25 基因诊断与基因治疗
遗传病的基因诊断与治疗
遗传病的基因诊断与治疗近年来，随着医学科学的进步和科技的发展，基因诊断和基因治疗成为了医学领域的新热点。
在遗传病领域，基因诊断和基因治疗更是给患病者带来了新的希望。
本文将着重探讨遗传病的基因诊断和治疗。
一、什么是遗传病？遗传病是由基因突变引起的致病性疾病，其传播是通过家族遗传方式进行的。
遗传病有许多种，如囊性纤维化、血友病、地中海贫血等。
这些疾病严重影响病人的健康，甚至缩短他们的寿命。
对于家族中患有遗传病的人来说，缓解和治疗病情是非常重要的。
二、基因诊断基因诊断是指在病人的基因内部寻找突变位点，并据此筛查出患有遗传病的人。
通过对遗传病的基因诊断，可以及早发现疾病，避免延误治疗时机。
而对于家族中无患病史的人来说，基因诊断也可以预防遗传病在他们的后代中的发生。
1. 基因检测技术基因检测技术是基因诊断的核心技术之一。
目前主要有三种常见基因检测技术：测序、肉眼观察和电泳。
- 测序：指通过基因测序，逐一解析基因结构来寻找突变位点。
这种技术需要昂贵的仪器和实验条件，虽然可以在极微量级别下对基因进行分析，但也带有较高的错误率，是最耗时和费用的一种技术。
- 肉眼观察：指对基因外部的表现进行观察。
如有的疾病患者的眼睛有特殊的表现，如牛眼，这叫眸样。
- 电泳：是一种常用的迅速检测技术，利用电场和凝胶介质将基因按大小分离，再通过染色进行分析。
2. 遗传测试遗传测试也是一种基因诊断方法。
对于有遗传病家族史的人，可以通过遗传测试来探测是否存在某种具有遗传序列的变异。
遗传测试通常是需要血样或唾液样本。
三、基因治疗基因治疗是一种新兴的治疗方式，对于一些难以治愈的疾病，基因治疗可以带来一线希望，如囊性纤维化、血友病等。
基因治疗有两种常见方式:基因替换和基因编辑。
1. 基因替换基因替换通过对病人的患病基因进行修复或更换，来修复病人患有遗传病时出现的基因缺陷。
2. 基因编辑基因编辑指要对生物体进行基因组的修改和编辑，以纠正某些基因突变。
2021年新课标新高考生物复习课件：专题25 基因工程与蛋白质工程
(2)基因治疗 a.概念:把⑤ 正常基因 导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从 而达到治疗疾病的目的。
b.
c.成果:将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋巴细胞中,使淋巴细胞能产 生腺苷酸脱氨酶,然后,再将这种淋巴细胞转入患者体内,从而治疗复合型 免疫缺陷症。
二、蛋白质工程 1.蛋白质工程崛起的缘由 (1)基因工程的实质:将一种生物的基因转移到另一种生物体内,后者可以 产生它本不能产生的蛋白质,进而表现出新的性状。 (2)基因工程的不足:在原则上只能产生自然界已存在的蛋白质。 2.蛋白质工程的基本原理
物反应器”。 因此以胡萝卜为转化受体,研究FMDV的VP1基因在转基因 胡萝卜中的表达情况 , 为进一步研究利用转基因植物生产口服疫苗提供 了一条新途径。 问题探究 (1)构建基因表达载体的目的是什么? (2)将VP1基因转入胡萝卜细胞最常用的是什么方法?其原理是什么? (3)一般来说,切割目的基因或运载体为何使用两种不同的限制酶? 要点点拨 (1)使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一 代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。 (2)将目的基因(VP1基因)导入植物细胞最常用的是农杆菌转化法。当植 物体受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物,吸引农杆菌移向 这些细胞,这时农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)可转移至受 体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,利用这一特点,可将目的基
d.扩增过程
过程 变性 复性
延伸
说明
图解
当温度上升到90 ℃以上时,双链 DNA解聚为单链
温度下降到50 ℃左右,两种引物 通过碱基互补配对与两条单链 DNA结合
72 ℃左右时,Taq DNA聚合酶活 性高,可使DNA新链由5'端向3' 端延伸
基因诊断与基因治疗
（1）DNA模板的变性 DNA模板的变性 模板的
将待扩增DNA加热到95 左右，使双链DNA DNA解开成 将待扩增DNA加热到950C左右，使双链DNA解开成 DNA加热到
使模板DNA或延伸后的双链DNA DNA或延伸后的双链DNA发生热变性 为单链（即：使模板DNA或延伸后的双链DNA发生热变性 ），
PCR技术在模板、dNTP、Mg2+等条件下，用耐热 技术在模板、dNTP、 等条件下， 技术在模板 Taq酶代替DNA聚合酶 用合成的DNA引物代替RNA 酶代替DNA聚合酶， DNA引物代替RNA引 的Taq酶代替DNA聚合酶，用合成的DNA引物代替RNA引 经过DNA变性、引物与模板结合 复性）和延伸3 DNA变性 模板结合（ 物，经过DNA变性、引物与模板结合（复性）和延伸3 个步骤的循环过程（25∼30个循环），目的DNA可 个循环），目的DNA 个步骤的循环过程（25∼30个循环），目的DNA可扩增 100万倍以上 万倍以上。 100万倍以上。
并游离于反应体系中作为模板； 并游离于反应体系中作为模板；
（2）模板与引物的结合（退火或复性） 模板与引物的结合（退火或复性）
将体系温度降至合适温度（ 左右） 将体系温度降至合适温度 （ 550C 左右 ） ， 使加入 的引物与模板DNA两端 碱基序列互补结合。 的引物与模板DNA两端（3ˊ端）碱基序列互补结合。 DNA两端（
固 相 支 持 物
B
本法优点： 本法优点：
16 特异性强，对样本纯度要求不高，定量较准确。 特异性强，对样本纯度要求不高，定量较准确。
situ） （6）原位杂交（nucleic acid hybridization in situ） 将标记探针与细胞或组织切片中的核酸进行杂交， 将标记探针与细胞或组织切片中的核酸进行杂交， 进而检测特异的DNA RNA序列 DNA或 序列。 进而检测特异的DNA或RNA序列。 有 细胞原位杂交 组织切片原位杂交 三类杂交
基因诊断与基因治疗
基因诊断与基因治疗高二（3）班何盼一．基因诊断与基因治疗的名词解释及概况：基因诊断：指利用现代分子生物学和分子遗传学的技术方法，直接检测基因结构及其表达水平是否正常，从而对疾病做出诊断的方法。
基因治疗：早期指用正常的基因整合入细胞基因组以校正和置换致病基因的一种治疗方法。
目前指将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，以达到治疗疾病目的的方法。
用于基因诊断的常用技术包括RFLP分析、ASO杂交法、PCR和限制性内切酶酶谱分析等。
基因诊断最准确的方法是基因测序。
目前，基因治疗所采用的方法分为基因矫正、基因置换、基因增补和基因失活等。
1990年9月，全世界第一例基因治疗成功的疾病是SCID，其所用的基因是ADA基因。
二．基因诊断与其他诊断方法相比其诊断特点：a）以基因作为检查材料和探查目标，属于“病因诊断”，针对性强。
b）分子杂交技术选用特定基因序列作为探针，故有很高的特异性。
c）由于分子杂交和PCR技术都具有放大效应，故诊断灵敏度很高。
d）适用性强，诊断范围广。
检测目标可为内源基因也可为外源基因。
三．基因诊断在医学中的应用。
目前，基因诊断已得到广泛应用。
a）用于遗传病，对遗传病的防治和预防性优生有实际意义。
B）用于肿瘤性疾病，除用于研究外，还可进行肿瘤的诊断、分类分型和预后检测，以指导抗癌。
c）用于感染性疾病既可检出正在生长的病原体，也可检出潜伏的病原体。
d）用于传染性流行病病原体的检测，有助于了解变异情况，指导预测。
e）有助于判断某些重大疾病的易感性，如HLA-DR4基因与RA相关。
f）在器官移植中的应用g）在法医学中有利于物证的检测。
四．基因治疗的基本过程。
基本过程如下：a）治疗基因的选择选择对疾病有治疗作用的特定目的基因是治疗的首要问题。
b）基因载体的选择有病毒载体和非病毒载体。
常用病毒载体，如逆转录病毒等。
c）靶细胞的选择仅限选择体细胞，如淋巴细胞、造血细胞，上皮细胞等。
d）基因转移是重要环节。
基因诊断与基因治疗的伦理问题、基本原则与发展趋势
基因诊断与基因治疗的伦理问题、基本原则与发展趋势
随着基因技术的不断发展，基因诊断和基因治疗成为现代医学的热门领域。
然而，这一领域也带来了许多伦理问题。
本文将探讨基因诊断和基因治疗的伦理问题、基本原则与发展趋势。
首先，基因诊断和基因治疗的伦理问题主要涉及到隐私保护、公平性、自主决策等方面。
例如，基因诊断和基因治疗需要获取患者的基因信息，如何保护这些信息的隐私性，防止被滥用或泄露，是一个重要的伦理问题。
此外，基因诊断和基因治疗的费用高昂，如何保证公平性，使得所有患者都能够享受到这些技术的好处，也是一个重要的伦理问题。
最后，基因诊断和基因治疗涉及到患者的自主决策，如何保证患者有足够的信息和知情权，能够做出理性的决策，也是一个重要的伦理问题。
其次，基因诊断和基因治疗的实践应遵循的基本原则包括：患者的尊重、公平性、隐私保护、知情权、自主决策等。
尊重患者的权利和尊严是医学伦理的基本原则，也是基因诊断和基因治疗实践的核心原则。
保证公平性、隐私保护、知情权和自主决策，是实现基因诊断和基因治疗伦理的基本要求。
最后，基因诊断和基因治疗的发展趋势包括：个体化治疗、基因编辑、人类基因组计划等。
个体化治疗是基于基因诊断的结果，针对患者的个体基因特征，提供个体化的治疗方案。
基因编辑是指通过改变人类基因结构来治疗和预防疾病，这是一项具有潜在风险和争议的技术。
人类基因组计划则是通过对人类基因组的深入研究，推动基因
技术的发展和应用。
总之，基因诊断和基因治疗是现代医学的重要领域，但也带来了许多伦理问题。
实践应遵循基本原则，同时也要关注发展趋势，促进基因技术的发展和应用。
基因诊断与基因治疗
突变型探针．在基因诊断时，只需用PCR扩增受检者目 的DNA片段，再分别与上述探针杂交．
PCR-ASO
ASO1 ASO2
N
H M
N：正常基因；H：杂合子基因；M：突变基因
（三）单链构象多态性分析
（single-strand conformation polymorphism, SSCP）
repeats, STRs ,mini- satellites ) 1990s 单核苷酸多态性 (single-
nucleotide polymor-phisms SNPs)
RFLPs
• 由于DNA 变异产生新的酶切位点或原有的 酶切位点消失，在用限制性核酸内切酶消 化时产生不同长度或不同数量的片段。
（一）核酸分子杂交
（二） PCR在基因诊断中的应用
• RT-PCR • 荧光定量PCR • 多重-PCR • PCR-ASO • AS-PCR • PCR-SSCP • PCR-RFLP
PCR-ASO
Allele specific oligonucleotide, ASO 等位基因特异性寡核苷酸分子杂交
• 主要用于一些基因较大且突变类型不清楚 的单击因遗传病的诊断。
PCR-RFLP
镰状红细胞贫血的间接基因诊断
——β-珠蛋白RFLP标记的连锁分析
NH
7.6kb
正 常 HapⅠ
13kb
患 者 HapⅠ
HapⅠ
HapⅠ
P 13kb 7.6kb
Southern印迹杂交
N：正常；H：杂合子；P：患者（纯合子）；黄色区域为探针
• 以SNP单倍型（多位点SNP 分析）为遗传标志，结合
基因诊断与基因治疗习题及答案
第十八章基因诊断与基因治疗一、填空题1. 基因突变可导致____的改变，从而引起____。
2. 基因变异包括____和____。
3. 内源性基因变异包括____、____、____和____等。
4. 外源性基因变异是指____疾病。
5. 基因诊断常用技术方法有____、____、____和____。
6. 核酸分子杂交技术是依据____、____和____原理设计的技术方法。
7. 常用固相核酸杂交方法有____、____、____、____、____和____等。
8. PCR是____的缩写，译为____。
9. PCR过程由____、____和____步骤组成。
10. 生物芯片技术包括____、____、____、____、____和____。
11. 基因测序是将有关基因进行____，测出____，从中找出____所在。
12. 基因治疗在概念上分为____和____。
目前普遍接受的是____。
13. 基因治疗的总体策略主要有____、____、____、____、____、____和____等。
14. 基因治疗的基本程序包括____、____、____、和____。
15. 获得治疗性基因的方法包括____、____、____、和____。
16. 常被用于基因治疗的基因转移载体有____、____和____。
17. 基因治疗中的靶细胞也称为____细胞，靶细胞有____和____两大类。
18. 基因转移方法概括地讲有____、____和____等。
二、名词解释19. 基因诊断20. 基因治疗21. 核酸分子杂交22. Southern blotting23. 生物芯片24. 免疫基因治疗25. 基因矫正26. 基因置换27. 基因增补28. 基因失活29. 自杀基因30. 夹心杂交31. 引物32. Northern blotting33. PCR三、问答题34. 简述基因诊断的特点。
35. 简述分子杂交程序。
基因诊断与基因治疗
第二十一章基因诊断与基因治疗测试题一、A型选择题1．内源基因的变异并不包括A．基因结构突变B．基因重排C．病原体基因侵人体内D．基因表达异常E．基因扩增2．病原体基因侵人人体主要引起哪种疾病？A．遗传病B．肿瘤C．心血管疾病D．传染病E．高血压3．内源基因结构突变发生在生殖细胞可引起哪种疾病？A．遗传病B．肿瘤C．心血管疾病D．传染病E．高血压4．下列何种方法不是基因诊断的常用技术方法A．核酸分子杂交B．基因测序C．细胞培养D．RFLP分析E．PCR5．目前认为最为确切的基因诊断方法是A．核酸分子杂交B．基因测序C．细胞培养D．RFLP分析E．PCR6．下列哪种方法不是目前基因治疗所采用的方法A．基因缺失B．基因矫正C．基因置换D．基因增补E．自杀基因的应用7. 目前基因治疗中选用最多的基因载体是A．质粒B．噬菌体C．脂质体D．逆转录病毒E．腺病毒相关病毒8．下列哪种方法不属于非病毒介导基因转移的物理方法？A．电穿孔B．脂质体介导C刀NA直接注射法D．显微注射E．基因枪技术9．下列哪种方法属于非病毒介导基因转移的化学方法？A．电穿孔B．基因枪技术C．DNA直接注射法D．显微注射E．DEAE一葡聚糖法10．利用正常机体细胞中不存在的外源基因所表达的酶催化药物前体转变为细胞毒性产物而导致细胞死亡的基因治疗方法是A．基因灭活B．基因矫正C．基因置换D．基因增补E．自杀基因的应用11．利用特定的反义核酸阻断变异基因异常表达的基因治疗方法是A．基因灭活B．基因矫正C．基因置换D．基因增补E．自杀基因的应用12．通过目的基因的非定点整合，使其表达产物补偿缺陷基因的功能或加强原有功能的基因治疗方法是A．基因灭活B．基因矫正C．基因置换D．基因增补E．自杀基因的应用13．将变异基因进行修正的基因治疗方法是A．基因灭活B．基因矫正C．基因置换D．基因增补E．自杀基因的应用二、B型选择题A．遗传病B．肿瘤C．心血管疾病D．传染病E．高血压1．病原体侵人人体主要引起哪种疾病？2．内源基因结构突变发生在生殖细胞所引起的疾病是A．基因灭活B．基因矫正C．基因置换D．基因增补E．自杀基因的应用3．将变异基因进行修正的基因治疗方法是4．将正常基因经体内基因同源重组原位替换致病基因的基因治疗方法是5．利用特定的反义核酸阻断变异基因异常表达的基因治疗方法是三、X型选择题1．内源基因的结构突变包括A．点突变B．基因重排C．基因扩增D．基因表达异常2．基因诊断的常用技术方法有A．细胞培养B．基因测序C．PCRD．核酸分子杂交3．目前基因治疗的方法有A．基因矫正B．基因置换C．基因增补D．应用自杀基因4．在目前基因治疗中常选用的基因载体是A．质粒B．腺病毒C．逆转录病毒D．腺病毒相关病毒5．以核酸分子杂交为基础的基因诊断方法有A．限制性核酸内切酶酶谱分析法B．DNA限制性片段长度多态性分析法C．基因序列测定D．等位基因特异寡核着酸探针杂交法四、填空题1．基因变异致病的主要类型是和。
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4．DNA序列分析
用于基因突变类型已经明确的遗传病的一）遗传性疾病诊断和风险预测
基因诊断目前可用于遗传筛查和产前诊断。
我国部分代表性常见单基因遗传病基因诊断
疾病 α地中海贫血 β地中海贫血 甲型血友病 乙型血友病 致病基因 α珠蛋白 β珠蛋白 凝血因子Ⅷ 凝血因子Ⅸ 突变类型 缺失为主 点突变为主 点突变为主 点突变、缺失等 诊断方法 Gap-PCR、DNA杂交、 DHPLC 反向点杂交、DHPLC PCR-RFLP PCR-STR连锁分析
2．PCR法
裂口PCR（gap-PCR），简便灵敏而更适用于临 床诊断。该方法的思路是：设计并合成一组序列上跨 越突变（缺失或插入）断裂点的引物，从扩增片段的 大小直接判断是否存在缺失或插入突变。
目录
（二）基因点突变的诊断
1．等位基因特异性寡核苷酸分子杂交
检测点突变的有 效技术是等位基 因特异性寡核苷 酸（allele specific oligonucleotide ， ASO） 分 子杂交 。
将需要接受基因的靶细胞从体 内取出，在体外培养，将携带 有治疗基因的载体导入细胞内， 筛选出接受了治疗基因的细胞， 繁殖扩大后再回输体内，使治 疗基因在体内表达相应产物。
直接体内疗法 将外源基因直接注入体内有关 的组织器官，使其进入相应的 in vivo
细胞并进行表达。
目录
生物学法
基因导入细胞 非生物学法
血、血友病等。基本方案是通过一定的方法
把正常的基因导入到病人体内，表达出正常
的功能蛋白。
目录
2.针对多基因病的基因治疗 由多个基因相互作用结果，并受环境因素影 响而发生的疾病属于多基因病，如高血压、动脉 粥样硬化、糖尿病、肿瘤等。 恶性肿瘤的基因治疗包括：针对癌基因表达 的各种基因沉默、针对抑癌基因的基因增补、针 对肿瘤免疫反应的细胞因子基因导入和针对肿瘤 血管生成的基因失活等等。
生物化学与分子生物学
目录
第二十五章 基因诊断和基因治疗
Gene Diagnosis and Gene Therapy
目录
第一节
基 因 诊 断
Gene Diagnosis
目录
基因诊断的定义：
是指利用分子生物学技术和方法直接检 测基因结构及其表达水平是否正常，从而对 疾病作出诊断的方法。
基因诊断的优势：
苯丙酮尿症
马凡综合症
苯丙氨酸羟化酶
原纤蛋白
点突变
点突变、缺失
PCR-STR连锁分析、ASO分 子杂交
PCR-VNTR连锁分析、 DHPLC
目录
（二）多基因常见病的预测性诊断
预测性诊断可为被测者提供某些疾病发生风险的评估意见。
（三）传染病病原体检测
适用情况
① 病原微生物的现场快速检测，确定感染源； ② 病毒或致病菌的快速分型，明确致病性或药物敏感 性； ③ 需要复杂分离培养条件，或目前尚不能体外培养的 病原微生物的鉴定。
基因治疗用载体有病毒载体和非病毒载体两大类， 多选用病毒载体。 野生型病毒必须经过改造，剔除其复制必需的基 因和致病基因，消除其感染和致病能力。 目前用作基因转移载体的病毒有逆转录病毒 （retrovirus）、腺病毒（adenovirus）、腺相关病毒 （ adeno-associated virus, AAV ） 、 单 纯 疱 疹 病 毒 （herpes simplex virus，HSV）等。
病基因的治疗方法。它针对的是疾病的根源，
即异常的基因本身。
目录
一、基因治疗的基本策略
（一）缺陷基因精确的原位修复
基因矫正 致病基因的突变碱基进行纠正 gene correction 基因置换 用正常基因通过重组原位替换致病基因 gene replacement
这两种方法属于对缺陷基因精确的原位修复，既不破 坏整个基因组的结构，又可达到治疗疾病的目的，是最为 理想的治疗方法。
目录
（一）选择治疗基因
许多分泌性蛋白质如生长因子、多肽类 激素、细胞因子、可溶性受体（人工构建的
去除膜结合特征的受体），以及非分泌性蛋
白质如受体、酶、转录因子的正常基因都可 作为治疗基因。简言之，只要清楚引起某种 疾病的突变基因是什么，就可用其对应的正 常基因或经改造的基因作为治疗基因。
目录
（二）选择携带治疗基因的载体
目录
（四）疗效评价和用药指导
PCR等基因诊断技术已成为临床上检测和跟踪微小 残留病灶的常规方法。 在系统阐明人类药物代谢酶类及其他相关蛋白的编 码基因遗传多态性的基础上，通过对不同药物代谢 基因靶点的药物遗传学检测，将为真正实现个体化 用药提供技术支撑。
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（五）DNA指纹鉴定是法医学个体识别的 核心技术
2. 皮肤成纤维细胞：皮肤成纤维细胞具有易采集、可在体外扩
增培养、易于移植等优点。
3. 肌细胞：肌细胞有特殊的T管系统利于注射的质粒DNA经内吞作用
进入。环状质粒不整合入基因组DNA，能在肌细胞内较长时间保留。
目录
（四）将治疗基因导入人体
间接体内疗法 ex vivo 基因递送 gene delivery
病毒载体所介导的基因导 入，是通过病毒感染细胞 实现的，其特点是基因转 移效率高，但安全问题需 要重视。
用物理或化学法，将治疗 基因表达载体导入细胞内 或直接导入人体内，操作 简单、安全，但是转移效 率低。
目录
（五）治疗基因表达的检测
无论以何种方法导入基因，都需要检
测这些基因是否能被正确表达。被导入基
目录
（二）基因增补
不删除突变的致病基因，而在基因组的某
一位点额外插入正常基因，在体内表达出功能
正常的蛋白质，达到治疗疾病的目的。这种对
基因进行异位替代的方法称为基因添加（gene augmentation）或称基因增补，是目前临床上 使用的主要基因治疗策略。
目录
（三）基因沉默或失活
有些疾病是由于某一或某些基因的过度表 达引起的，向患者体内导入有抑制基因表达作 用的核酸，如反义RNA、核酶、干扰小RNA等，
目录
2．反向点杂交
反向点杂交（reverse dot blot，RDB）是改进的 ASO技术。一次检测可以同时筛查多种突变，大大提 高了基因诊断效率 。
3．变性高效液相色谱
DHPLC技术的基本原理是利用待测样品DNA在 PCR扩增过程的单链产物可以随机与互补链相结合而 形成双链的特性，依据最终产物中是否出现异源双链 来判断待测样品中是否存在点突变。
可降解相应的mRNA或抑制其翻译，阻断致病
基因的异常表达，从而达到治疗疾病的目的。
这一策略称为基因失活（gene inactivation）或
基因沉默（gene silencing）。
目录
二、基因治疗的基本程序
基因治疗的基本过程可分为5个步骤： ① 选择治疗基因 ② 选择携带治疗基因的载体 ③ 选择基因治疗的靶细胞 ④ 在细胞和整体水平导入治疗基因 ⑤ 治疗基因表达的检测
安全性高
优点 转染效率高
可用细胞范围广
缺点 不能长期表达
免疫原性较强，易被排斥
目录
（三）选择基因治疗的靶细胞
靶细胞通常是体细胞（somatic cell），包括病 变组织细胞或正常的免疫功能细胞。 1. 造血干细胞 ：造血干细胞（hematopoietic stem cell，HSC）是
骨髓中具有高度自我更新能力的细胞，能进一步分化为其他血细胞， 并能保持基因组DNA的稳定。
目录
二、基因诊断技术
定性分析 分类 定量分析 基本流程： 核酸抽提 目的序列的扩增
核酸分子杂交
基因分型 检测基因突变
测定基因拷贝数 测定基因表达产物量
分子杂交
信号检测
基因诊断的基础
DNA序列分析技术 几种技术联合使用
目录
（一）基因缺失或插入的诊断
1．DNA印迹法
其可以区分正常和突变样品的基因型，并可获得 基因缺失或插入片段大小等信息。DNA印迹一般可 以显示50 bp～20 kbp的DNA片段，片段大小的信息 是该技术诊断基因缺陷的重要依据。
目录
亟待解决的问题
① 缺乏高效、靶向性的基因转移系统
② 缺乏切实有效的治疗靶基因 ③ 对治疗基因的表达还无法做到精确调控， 也无法保证其安全性 ④ 缺乏准确的疗效评价
目录
人与人之间的某些DNA序列特征具有高度的个体特异 性和终生稳定性，正如人的指纹一般，故称为DNA指纹 （DNA fingerprinting）。
STR等位基因在家 庭中遗传示意图
目录
第二节
基 因 治 疗
Gene Therapy
目录
基因治疗的定义 是以改变人遗传物质为基础的生物医学治 疗，即通过一定方式将人正常基因或有治疗作 用的DNA片段导入人体靶细胞以矫正或置换致
目录
1. 逆转录病毒载体
逆转录病毒属于RNA病毒，其基因组中有编码逆 转录酶和整合酶（integrase）的基因。 逆转录病毒载体有基因转 移效率高、细胞宿主范围 较广泛、DNA整合效率高 等优点。 缺点一是有感染性病毒的 可能；二是增加了肿瘤发 生机会。
目录
2. 腺病毒载体
腺病毒属DNA病毒，可引起人上呼吸道和眼部上 皮细胞的感染。 基因组较大，构建复杂
因的表达状态可以用PCR、RNA印迹、
蛋白印迹及ELISA等方法去检测。对于导
入基因是否整合到基因组以及整合的部位，
可以用DNA印迹技术进行分析。
目录
三、基因治疗的临床应用现状
1. 单基因遗传病的基因治疗 只受一对等位基因影响而发生的疾病属 于单基因遗传病，设计基因治疗方案相对容
易，例如镰刀状红细胞性贫血、α-地中海贫
① 可在源头上识别基因正常与否，属于“病因诊断” ② 针对特定基因，特异性强 ③ 所用的PCR等技术具有放大效应，故灵敏度高 ④ 适用性强，诊断范围广