1、第一节第一节 基因诊断和基因治疗基因诊断和基因治疗 从社会中来 恶性肿瘤的早期诊断？恶性肿瘤的早期诊断？?产生胎儿的早期诊断？产生胎儿的早期诊断？?SARSSARS疑似患者的快速诊断？疑似患者的快速诊断？?基因诊断基因诊断 基因基因 蛋白质蛋白质 性状性状 基因基因诊断诊断 生化生化诊断诊断 临床临床诊断诊断?基因诊断基因诊断 放射性同位素标记或荧光分子标记的放射性同位素标记或荧光分子标记的 工具：工具：DNA分子探针分子探针 原理：原理：碱基互补配对原则（碱基互补配对原则（DNA分子杂交）分子杂交）基因诊断基因诊断?PCR技术：技术：在在DNA聚合酶作用下，利用聚合酶作用下，利用4种脱氧核苷
2、酸，种脱氧核苷酸，依据模板依据模板DNA序列合成相同序列的序列合成相同序列的DNA片断片断 基因诊断过程：基因诊断过程：基因诊断过程：基因诊断过程：1.1.制备基因探针制备基因探针 2.2.提取目的基因，获得单链提取目的基因，获得单链DNA DNA PCR扩增仪扩增仪 3.3.PCR PCR扩增扩增DNA DNA 4.4.目的目的DNADNA与尼龙膜结合与尼龙膜结合 5.5.探针与目的探针与目的DNADNA互补配对互补配对 关键要素：关键要素：6.6.冲洗尼龙膜冲洗尼龙膜 探针探针DNADNA、目的、目的DNADNA、信号、信号7.7.检测杂合分子检测杂合分子 检测检测?PCR扩增过程 基因诊
3、断结果 基因诊断的应用?感染性疾病的病原诊断感染性疾病的病原诊断 各种肿瘤的生物学特性的判断各种肿瘤的生物学特性的判断 遗传病的基因异常分析（包括产前诊断）遗传病的基因异常分析（包括产前诊断）器官移植组织配型器官移植组织配型 法医学中个体识别、亲子鉴定法医学中个体识别、亲子鉴定 结核病、柯萨奇结核病、柯萨奇B3B3病毒感染的心肌炎、乙型肝炎病毒（病毒感染的心肌炎、乙型肝炎病毒（HBVHBV）、）、丙型肝炎病毒（丙型肝炎病毒（HCVHCV），爱滋病等），爱滋病等?基因芯片基因芯片?阅读课本，分组讨论思考：阅读课本，分组讨论思考：?什么是基因芯片？什么是基因芯片？?基因芯片与基因诊断有什么关系？基
4、因芯片与基因诊断有什么关系？?基因芯片有什么优点？基因芯片有什么优点？?基因芯片有哪些应用？基因芯片有哪些应用？?通过微技术手段将大量特定序列的通过微技术手段将大量特定序列的 DNA片段片段（探针）有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片（探针）有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片上，从而能大量，快速、平行地对上，从而能大量，快速、平行地对 DNA分子分子的碱基序列进行测定和定量分析。的碱基序列进行测定和定量分析。?基因芯片在感染性疾病、遗传性疾病和肿瘤等基因芯片在感染性疾病、遗传性疾病和肿瘤等疾病的临床诊断方面具有独特的优势。与传统疾病的临床诊断方面具有独特的优势。与传统检测方法相比，它可以在一张芯片同时对
5、多个检测方法相比，它可以在一张芯片同时对多个病人进行多种疾病的检测；无需机体免疫应答病人进行多种疾病的检测；无需机体免疫应答反应，能及早诊断，待测样品用量小；能检测反应，能及早诊断，待测样品用量小；能检测病原微生物的耐药性，病原微生物的亚型；极病原微生物的耐药性，病原微生物的亚型；极高的灵敏度和可靠性；检测成本低，自动化程高的灵敏度和可靠性；检测成本低，自动化程度高，利于大规模推广应用。这些特点使得医度高，利于大规模推广应用。这些特点使得医务人员在短时间内，可以掌握大量的疾病诊断务人员在短时间内，可以掌握大量的疾病诊断信息，这些信息有助于医生在短时间内找到正信息，这些信息有助于医生在短时间内找
6、到正确的治疗措施。同时为不久的将来实现真正意确的治疗措施。同时为不久的将来实现真正意义上的网络诊断提供了有效手段。义上的网络诊断提供了有效手段。基因治疗基因治疗 1.1.基因治疗：基因治疗：将特定外源基因导入有基因缺陷的细将特定外源基因导入有基因缺陷的细胞来治疗疾病胞来治疗疾病 2.2.基因治疗过程：基因治疗过程：选择治疗基因选择治疗基因 治疗基因与载体结合治疗基因与载体结合 治疗基因正常表达治疗基因正常表达 基因治疗工作原理基因治疗工作原理 基因治疗对癌症的治疗方案基因治疗对癌症的治疗方案 抑制癌细胞增生基因抑制癌细胞增生基因 阻断癌阻断癌 导入癌细胞导入癌细胞 细胞繁细胞繁?抑制癌细胞转录
7、抑制癌细胞转录 殖殖 DNA DNA片断导入癌细胞片断导入癌细胞 提高免提高免?提高机体免疫力基因提高机体免疫力基因疫力疫力 导入免疫系统导入免疫系统?基因治疗的机理基因治疗的机理 基因置换：正常基因取代致病基因基因置换：正常基因取代致病基因?基因修正：纠正致病基因的突变碱基序列基因修正：纠正致病基因的突变碱基序列?基因修饰：目的基因表达产物补偿致病基因基因修饰：目的基因表达产物补偿致病基因 的功能的功能?基因抑制：外源基因干扰、抑制有害基因的基因抑制：外源基因干扰、抑制有害基因的 表达表达?基因封闭：封闭特定基因的表达基因封闭：封闭特定基因的表达?小小 结结 基本概念基本概念 基因诊断基因诊断 PCR PCR技术技术 基因芯片基因芯片 基因治疗基因治疗?基本理论基本理论?基因诊断过程基因诊断过程?基因诊断及基因芯片的应用基因诊断及基因芯片的应用?基因治疗的过程基因治疗的过程?基因治疗的机理基因治疗的机理?
