或基因組合。④目的基因是否處于活化狀態(tài)均可,無組織和發(fā)育特異性,因此可用于檢測一些具有組織表達(dá)特異性和分化階段表達(dá)特異性的基因。（一）基因診斷的基本技術(shù)

*分子雜交技術(shù)*聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)技術(shù)

*DNA序列測定技術(shù)*基因芯片技術(shù)（二）基因診斷的途經(jīng)1.直接診斷——檢測突變基因

直接診斷是直接檢測致病突變的基因。它通常使用基因本身或緊鄰的DNA序列作為探針，或通過PCR擴(kuò)增產(chǎn)物，以探查基因無突變、缺失等異常及其性質(zhì)，這稱為直接基因診斷，它適用已知基因異常的疾病。

當(dāng)致病基因的某種突變型與發(fā)病有直接的因果關(guān)系,或者對致病基因以及分子機(jī)制已完全了解,或者對致病基因以及分子機(jī)制部分了解但已知其中規(guī)律,可應(yīng)用直接診斷。2.間接診斷——基因連鎖分析當(dāng)致病基因雖然已知但其異常尚屬未知或突變類型較多時(shí)；或致病基因本身尚屬未知時(shí)，但被檢測基因有緊密連鎖的DNA多態(tài)標(biāo)記，可以通過對受檢者及其家系進(jìn)行連鎖分析，以推斷前者是否獲得了帶有致病基因的染色體。

連鎖分析多使用基因組中廣泛存在的各種DNA多態(tài)性位點(diǎn)，特別是基因突變部位或緊鄰的多態(tài)性位點(diǎn)作為標(biāo)記。RFLP、VNTR、SSCP、AMP－FLP等技術(shù)均可用于連鎖分析。（三）基因診斷的方法選擇：各種遺傳病的基因異常是不同的，同一遺傳病也可以有不同的基因異常，但這些異常大體可分為基因缺失和突變兩大類型。根據(jù)對基因異常類型的了解，可以采用不同的診斷方法。（四）基因診斷在遺傳病診斷中的應(yīng)用1．對單基因病的基因診斷（1）點(diǎn)突變型遺傳病的基因診斷①鐮形細(xì)胞性貧血的基因診斷

A：CCTGAGGAG

S：CCTGTGGAG

A

A

A

S

S

S1.40Kb1.20Kb0.20KbASOHybridizationPKU,ARNormalprobeMutationprobePKU:由于缺乏苯丙氨酸羥化酶不能生成酪氨酸，大量苯丙氨酸脫氨后生成苯丙酮酸②無過氧化氫酶血癥（acatalasemia)

是一種常染色體隱性遺傳病，患者過氧化氫酶活性只有正常人的0.2%～0.4%，雜合體血液中過氧化氫酶活性則處于中間水平。過氧化氫酶基因由13個(gè)外顯子和12個(gè)內(nèi)含子組成。應(yīng)用32P標(biāo)記PCR反應(yīng)中底物方法，擴(kuò)增第4個(gè)外顯子和內(nèi)含子附近的203bp片段，應(yīng)用SSCP法可清楚地判斷患者和雜合體。aa/aa

aa/--aa/a-

a-/----/-14kb10kb10kb4kbBamHIBamHI①地中海貧血:

-珠蛋白基因缺失的診斷正常貧血癥狀攜帶者HbH（2）基因缺失型遺傳病的診斷aaaaa/--病理生理改變輕微aa/a-病理生理改變非常輕微a-/--中度貧血。感染或服用氧化劑藥物后，貧血加重并出現(xiàn)黃疸--/--

α珠蛋白鏈不能合成，常于懷孕中期開始發(fā)病，胎兒全身水腫，體腔積液，多于懷孕晚期死于宮內(nèi)②DMD的缺失型診斷：肌營養(yǎng)不良（3）基因異常不明的遺傳病的診斷以苯丙酮尿癥(PKU)的基因診斷為例。RFLP分析：PAHSphISphISphI11kb7kbPAHSphISphISphISphIIII1122I1I2II1II211kb9.7kb7.0kb11kb9.7kbPKU家系PAH基因STR連鎖分析III1122I1I2II1II2240bp236bp232bp

遺傳的基因診斷方法基因異常方法

探針、引物或限制酶基因缺失基因組DNA印跡雜交\PCR擴(kuò)增缺失基因的探針，引物包

括缺失或在缺失部位內(nèi)點(diǎn)突變RFLP分析

突變導(dǎo)致其切點(diǎn)消失的限制酶ASO雜交

正常和異常的ASO探針PCR產(chǎn)物的多態(tài)性分析（RFLP、

引物包括突變部位SSCP、DGGE）

基因已知基因內(nèi)或旁側(cè)序列多態(tài)性

基因內(nèi)或旁側(cè)序列探針或引物但異常不明（RFLP、SSCP、AMP－FLP）連鎖分析基因未知與疾病連鎖的多態(tài)性，如SSCP、與疾病連鎖的多態(tài)位點(diǎn)探針或AMP－FLP連鎖分析，RFLP位點(diǎn)

引物

單體型連鎖分析

2．多基因遺傳病的基因診斷

人類基因組多態(tài)性是多基因病基因診斷的基礎(chǔ)，易感基因多態(tài)性的檢測能幫助我們理解多基因病發(fā)生的機(jī)制，有助于對疾病的診斷和分類。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一些多基因病相關(guān)基因，如載脂蛋白E基因（ApoE）的多態(tài)性與阿爾茨海默?。ˋD）有高度相關(guān)性，血管緊張肽轉(zhuǎn)換酶基因的多態(tài)性與原發(fā)性高血壓和心肌梗死高度相關(guān)。3．對腫瘤的基因診斷ras基因突變的檢測

ras基因突變的檢測可采用PCR-ASO方法進(jìn)行，已知ras基因突變的熱點(diǎn)在12、13及61密碼子。

p53基因的檢測

目前常用PCR法進(jìn)行檢測p53突變的熱點(diǎn)是外顯子5-8，一般可先選用外顯子5-8的引物進(jìn)行擴(kuò)增，其后再進(jìn)行突變位點(diǎn)的詳盡分析，即測序。另一初步檢測p53基因突變的方法為PCR-SSCP，然后測序。（五）疾病基因診斷的展望未來的基因診斷主要發(fā)展方向*胚胎著床前診斷—在囊胚8個(gè)細(xì)胞期，通過對其中一個(gè)細(xì)胞的染色體核型分折和原位雜交，從而將人類的遺傳缺陷控制在最早期階段；*母體外周血中胎兒細(xì)胞分析技術(shù)；*對常見病、多發(fā)病如心血管系統(tǒng)疾病、糖尿病、精神疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤、哮喘、近視眼等進(jìn)行分子診斷。癥狀前診斷（pre-symptomaticdiagnosis）

指在遺傳病的臨床癥狀出現(xiàn)前所作的診斷。

是針對一些常染色體顯性(AD)遺傳病的雜合子個(gè)體的一種診斷方法。這些個(gè)體往往發(fā)病年齡延遲，如果能在雜合子個(gè)體生育之前或出現(xiàn)癥狀之前就作出診斷，可以避免他將致病基因傳遞給后代，減少遺傳病的發(fā)病率。

常染色體顯性雜合子個(gè)體的癥狀前診斷方法有三種：1．家系分析法和風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)2．生化檢查3．基因分析新生兒篩查（neonatalscreening）也是一種癥狀前的診斷。是對已出生的新生兒進(jìn)行某些遺傳病的診斷，是出生后預(yù)防和治療某些遺傳病的有效方法。

產(chǎn)前診斷（prenataldiagnosis）

產(chǎn)前診斷又稱宮內(nèi)診斷（intrauterinediagnosis）是對胚胎或胎兒在出生前是否患有某種遺傳病或先天畸形作出準(zhǔn)確的診斷。一、產(chǎn)前診斷的適應(yīng)征1．35歲以上的高齡孕婦或夫婦一方有明顯致畸因素接觸史；2．夫婦之一有染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)異常者；或曾生育過染色體病患兒的孕婦；3．已知或推測孕婦是AR或XR攜帶者；曾生育過某種單基因遺傳病患兒的孕婦；4．曾生育過先天畸形（尤其是神經(jīng)管畸形）的孕婦；5．有原因不明的自然流產(chǎn)，畸胎，死產(chǎn)及新生兒死亡的孕婦。二、產(chǎn)前診斷的方法㈠儀器診斷包括：①X線檢查②超聲波檢查③胎兒鏡檢查㈡細(xì)胞學(xué)方法（染色體檢查；染色質(zhì)檢查）

㈢生化方法（蛋白質(zhì)或酶檢查；代謝產(chǎn)物檢查）

㈣分子生物學(xué)方法（基因分析）三、產(chǎn)前診斷的標(biāo)本及采集技術(shù)可用于檢測的標(biāo)本：羊水上清液、羊水細(xì)胞絨毛臍帶血、孕婦外周血中胎兒細(xì)胞孕婦血清和尿液受精卵、胚胎組織㈠羊膜穿刺術(shù)（amniocentesis）

羊膜穿刺術(shù)一般在妊娠16～18周時(shí)進(jìn)行。因?yàn)榇藭r(shí)羊水量多、胎兒浮動(dòng)，穿刺時(shí)容易進(jìn)針，且不易傷及胎兒。取材最好是在B超監(jiān)視下進(jìn)行。㈡絨毛吸取術(shù)chorionicvilliaspirationsampling,CVS

絨毛吸取術(shù)一般可在妊娠早期7～9周時(shí)進(jìn)行。取樣最好在B超監(jiān)視下進(jìn)行。㈢臍帶穿刺術(shù)（cordocentesis）

臍帶穿刺術(shù)可在B超監(jiān)視下進(jìn)行。用一細(xì)針經(jīng)孕婦腹壁進(jìn)入胎兒的臍帶，抽取胎兒臍靜脈血。一般在孕中期（妊娠18周）進(jìn)行。㈣孕婦外周血分離胎兒細(xì)胞

孕婦外周血分離胎兒細(xì)胞是一項(xiàng)非創(chuàng)傷性產(chǎn)前診斷技術(shù)，并易于被孕婦接受。孕婦外周血中的胎兒細(xì)胞至少有3種，即滋養(yǎng)葉細(xì)胞、有核紅細(xì)胞和淋巴細(xì)胞。目前許多學(xué)者都致力于解決胎兒細(xì)胞的識別、富集和如何排除母血的“污染”等。此方法將以簡便、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)在遺傳病的預(yù)防中發(fā)揮作用。㈤植入前診斷（preimplantationdiagnosis）

植入前診斷是利用微操作技術(shù)和DNA擴(kuò)增技術(shù)對胚泡植入前進(jìn)行檢測。

植入前遺傳學(xué)診斷（preimplantationgeneticdiagnosis,PSD）是指用分子或細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)對體外受精的胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，確定正常后再將胚胎植入子宮。

獲得植入前胚胎的主要方法：

子宮沖洗體外授精植入前診斷的基本技術(shù)：①胚胎組織微活檢：目前多采用在6～8個(gè)細(xì)胞期，通過顯微操作技術(shù)取出1～2個(gè)細(xì)胞進(jìn)行染色體或基因的檢查。②PCR技術(shù)：單細(xì)胞PCR技術(shù)主要用于單基因遺傳病的診斷。采用引物延伸預(yù)擴(kuò)增技術(shù)，以隨機(jī)引物對單個(gè)細(xì)胞基因組進(jìn)行全基因擴(kuò)增，使單個(gè)細(xì)胞的多位點(diǎn)分析成為可能。熒光PCR也是常用的技術(shù)。③FISH技術(shù)：

該技術(shù)利用熒光標(biāo)記的特定探針與固定在玻片上的卵裂球細(xì)胞核進(jìn)行雜交，在顯微鏡下鑒定染色體是否存在單體、三體等異常。

遺傳病的預(yù)防

（Preventionofgeneticdiseases)遺傳病的普查和登記普查的要求:普查的選點(diǎn)要有代表性普查的隊(duì)伍要有專業(yè)性普查的診斷要有統(tǒng)一性登記表的內(nèi)容：個(gè)人病史發(fā)育史婚姻和生育史親屬病情系譜繪制遺傳咨詢

遺傳咨詢（geneticcounseling）是指咨詢醫(yī)師（counselor）與咨詢者(counselee)就其家庭中遺傳病的病因、遺傳方式、診斷、治療、預(yù)防、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)等所面臨的全部問題進(jìn)行的討論和商談，最后做出恰當(dāng)?shù)膶Σ吲c選擇，并在咨詢醫(yī)師的幫助下付諸實(shí)施，以達(dá)到最佳防治效果的過程。遺傳咨詢是在一個(gè)家庭中預(yù)防出生遺傳病患兒的最有效的方法。

遺傳咨詢門診和咨詢醫(yī)師

遺傳咨詢是一項(xiàng)復(fù)雜的工作.要有效地進(jìn)行整個(gè)咨詢過程,需要較完備的儀器設(shè)備和具有較高專業(yè)素質(zhì)工作人員,建立遺傳咨詢門診要求具備下列條件:㈠具備醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)理論和知識

㈡理解實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果

㈢交談能力遺傳咨詢的種類和內(nèi)容㈠婚前咨詢婚前咨詢一般提出的問題是：①因?yàn)槟信p方或一方，或親屬中有遺傳病患者，擔(dān)心婚后是否會(huì)生出同樣遺傳病患兒；②男女雙方有一定的親屬關(guān)系，咨詢倆人能否結(jié)婚，如果結(jié)婚對后代的影響有多大；③雙方中有一方患某種疾病，咨詢是否遺傳??？如結(jié)婚能否傳給后代。㈡生育咨詢

生育咨詢是已婚男女在孕期或孕后前來進(jìn)行咨詢，一般提出的問題如下：①夫妻雙方之一或親屬中有某種遺傳病患者，咨詢他們生育該病患兒的機(jī)會(huì)有多大？如何防止？②曾生育過智力低下或殘疾兒，或患兒因病早亡，詢問再生育能否出現(xiàn)同樣的情況？③女方為習(xí)慣性流產(chǎn)者，是否有遺傳方面的原因？可否再生育？如何防治？④結(jié)婚多年不育，是否有遺傳因素？⑤孕婦孕期患過病、服用過某些藥物、接觸過化學(xué)毒物或在有放射線污染的崗位上工作過，是否會(huì)影響胎兒健康？㈢一般咨詢是針對遺傳學(xué)中的一般問題進(jìn)行咨詢,包括:①本人或親屬所患疾病是否是遺傳病②性別畸形能否結(jié)婚?能否生育?如何處理?③疑對方有婚外情,對所生子女有懷疑,要求做親子鑒定。④已知患有某種遺傳病,怎么辦？實(shí)例尊敬的倪老師：

我是清華大學(xué)機(jī)械系的某某?？丛蹅儗W(xué)校主頁介紹您研究方向是遺傳學(xué)。給您寫信是有一個(gè)問題想向您請教。我有一個(gè)表妹（是我的親姑姑的女兒）是天生耳聾（能有聽覺但是使用助聽器）也可以和正常人說話交流，姑姑姑父都是聽力正常雙方家庭在世的親戚中也沒有這種現(xiàn)象，但是他們15年前又生一個(gè)女孩，還是有這個(gè)問題。想請教您一個(gè)問題，就是這種病是怎么樣的一個(gè)遺傳機(jī)理，還有就是如果表妹結(jié)婚孩子的情況是怎么樣的呢？或者您還有其他方面的建議？很冒昧給您寫郵件，請您見諒。家里都是農(nóng)村人，也沒有太多的渠道了解，我斗膽向您提問，希望您能理解。盼望您的回復(fù)。謝謝您。祝您工作順利，身體健康！㈣行政部門咨詢

衛(wèi)生行政部門或計(jì)劃生育部門在制定有關(guān)優(yōu)生政策時(shí)常常需咨詢從事醫(yī)學(xué)遺傳工作者的意見。

例如,對某些優(yōu)生法規(guī),條例的制定是否合理;某地區(qū)常見遺傳病的控制有何對策?某些遺傳病的調(diào)查應(yīng)如何進(jìn)行等等。遺傳咨詢的方法和步驟

遺傳咨詢時(shí),最好是患者或是患兒和其父母都來門診進(jìn)行咨詢。㈠綜合各種信息確定是否為遺傳?、胬L制系譜,確定遺傳方式㈢對再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)作出估計(jì)㈣提出對策和措施

計(jì)算出再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率后,就可在此基礎(chǔ)上對遺傳病患者及其家屬提出對策和措施,供其參考與選擇。這些對策包括:1.產(chǎn)前檢查2.冒險(xiǎn)再次生育

3.不再生育4.過繼或認(rèn)領(lǐng)

5.人工授精6.借卵懷胎

7.終止戀愛/離婚㈤隨訪和擴(kuò)大咨詢

為了確證咨詢者提供信息的可靠性，觀察遺傳咨詢的效果和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，有時(shí)需要對咨詢者進(jìn)行回訪，以便改進(jìn)工作。如果從全社會(huì)或本地區(qū)降低遺傳病發(fā)病率的目標(biāo)出發(fā)，咨詢醫(yī)師應(yīng)利用隨訪的機(jī)會(huì)，在擴(kuò)大的家庭成員中，就某種遺傳病的傳遞規(guī)律、有效治療方法、預(yù)防對策等方面，進(jìn)行解說、宣傳，特別是查明家庭中的攜帶者，可以擴(kuò)大預(yù)防效果。四、遺傳病再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)㈠單基因遺傳病再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì)①單基因病的基因型已推定者，再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)按孟德爾定律推算。AR遺傳病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)

Hurler綜合征又名α-L艾杜糖醛酸酶缺乏癥，為AR遺傳病，患者智力遲鈍，角膜混濁，身體比例失常，有時(shí)伴有先天性心臟病。

圖中，Ⅲ1和Ⅲ2是表兄妹結(jié)婚，他們身體健康，已有一個(gè)正常的孩子，因知道他們外婆的兩個(gè)哥哥Ⅰ1和Ⅰ2都患Hurler綜合征，問他們以后再生孩子復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)有多大？

按遺傳概率計(jì)算,因?yàn)棰?的兩個(gè)哥哥Ⅰ1、Ⅰ2患Hurler綜合征，所以Ⅰ3是攜帶者的概率為2/3。Ⅱ2和Ⅱ3分別有2/3×1/2=1/3的概率也帶有致病基因。Ⅲ1和Ⅲ2是攜帶者的概率均為：1/3×1/2=1/6。因此，Ⅲ1和Ⅲ2生出患兒的風(fēng)險(xiǎn)為：1/6×1/6×1/4＝1/144＝0.69％。②如果夫婦雙方或一方基因型根據(jù)家系所提供的信息不能確定，而家系中又提供有其它信息。這時(shí)要估計(jì)子代發(fā)病的危險(xiǎn)率較為復(fù)雜，可根據(jù)Bayes定理進(jìn)行計(jì)算AD遺傳病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì)

Huntington舞蹈癥（Huntingtonchorea，Hc）是一種AD遺傳(延遲顯性)病，群體調(diào)查得知本病的雜合體在40歲時(shí)外顯率為70％，而20歲時(shí)外顯率僅為10％。

下圖是一個(gè)Huntington舞蹈癥AD的系譜，Ⅰ1患此病,Ⅱ1已40歲,其表型正常,Ⅲ已20歲,表型正常.那么Ⅲ將來是否會(huì)發(fā)生此病?發(fā)病的危險(xiǎn)性有多大?按孟德爾定律推算,1/2x1/2=1/4按Bayes法計(jì)算:II1:?x(1-0.7)/(0.15+0.5)III:0.23x0.5x0.9

/0.23x0.5x0.9+(1-0.23x0.5)≈7%

XR遺傳病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)估計(jì),下圖是一個(gè)甲型血友病的系譜。系譜中，Ⅲ2的兩個(gè)舅舅患血友病，問Ⅲ2所生兒子患血友病的風(fēng)險(xiǎn)有多大？按遺傳規(guī)律計(jì)算，因Ⅱ1和Ⅱ2都已發(fā)病，表明患者的致病基因不是新突變發(fā)生，而是由Ⅰ2傳來，Ⅰ2為肯定攜帶者（ＸHＸh），Ⅱ4是攜帶者的概率為1/2，Ⅲ2是攜帶者的概率為1/4，因此，Ⅳ1的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為：1/4×1/2＝1/8（12.5％）。

如果按Bayes法計(jì)算，首先計(jì)算Ⅱ4是攜帶者（ＸHＸh）的概率。在不考慮其生育情況下，她是攜帶者的前概率為1/2；Ⅱ4已生出4個(gè)無病的兒子（Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5、Ⅲ6）。如果Ⅱ4是攜帶者，她連生4個(gè)兒子都無病的條件概率為：1/2×1/2×1/2×1/2＝1/16；如果Ⅱ4不是攜帶者，她連生4個(gè)兒子都無病的條件概率為1。據(jù)此計(jì)算出Ⅱ4是攜帶者和不是攜帶者的聯(lián)合概率和后概率。

然后再計(jì)算Ⅲ2是攜帶者的概率，因Ⅱ4是攜帶者的概率為1/17，則Ⅲ2是攜帶者的概率為：1/17×1/2＝1/34，從而可以估計(jì)出Ⅳ1的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為：1/34×1/2＝1/68（1.47％）。

通常按Bayes法計(jì)算出的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)比僅按遺傳規(guī)律計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)要低。

一般規(guī)定，發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)高于10％，就是高風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)勸阻其生育；發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)低于1％，就是低風(fēng)險(xiǎn)，可不勸阻其生育；發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為1％～10％（尤其是4％～6％）則為中度風(fēng)險(xiǎn)，可根據(jù)病情嚴(yán)重程度，予以適當(dāng)指導(dǎo)。

從以上舉例可以看出，不少病例僅按分離律計(jì)算，發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)高于10％；如按Bayes法計(jì)算，則發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)低于10％。所以，能不能掌握Bayes法分析將會(huì)影響遺傳咨詢醫(yī)師對該病例指導(dǎo)時(shí)所取的態(tài)度。新生兒篩查

neonatalscreening

是對已出生的新生兒進(jìn)行某些遺傳病的癥狀前的診斷，是出生后預(yù)防和治療某些遺傳病的有效方法。這些疾病發(fā)病率高,危害大,早期治療可取得較好的療效。

我國列入篩查的疾病有PKU,家族性甲狀腺腫和G6PD缺乏癥(南方)。

新生兒篩查方法:

一般是用靜脈血或尿做為材料。血樣的采集是在出生后3～4天，從足跟部采血用濾紙吸全血，形成血斑。尿樣的采集是在新生兒的尿布中夾著濾紙或直接收集新鮮尿液1～2ml.遺傳攜帶者的檢出

遺傳攜帶者（geneticcarrier）：是指表型正常，但帶有致病遺傳物質(zhì)的個(gè)體。一般包括：①常染色體隱性(AR)遺傳病雜合子；②常染色體顯性(AD)遺傳病的遲發(fā)和不完全顯性者；③染色體平衡易位攜帶者。

檢出遺傳攜帶者的方法:1.家系分析法

首先確定遺傳病的遺傳方式，然后根據(jù)遺傳規(guī)律，分析該家系中每個(gè)成員的基因型。在家系分析時(shí)，有些成員的基因型容易確定，有些成員兩種基因型都有可能（可疑攜帶者),必須作進(jìn)一步的檢查和估計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。2.風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)

家系分析只是根據(jù)遺傳理論確定每個(gè)成員的基因型，但對可疑攜帶者需要進(jìn)一步作風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)，尤其是目前尚無實(shí)驗(yàn)方法檢出攜帶者的遺傳病，對可疑攜帶者的風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)非常重要。3.實(shí)驗(yàn)室檢查

可分為細(xì)胞水平、酶和蛋白水平和基因水平的檢查?；橐鲋笇?dǎo)及生育指導(dǎo)

一、婚姻指導(dǎo)1.AD遺傳病能致死、致殘、致愚者，其下一代患病風(fēng)險(xiǎn)達(dá)50%，因此本患者不宜結(jié)婚；2.AR遺傳病的雜合子間的婚配是生育重型遺傳病患兒的最主要來源，因此不宜結(jié)婚；3.近親結(jié)婚可使后代患病的概率增加許多倍，因此近親之間不宜結(jié)婚；4.嚴(yán)重的多基因病患者可能攜帶更多的致病基因，使其后代更易患病，因此患者之間不宜結(jié)婚。生育指導(dǎo)1.對已婚的遺傳病患者，已明確雙方為同一隱性遺傳病的攜帶者而又不能進(jìn)行產(chǎn)前診斷時(shí)，需進(jìn)行絕育。2.如果女性攜帶者已懷孕，應(yīng)做產(chǎn)前診斷，確定胎兒的性別和疾病情況，進(jìn)行選擇性流產(chǎn)。遺傳醫(yī)學(xué)中的倫理學(xué)

遺傳醫(yī)學(xué)的服務(wù)應(yīng)遵循下列醫(yī)學(xué)倫理學(xué)原則:有利、無害、尊重和公正原則。根據(jù)遺傳咨詢的特點(diǎn)和咨詢者的心理狀態(tài)，咨詢醫(yī)師應(yīng)遵循如下幾點(diǎn)原則:

1.尊重隱私權(quán)

2.自愿和知情同意

3.自主決定

遺傳病的治療（Treatmentofgeneticdisease）

隨著醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和分子遺傳學(xué)的飛速發(fā)展使醫(yī)學(xué)臨床診斷和臨床檢測技術(shù)迅速提高，人們對人類遺傳病的研究已經(jīng)取得了許多重要成果。特別是重組DNA技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的廣泛應(yīng)用，遺傳病的治療有了突破性的進(jìn)展，已從傳統(tǒng)的手術(shù)治療，飲食療法，藥物療法等跨入了基因治療，為遺傳病根治開辟了廣闊的前景。一手術(shù)治療

當(dāng)遺傳病發(fā)展到已出現(xiàn)各種臨床癥狀尤其是器官組織已出現(xiàn)了損傷，應(yīng)用外科手術(shù)的方法對病損器官進(jìn)行切除、修補(bǔ)或替換?？捎行У販p輕或改善癥狀。

手術(shù)矯正

器官移植1.手術(shù)矯正

外科手術(shù)矯正是手術(shù)治療中的主要手段。對遺傳病所造成的畸形可用手術(shù)進(jìn)行矯正或修補(bǔ)，例如修補(bǔ)和縫合唇裂、腭裂，矯正先天性心臟畸形及兩性畸形等。對某些先天性代謝病如糖原貯積癥和高脂蛋白血癥可以手術(shù)的方法調(diào)整體內(nèi)某物質(zhì)的生化水平。

2.器官和組織移植

根據(jù)遺傳病患者受累器官或組織的不同情況，結(jié)合免疫學(xué)研究與技術(shù)的不斷深入，免疫排斥問題得到控制，有針對性地進(jìn)行組織或器官的移植是治療某些遺傳病的有效方法。例如，對家族性多囊腎，遺傳性腎炎等進(jìn)行腎移植，腎移植也是迄今最成功的器官移植。

二藥物治療

對遺傳病的藥物治療的原則是“補(bǔ)其所缺”、“去其所余”，實(shí)施過程可分為：出生前治療、癥狀前治療和現(xiàn)癥患者治療。

1、出生前治療

藥物治療可以在胎兒出生前進(jìn)行，這時(shí)可以大幅度地減輕胎兒出生后的遺傳病癥狀。例如，產(chǎn)前診斷如確診羊水中甲基丙二酸含量增高，提示胎兒可能患甲基丙二酸尿癥，該病會(huì)造成新生兒發(fā)育遲緩和酸中毒，在出生前和出生后給母體和患兒注射大量的維生素B12，能使胎兒或嬰兒得到正常發(fā)育。

2、癥狀前治療

對于某些遺傳病，采用癥狀前藥物治療也可以預(yù)防遺傳病的病癥發(fā)生而達(dá)到治療的效果。如發(fā)現(xiàn)新生兒甲狀腺功能低下，可給予甲狀腺素制劑終生服用，以防止其發(fā)生智能和體格發(fā)育障礙。對于苯丙酮尿癥、楓糖尿癥、同型胱氨酸尿癥或半乳糖血癥等遺傳病，如能通過篩查在癥狀出現(xiàn)前做出診斷，及時(shí)給予治療，可獲得最佳效果。

3、現(xiàn)癥患者治療

若在出生后，當(dāng)遺傳病發(fā)展到各種癥狀已經(jīng)出現(xiàn)，機(jī)體器官已經(jīng)受到損害，這時(shí)治療的作用就僅限于對癥。（一）去其所余

對于一些因酶促反應(yīng)障礙，導(dǎo)致體內(nèi)貯積過多的代謝產(chǎn)物，可使用各種理化方法將過多的毒物排除或抑制其生成，使患者的癥狀得到明顯的改善，稱為去余。主要方法包括：1．應(yīng)用螯合劑2．應(yīng)用促排泄劑3．利用代謝抑制劑4．血漿置換或血漿過濾

（二）補(bǔ)其所缺

對于某些因X染色體畸變所引起的女性疾病，可以補(bǔ)充雌激素，使患者的第二性征得到發(fā)育，也可以改善患者的體格發(fā)育。垂體性侏儒患者可給予生長激素治療。先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥患者，可用類固醇激素予以治療；糖尿病患者注射胰島素等均可使癥狀得到明顯的改善。但這種補(bǔ)充常需終生進(jìn)行才能維持療效。

（三）酶療法

遺傳性代謝病通常是由于基因突變造成酶的缺失或活性降低，可用酶誘導(dǎo)和酶補(bǔ)充的方法進(jìn)行治療。

1．酶誘導(dǎo)治療

2．酶補(bǔ)充療法

（四）維生素療法

有些遺傳代謝病是酶反應(yīng)輔助因子（如維生素）合成不足，或者是缺乏的酶與維生素輔助因子的親和力降低，因此通過給予相應(yīng)的維生素可以糾正代謝異常。例如，葉酸可以治療先天性葉酸吸收不良和同型胱氨酸尿癥；生物素可以用于治療混合型羧化酶缺乏癥和丙酸血癥等。三飲食療法

飲食療法治療遺傳病的原則是禁其所忌，即對因酶缺乏而造成的底物或中間產(chǎn)物堆積的患者，制定特殊的食譜或配以藥物，以控制底物或中間產(chǎn)物的攝入，減少代謝產(chǎn)物的堆積，達(dá)到治療的目的。

1、產(chǎn)前治療

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)已經(jīng)根據(jù)系譜分析和產(chǎn)前診斷確診多種遺傳病胎兒，有些遺傳病可以在其母親懷孕期間就進(jìn)行飲食治療，使患兒癥狀得到改善。

例如遺傳病飲食治療第一個(gè)獲得成功的例子是對患有半乳糖血癥風(fēng)險(xiǎn)的胎兒，在孕婦的飲食中限制乳糖和半乳糖的攝入量代以其他的水解蛋白（如大豆水解蛋白），胎兒出生后再禁用人乳和牛乳喂養(yǎng)，患兒會(huì)得到正常發(fā)育。

2、現(xiàn)癥患者治療

1953年，Bickle等首次用低苯丙氨酸飲食法治療苯丙酮尿癥患兒，治療后患兒體內(nèi)苯丙氨酸明顯減少，癥狀得到緩解?，F(xiàn)在經(jīng)改良已有商品化的低苯丙氨酸奶粉出售，如果在出生后，立即給患兒服用這種奶粉，患兒就不會(huì)出現(xiàn)智力低下等癥狀。隨著患兒年齡的增大，飲食治療的效果就越來越差，所以要求早診斷，早治療。目前，針對不同的代謝病已設(shè)計(jì)出100多種奶粉和食譜。四基因治療

基因治療（genetherapy）是運(yùn)用重組DNA技術(shù)，將具有正常基因及其表達(dá)所需的序列導(dǎo)入到病變細(xì)胞或體細(xì)胞中，以替代或補(bǔ)償缺陷基因的功能，或抑制基因的過度表達(dá)，從而達(dá)到治療遺傳性或獲得性疾病的目的，

一、基因治療的策略

根據(jù)宿主病變的不同，基因治療的策略也不同，概括起來主要有下列幾種：

（一）基因修正/替代

（二）基因增強(qiáng)

（三）基因抑制/失活

（一）基因修正/替代（genereplacement/correction）

是通過特定的方法如同源重組或靶向突變等對突變的DNA進(jìn)行原位修復(fù),將致病基因的突變堿基序列糾正，而正常部分予以保留,但目前在技術(shù)上還無法做到。因?yàn)橐谌嘶蚪M的某個(gè)特異部位上進(jìn)行重組是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。然而原位修復(fù)的方法無疑是進(jìn)行基因治療最理想的途徑和目的。

基因替代指去除整個(gè)變異基因，用有功能的正常基因取代之，使致病基因得到永久地更正。傳統(tǒng)上所謂基因治療實(shí)際上就是指基因替代療法，就像外科移植手術(shù)一樣。ByKerryGrens|December5,2013LessthanayearagothatscientistsfirstappliedCRISPRtohumancells.Hastakenofflikewildfire.Andnow,twopapersappearinginCellStemCelltoday(December5)showthatCRISPRcanbeusedtorewritegeneticdefectstoeffectivelycurediseasesinmiceandhumanstemcells.“What’ssignificantaboutthisisit’stakingCRISPRtothatnextstepofwhatitcanbeusedfor,andinthiscase,it’scorrectingmutationsthatcausedisease,”saidCharlesGersbach,agenomicsresearcheratDukeUniversity,whowasnotinvolvedineitherstudy.Lisaidthatabout33percentofthemutantzygotesthatwereinjectedwithCRISPR/Cas9grewuptobecataract-freemice.Inane-mailtoTheScientist,Lisaidtheefficiencyofthetechniquewaslow,“and,forclinicalpurpose,theefficiencyshouldreach100percent.”Still,thiswasthefirsttimeCRISPRhadbeenusedtocureadiseaseinawholeanimal,anadvancethatJenniferDoudna,aleaderinCRISPRtechnologyattheUniversityofCalifornia,Berkeley,saidwasencouraging.Bothstudies“showthepotentialforusingthetechnologytocorrectdisease-causingmutations,andthat’swhatveryexcitinghere,”shesaid.HansClevers,astemcellresearcherattheHubrechtInstituteinUtrecht,TheNetherlands,ledtheotherstudy,whichusedCRISPR/Cas9tocorrectadefectassociatedwithcysticfibrosisinhumanstemcells.Theteam’stargetwasthegeneforanionchannel,cysticfibrosistransmembraneconductorreceptor(CFTR).AdeletioninCFTRcausestheproteintomisfoldincysticfibrosispatients.Whiletheapproachisfarfromreadyforprimetime,theresultsofboththesestudiesshowpromiseforfutureclinicalpotential.“Ithinkeachtimeanadvancelikethisismade,peoplearemoresurethatthisisatechniquethatislikelytobeusefulintreatinghumans,”saidDoudna.G.Schwank,“FunctionalrepairofCFTRbyCRISPR/Cas9inintestinalstemcellorganoidsofcysticfibrosispatients,”CellStemCell,13:653–58,2013.Y.Wu,“CorrectionofageneticdiseaseinmouseviauseofCRISPR-Cas9,”CellStemCell,13:659–62,2013.Malietal.,Science,2013Cas9endonuclease&ncRNAGeneeditingtechnology

（二）基因增強(qiáng)（geneaugmentation）

基因增強(qiáng)指將目的基因?qū)氩∽兗?xì)胞或其他細(xì)胞，目的基因的表達(dá)產(chǎn)物可以補(bǔ)償缺陷細(xì)胞的功能或使原有的功能得到加強(qiáng)。近十年來已經(jīng)發(fā)展了許多有效的方法可將目的基因?qū)胝婧思?xì)胞并獲得表達(dá)，因而是目前較為成熟的方法。這一方案最適宜隱性單基因疾病的治療。Efficiency?Position?

（三）基因抑制和（或）基因失活

導(dǎo)入外源基因去干擾、抑制有害的基因表達(dá)。例如，向腫瘤細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入腫瘤抑制基因（如Rb或p53），以抑制癌基因的異常表達(dá)。利用反義技術(shù)封閉某些特定基因的表達(dá)，以達(dá)到抑制有害基因表達(dá)的目的。這一新技術(shù)已被廣泛用于腫瘤和病毒性疾?。ㄈ绨滩。┑幕蛑委熝芯恐?。

二、基因治療的種類

基因治療根據(jù)靶細(xì)胞的類型可分為：

生殖細(xì)胞基因治療

體細(xì)胞基因治療

從理論上講，將受精卵早期胚胎細(xì)胞作為目標(biāo)進(jìn)行生殖細(xì)胞的基因治療是可行的。但由于倫理學(xué)障礙和技術(shù)上的困難使生殖細(xì)胞治療目前仍為禁區(qū)。體細(xì)胞基因治療只涉及體細(xì)胞的遺傳轉(zhuǎn)變，不影響下一代，廣泛接受作為嚴(yán)重疾病的治療方法之一，在現(xiàn)代倫理道德上是可行的。

三、基因治療的方法（一）目的基因的轉(zhuǎn)移

把外源基因安全有效地轉(zhuǎn)移到靶細(xì)胞中，是實(shí)現(xiàn)基因治療的第一個(gè)關(guān)鍵步驟。目前基因轉(zhuǎn)移技術(shù)可分為六種類型：1.物理方法⑴直接注射法⑵電擊法2.化學(xué)法應(yīng)用磷酸鈣沉淀法改變細(xì)胞膜透性，以加強(qiáng)細(xì)胞從培養(yǎng)液中攝取外源DNA。但此法轉(zhuǎn)移效率低，其成功率約在1/100～1/1000。

3.膜融合法

利用人工脂質(zhì)體或紅細(xì)胞影泡、微細(xì)胞、原生質(zhì)球等（如人工脂質(zhì)體）通過與靶細(xì)胞融合或直接注射到病灶區(qū)，令其內(nèi)含的外源基因表達(dá)，可達(dá)到基因治療的目的。

4.受體載體轉(zhuǎn)移法將含有目的基因的重組質(zhì)粒和某些細(xì)胞表面受體能識別的特異性多肽（配體）形成復(fù)合物，可通過細(xì)胞內(nèi)吞途徑達(dá)到轉(zhuǎn)移基因的目的，這種方法可使外源基因在活體內(nèi)導(dǎo)向特異類型的細(xì)胞，如可將目的基因和去唾液酸糖蛋白偶連起來，使肝細(xì)胞能特異性的吸入，并在肝細(xì)胞中表達(dá)。

5.同源重組法（homologouscombination）

是將外源性目的基因定位或原位修補(bǔ)，導(dǎo)入的外源基因和染色體上的基因在同源順序間發(fā)生重組而插入染色體，這樣外源基因不是隨機(jī)地而是專一地整合到靶細(xì)胞的特定位點(diǎn)，取代原位點(diǎn)上的缺陷基因。Efficiency,low,Howtoimprove?6.病毒介導(dǎo)轉(zhuǎn)移法(viralmediatedgenetransfer)

是通過轉(zhuǎn)換方式完成基因轉(zhuǎn)移，即以病毒為載體，將外源目的基因通過基因重組技術(shù)，組裝于病毒上，讓這種重組病毒去感染受體宿主細(xì)胞，這種病毒稱為病毒運(yùn)載體（viralvector）。目前有兩類病毒可以作為載體：⑴反轉(zhuǎn)錄病毒（retrovirus）反轉(zhuǎn)錄病毒雖是RNA病毒，但有反轉(zhuǎn)錄酶，可使RNA轉(zhuǎn)錄為DNA,再整合到細(xì)胞基因組。逆轉(zhuǎn)錄病毒具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：首先是它具有穿透細(xì)胞的能力，其轉(zhuǎn)染率可達(dá)100%；其次是宿主范圍廣，可同時(shí)感染大量細(xì)胞并長期停留。

⑵DNA病毒（DNAvirus）

DNA病毒包括腺病毒、SV40病毒、牛乳頭瘤病毒、皰疹病毒等。其中腺病毒是近年來倍受關(guān)注的DNA病毒，因?yàn)樗哂胁迦隓NA較長，不需要正在分裂的靶細(xì)胞，可以原位感染和病毒滴度高等優(yōu)點(diǎn)，此外，由于腺病毒載體一般不會(huì)整合到宿主的基因組中，從而大大減少了插入突變的危險(xiǎn)。

（二）靶細(xì)胞的選擇

轉(zhuǎn)基因治療中的靶細(xì)胞選用應(yīng)該是在體內(nèi)能保持相當(dāng)長的壽命或者具有分裂能力的細(xì)胞，這樣才能使被轉(zhuǎn)入的基因能有效地、長期地發(fā)揮“治療”作用。因此干細(xì)胞、前體細(xì)胞都是理想的轉(zhuǎn)基因治療靶細(xì)胞。

以目前的觀點(diǎn)看，骨髓細(xì)胞是惟一滿足以上標(biāo)準(zhǔn)的靶細(xì)胞，而骨髓的抽取、體外培養(yǎng)、再植入等所涉及的技術(shù)都已成熟；另一方面，骨髓細(xì)胞還構(gòu)成了許多組織細(xì)胞（如單核巨噬細(xì)胞）的前體，除了骨髓以外，肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、肌細(xì)胞也可作為靶細(xì)胞來研究或?qū)嵤┺D(zhuǎn)基因治療。北京時(shí)間12月12日消息:近年來，英國牛津和美國費(fèi)城的一些研究人員宣布，他們對因患有罕見基因疾病而影響視力的病人們進(jìn)行了治療，成功使他們的視力獲得改善。意大利的科學(xué)家們也宣布，他們使患有另外兩種基因疾病的病人病情得到了減輕。這些研究結(jié)果都著眼于基因療法——而它從誕生伊始，就可謂是備受阻撓。1980年，加州大學(xué)的一名研究人員馬丁·J·克萊因(MartinJ.Cline)受到了美國研究機(jī)構(gòu)的譴責(zé)，因?yàn)樗噲D使用基因療法治療地中海貧血(thalassemia)，這是一種違背道德的行為。這種療法失敗了，隨之而來的輿論也使得他沒能對失敗的原因進(jìn)行深究。九十年代初期，在獲得完全批準(zhǔn)的情況下，人們又做了一些嘗試，用同樣的方法治療兒童免疫缺陷綜合征，其中一項(xiàng)治療是由意大利研究組展開的。1999年，一名病人在試驗(yàn)中死于一系列不良反應(yīng)。這一事件引起了公眾的質(zhì)疑，其它試驗(yàn)中一些普遍存在的問題也隨即被揭露出來。于是，科學(xué)家和相關(guān)機(jī)構(gòu)又一次受到了人們的譴責(zé)，并被施以罰款。然而，研究人員并未因此感到灰心喪氣，而是將研究繼續(xù)進(jìn)行了下去。他們近年來取得的成就也說明，要在基因療法上取得突破和進(jìn)展，需要花費(fèi)很長時(shí)間，且必須在人體身上進(jìn)行試驗(yàn)。這一領(lǐng)域的最新一項(xiàng)進(jìn)展也許歸功于由賓夕法尼亞大學(xué)的阿爾伯特·麥奎爾(AlbertMaguire)和簡·貝內(nèi)特(JeanBennett)二人，他們帶領(lǐng)了一支團(tuán)隊(duì)，并將研究成果于2009年發(fā)布在《柳葉刀》雜志上。他們的團(tuán)隊(duì)對12名病人進(jìn)行了治療，病人年齡從8歲到44歲不等，均患有萊伯先天性黑朦(AR)。該疾病由一種名為RPE65的基因缺陷引起，導(dǎo)致病人視網(wǎng)膜變性和失明。麥奎爾和貝內(nèi)特將一種腺病毒注射進(jìn)病人眼中，里面含有完好的RPE65基因。結(jié)果，所有病人的視力都得到了改善，且年齡為8歲的病人視力恢復(fù)得最好，幾乎達(dá)到了正常人的視力水平。他們的團(tuán)隊(duì)是如何做到這一點(diǎn)的呢？1989年，幾位瑞典研究人員在一篇論文中指出，一種名為布雷獵犬的狗也會(huì)患有相似的病癥，從而影響它們對光線的敏感度。十年之后，他們又發(fā)布了一篇論文，詳細(xì)地描述了RPE65的基因突變。2007年，在成功證明基因療法能夠有效治療動(dòng)物的基因疾病之后，一支法國研究團(tuán)隊(duì)對改良后的病毒基因傳遞系統(tǒng)進(jìn)行了測試，他們將改良后的病毒注射到患病的布雷獵犬眼中，那些年齡較小的獵犬視力都得到了顯著提高。而麥奎爾和貝內(nèi)特的研究成果顯示，在治療人類萊伯先天性黑朦時(shí)，相似的療法同樣安全和有效。他們第二年的研究更是對另一點(diǎn)也進(jìn)行了證實(shí)，即患者年齡越小，治療的效果越顯著。 牛津大學(xué)教授羅伯特·麥克拉倫(RobertMacLaren)于今年一月也宣布了與麥奎爾和貝內(nèi)特相似的研究成果，他使用了一種對人體無害的、攜帶健康基因的病毒，將其注入病人體內(nèi)，以此治療另一種先天性視網(wǎng)膜疾?。哼z傳性原發(fā)性脈絡(luò)膜變性(choroideremia)。而在米蘭的圣拉菲爾募捐基因治療研究所(SanRaffaeleTelethon)，意大利的研究人員使用的則是由人體免疫缺陷病毒(HIV)改良的病毒。他們之所以采用HIV這樣的逆轉(zhuǎn)錄病毒，是因?yàn)檫@些病毒會(huì)在感染時(shí)將自己的遺傳信息添加到人體細(xì)胞的DNA中去。要想用健康的基因替換掉缺陷基因，這種逆轉(zhuǎn)錄病毒將是極為理想的“信使”。在治療這兩種疾病的過程中，這支來自意大利的團(tuán)隊(duì)使用了造血干細(xì)胞移植。他們從病人的骨髓中抽取造血干細(xì)胞，接著將這些干細(xì)胞和包含健康基因的慢病毒放在一起培養(yǎng)，再將其注射回病人體內(nèi)。這些干細(xì)胞經(jīng)過復(fù)制和分化，由骨髓內(nèi)部擴(kuò)散到人體各部分，從而逐漸減輕病癥。第一批接受治療的病人分為兩組，每組三人，該團(tuán)隊(duì)最近發(fā)表的研究結(jié)論還處于初級階段?！皩τ谝兹拘阅X白質(zhì)病變的預(yù)期發(fā)作年齡而言，參與試驗(yàn)的三名病人年齡已經(jīng)超出了7個(gè)月至21個(gè)月，但均未顯現(xiàn)出發(fā)作或惡化跡象”。而在維斯科特-奧爾德里奇綜合征的治療中，“三名病人都顯示出血小板數(shù)量增加，免疫功能改善，醫(yī)學(xué)評分上升?！痹诓捎没虔煼ㄖ委熯^程中，兩組病人在已知會(huì)引起癌癥的基因方面都沒有任何變化，而這此前正是公眾對引入“信使”這一工具產(chǎn)生的擔(dān)憂之一。看上去，基因療法似乎已走出了冰封狀態(tài)，開始接受廣泛的測驗(yàn)，甚至開始被人們付諸采用。近年來的研究主要著眼于罕見的基因疾病，這對于那些飽受其苦的病人來說，無疑是一大福音。基因療法也需要接受進(jìn)一步改進(jìn)，從而用于修復(fù)與癌癥相關(guān)的基因，從而治療癌癥。使用基因療法治療癌癥的研究已開展多年，卻依然處初始階段，如果取得成功，必有無數(shù)人能從中大大獲益。

（三）反義寡核苷酸技術(shù)

一些遺傳病和腫瘤往往是基因突變或過量表達(dá)而產(chǎn)生異常的蛋白質(zhì)所致，如果應(yīng)用DNA和RNA的堿基互補(bǔ)，可形成同源和異源雙鏈的原理將這些突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA(DNA)阻斷在翻譯（或轉(zhuǎn)錄）前，使癥狀得到改善。即人為的制成反義核酸，使其和mRNA互補(bǔ)結(jié)合，阻止其翻譯成蛋白質(zhì)而達(dá)到治療疾病的目的。（四）三鏈形成寡核苷酸(triplex-formingoligonucleotides,TFO)

三鏈形成寡核苷酸是指一段DNA或RNA寡核苷酸在DNA大溝中以Hoogsteen氫鍵與DNA高嘌呤區(qū)結(jié)合，形成三鏈結(jié)構(gòu)。TFO可與啟動(dòng)子區(qū)或結(jié)構(gòu)基因結(jié)合而抑制基因轉(zhuǎn)錄。

這項(xiàng)策略要求DNA靶位點(diǎn)附近的嘌呤含量豐富，因而限制了該項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

(五)核酶（ribozyme）與核酶介導(dǎo)的反式剪接

核酶是由RNA構(gòu)成的具有催化功能的酶，可以作為基因表達(dá)和病毒復(fù)制的抑制劑，在腫瘤和HIV感染的基因治療中有廣泛的應(yīng)用。

(六)RNA干擾（RNAinterference）

RNA干擾現(xiàn)象于1998年發(fā)現(xiàn)。Fire和Mello等發(fā)現(xiàn)RNA的意義鏈和反義鏈均可抑制基因的表達(dá)，設(shè)想二者在抑制基因的表達(dá)中可能有累加的功能。研究表明，意義鏈和反義鏈RNA共存抑制基因表達(dá)的效率達(dá)到單一意義鏈或反義鏈RNA的10倍以上，這種雙鏈RNA（dsRNA）介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄后基因沉默(PTGS)現(xiàn)象稱為RNA干擾，簡稱為RNAi。

（七）“自殺基因”療法

這類治療方案的原理是將編碼某種酶的基因（自殺基因）轉(zhuǎn)染到腫瘤細(xì)胞中，然后用藥物來殺死細(xì)胞。這種藥物對正常細(xì)胞無毒，但對腫瘤細(xì)胞具有選擇性殺傷作用，因?yàn)閷?dǎo)入的“自殺基因”所編碼的酶使這種藥物轉(zhuǎn)化為對腫瘤有害的物質(zhì)，使腫瘤細(xì)胞DNA不能復(fù)制而死亡。

（八）多抗藥基因療法

由于多抗藥性（MDR）基因已被克隆，因此人們設(shè)想分離患者的造血干細(xì)胞，將MDR基因從體外轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)去，使這種干細(xì)胞獲得多藥耐藥性，再回輸給患者，使得由此類被修飾的干細(xì)胞繁衍的白細(xì)胞具有多藥耐藥性，而腫瘤細(xì)胞未獲得MDR基因，不具備耐藥性或耐藥性較差