分子诊断学2

对分子诊断学的认识与体会

很高兴能在研究生的第一个阶段选修到分子诊断学这门课，也很感谢授课老师用自己的智慧和激情来带动课堂气氛，给我们营造一个生动的活泼的学习氛围。在这个课堂，我们既能了解到分子诊断学发展的最新技术和趋势，又能学到其在临床的相关应用，拓宽了我们的知识视野，增长了我们的学术见识，为我们的研究生生涯开了个好头，带来了新的动力和趣味。

在短短的一个月内，授课老师想我们传授了分子诊断学大量的知识，怎奈我学识有限，思维空间不够，只能在这里尽自己所能谈一些对分子诊断学这门课的一些粗浅认识。期间我也做了不少功课，查阅了很多文献，借鉴了不少有用的成果，拙成此文，不足之处，在所难免，还望老师指正。

我们都知道，分子诊断学是以分子生物学理论为基础 ,利用分子生物学的技术和方法研究人体内源性或外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化, 为疾病的预防、预测、诊断、治疗和转归提供信息和决策依据。进一步来说，分子诊断学是利用遗传学、病理学、免疫学、生物化学、基因组学、蛋白质组学和生物信息学的理论和方法,探讨疾病发生和发展的分子机制,其对疾病的诊断、治疗效果的评估、预后判断及预防等方面都发挥非常重要的作用。分子诊断学经过两个多世纪三个阶段的发展，其体系已日渐成熟，已经渗透到临床的各个学科。由于 DNA重组技术、转基因技术、基因组学、蛋白质组学、基因治疗、生物芯片等技术应用到临床医学领域,对疾病机理的研究、疾病诊断、治疗和预防产生了深刻影响。分子诊断不仅能对疾病早期作出确切的诊断 ,也能确定个体对疾病的易感性、判别致病基因携带者并对疾病的分期、分型、疗效监测和预后作出判断。分子诊断已经成为实验诊断学的一个重要组成部分 , 成为一门新的学科。分子诊断的内容从初期的单一诊断遗传性疾病发展到一个全新阶段, 广泛应用于感染性疾病、肿瘤及遗传性疾病诊断等多个医学领域。现就分子诊断学在临床医学中的一些应用进行说明。

首先是在感染性疾病诊断中的应用。由于病原物微生物导致的感染性疾病严重威胁人们的健康。以前对这些病原体主要依靠病原学和免疫学方法检测, 但是这些方法受敏感度和特异性的限制,使感染性疾病的诊断受到限制。随着各种病原体基因结构的阐明,利用分子诊断技术能早期、快速、敏感、特异地检测

感染性病原体的DNA或RNA。分子生物学技术不仅能对微生物感染作出诊断 ,还可以对感染性病原体进行分型和耐药性监测。因此 ,在感染性疾病的诊断、流行病学调查、微生物分类分型研究中均可显示其特别强大的功能。众所周知,乙肝病毒、丙肝病毒感染可以引起病毒性肝炎严重威胁人们的健康。运用酶联免疫法 (ELISA)检测肝炎病毒作为传染性判断依据有一定局限性 ,但许多研究结果显示 ,运用分子生物学技术检测肝炎病毒含量 (如 PCR定量技术、蛋白芯片技术等),其敏感度远远高于酶联免疫法 ,更能反映肝炎病毒复制情况,对病毒性肝炎的早期诊断、分型、评价疗效及预后判断更具有临床意义。

其二是在遗传性疾病诊断中的应用。已发现的人类遗传性疾病达数千种,主要分为两大类:一是符合孟德尔遗传规律的单基因遗传病和不符合孟德尔遗传规律的多基因遗传病。传统的诊断依据是疾病的表现型病变 ,而表现型病变容易受外界因素影响 ,在某种程度上影响诊断的准确性和可靠性；而遗传性疾病的分子诊断则通过分析患者的 DNA、 RNA、染色体、蛋白质和某些代谢产物来揭示与该遗传病发生相关的基因、基因型、基因的突变、基因的单倍体和染色体核型等生物学标记 ,与传统疾病诊断方法相比具有更准确可靠和早期诊断的优势,有利于临床医学对遗传性疾病进行早期预防、早期诊断和早期治疗。如分子诊断能够检出家系中的致病基因携带者或高危个体 ,能在胎儿出生前判断其是否为患者,因此,分子诊断是降低单基因遗传病发病率的根本措施。珠蛋白生成障碍性贫血是一种单基因遗传性溶血性疾病 ,通过基因技术诊断 ,发现其基因突变是以点突变为主要表现,并与地域及种族有明显相关。

其三是在肿瘤诊断中的应用。肿瘤的发生是受到多因素影响的过程,而基因的异常是其中的原因之一。细胞癌基因是一类普遍存在于正常细胞内调控细胞增殖和分化的管家基因,当受到物理、化学或其他一些环境因素作用时可被激活。癌基因激活的机制十分复杂,包括碱基替换、插入、缺失或重排 ,导致点突变、移码突变、错译突变、终止密码突变及甲基化程度降低等。肿瘤标志在诊断肿瘤、检测肿瘤复发与转移、判断疗效和预后以及人群普查等方面颇有较大的使用价值。肿瘤标志分为基因型标志和基因表型标志。基因型标志是指基因本身突变和表达异常 ,能反映癌前启动阶段的变化；基因表型标志是指基因表达产物表达和调控异常 ,表现为其所编码的表达产物合成紊乱,产生胚胎性抗原、异位

蛋白等, 一般出现较晚。因此,寻找特异性肿瘤基因型标志进行肿瘤基因诊断,对于肿瘤的早期发现和诊断以及肿瘤的预防和治疗具有至关重要的意义。

其他方面的应用。分子诊断还被运用到耐药性的分子诊断、疗效监控、卫生防疫等方面。如耐药性的分子诊断主要针对感染性病原体和肿瘤而言。疾病耐药性分子诊断包括通过耐药基因表达改变来分析其耐药性 ,或通过检测病原体的亚型或突变位点从而分析其耐药性。分子诊断还有一个重要的应用方向是对多基因疾病的易感性判断和诊断 ,如糖尿病、心血管疾病、自身免疫性疾病等一些由遗传因素和环境因素共同作用所致的疾病。

最后再谈一下分子诊断学的发展趋势与展望。人类基因组测序计划的完成,随着疾病基因和疾病相关基因的克隆及其功能研究的进展, 为分子诊断学带来空前的机遇。一般而言 ,某一致病基因被发现,几个月即可用于诊断 ,而疾病相关基因一般也只需一两年即可被用作评估患病风险。疾病基因突变谱 ,尤其是单核苷酸多态性图谱的建立,为分子诊断提供了强有力的工具。此外 ,利用基因工程手段还可开发重组疫苗的技术和病原体基因组测序技术等。

对于分子诊断的发展趋势，一方面应用现有的DNA分析技术,另一方面利用现有基因功能研究的成果,不断扩大可进行分子诊断的疾病种类,加强疾病的分子机制的研究，不仅表现在 DNA水平上阐明疾病的分子缺陷,而且进一步探索疾病在转录和翻译水平发生的分子病理学。

另外，分子诊断存在的问题主要在准确性、稳定性和复杂性方面。我国分子诊断技术起步较晚,目前只是零星开展一些项目 ,未形成规模,也缺乏标准化 ,质量控制还不够成熟 , 某些项目检测技术还存在一些障碍, 监管体系有一定的局限性等 ,使得对分子诊断的结果进行比对还有一定的难度。但由于分子诊断的潜力和技术有强大优势 ,经过不断地发展、更新 ,分子诊断将在临床上对疾病的早期诊断、疗效监测及预后评估等发挥越来越重要的作用,极大地推动现代临床诊断医学的发展。

在总结了分子诊断学的临床应用及发展趋势和存在问题后，我对分子诊断学真这门课程有了新的认识。再次感谢授课老师为我们带来这门课，把我们领进了这扇大门，让我们在知识的海洋徜徉。研究生的生涯就此开始，我一定会加倍努力，学好自己的专业，同时有更广的知识储备。