第五章基因 诊断的临床思 路 基因诊断的起源 基因诊断是用分子生物学 的理论和技术,通过直接探查基 因的存在状态或缺陷,从基因结 构、定位、复制、转录或翻译水 平分析基因的功能,从而对人体 状态与疾病作出诊断的方法。最 早起源于对单基因遗传病的辅 助诊断,而现代的基因诊断范围 已大大扩展,不仅能对某些疾病 做出确切诊断,如确定某些遗传 病,也能确定基因与疾病有关联 的状态,如对疾病的易感性、发 病类型和阶段的确定等。就目前 已经开展的工作而言,外科领域 的遗传性疾病、遗传易感性疾 病、多种恶性肿瘤、感染性疾病 器官移植反应等都可以用基因 诊断的方法加以诊断。 2辅助诊断的疾病类型 基因诊断能够对某些疾病 做出确切诊断,对其它复杂疾 病,有些发病原因不明,有些由 遗传因素和环境因素共同作用 所致,导致分子诊断不能够作为 主要诊断指标,而处于辅助诊断 的地位。如多基因遗传病、染色 体遗传病、线粒体病、传染性疾 病、肿瘤、慢性疾病等
第五章 基因 诊断的临床思 路 1 基因诊断的起源 基因诊断是用分子生物学 的理论和技术，通过直接探查基 因的存在状态或缺陷，从基因结 构、定位、复制、转录或翻译水 平分析基因的功能，从而对人体 状态与疾病作出诊断的方法。最 早起源于对单基因遗传病的辅 助诊断，而现代的基因诊断范围 已大大扩展，不仅能对某些疾病 做出确切诊断，如确定某些遗传 病，也能确定基因与疾病有关联 的状态，如对疾病的易感性、发 病类型和阶段的确定等。就目前 已经开展的工作而言，外科领域 的遗传性疾病、遗传易感性疾 病、多种恶性肿瘤、感染性疾病、 器官移植反应等都可以用基因 诊断的方法加以诊断。 2 辅助诊断的疾病类型 基因诊断能够对某些疾病 做出确切诊断，对其它复杂疾 病，有些发病原因不明，有些由 遗传因素和环境因素共同作用 所致，导致分子诊断不能够作为 主要诊断指标，而处于辅助诊断 的地位。如多基因遗传病、染色 体遗传病、线粒体病、传染性疾 病、肿瘤、慢性疾病等
表:分子遗传学可检测的疾病 检测目 疾病名称 检测基因 位点 的 遗传性脊髓小脑 SCAl、2 患者基因 性共济失调(SCA) 3、6、7 诊断症前断 状 诊 产前 诊断 齿状核-红核-苍 DRPLA 患者基因 白球-路易氏管萎 缩症( DRPLA) 诊断症前断 状诊 弗雷德里希共济 X25 患者基因 失调(FRDA) FRDAI 诊断症前断携者查 状诊 带 筛 亨廷顿舞蹈症 HD(IT15) 患者基因 (HD) 诊断症前断 状诊 进行性肌营养不 患者基因 良症(DMD/BMD) 诊断产诊断携者查 刖 带筛 强直性营养不良 DMPK 患者基因 症(DM) 诊断
表：分子遗传学可检测的疾病 疾病名称 检测基因 位点 检 测 目 的 遗传性脊髓小脑 性共济失调（SCA） SCA1、2、 3、6、7 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断、 产前 诊断 齿状核-红核-苍 白球-路易氏管萎 缩症（DRPLA） DRPLA 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断 弗雷德里希共济 失调（FRDA） X25/ FRDA1 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断、 携带 者筛 查 亨廷顿舞蹈症 （HD） HD（IT15） 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断 进行性肌营养不 良症（DMD/BMD） DMD 患者基因 诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 强直性营养不良 症（DM） DMPK 患者基因 诊断
脊肌萎缩症(SMA) 患者基因 诊断症前断产诊断携者查 状诊、前 携带 脊髓延髓性肌萎 患者基因 缩症(SBMA) 诊断症前断产诊断携者查 状诊、前 筛 眼咽型肌营养不 PABPN1 患者基因 良症(OPMD) 诊断症前断产诊断携者查 状 诊 师 遗传性腓骨肌萎 患者基因 缩症(CMT) 诊断症前断产 状诊、前 诊断
脊肌萎缩症（SMA） SMN1 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 脊髓延髓性肌萎 缩症（SBMA） AR 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 眼咽型肌营养不 良症（OPMD） PABPN1 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 遗传性腓骨肌萎 缩症（CMT） PMP22 患者基因 诊 断、 症状 前诊 断、 产前 诊断
Prader- Willi综 SNRPN 患者基因 合征(PWS)、 Angelman综合征 (AS 甲型血友病(HA) FactorⅧ 患者基因 诊断产诊断携者查 前 带 乙型血友病(HB) FactorY「产前诊断 a-地中海贫血 患者基因 诊断产诊断 刖 携带 者筛 查 B-地中海贫血 HBB 患者基因 诊断产诊断携者查 前 带 筛 成人性多囊肾病 产前诊断 (APKD) 男性原发不育Y染 男性原发 色体AZF微缺失诊 断 无精寡症传陷 精 遗缺 性别决定基因SRY 性别发育 诊断
Prader-Willi 综 合征（PWS）、 Angelman 综合征 (AS) SNRPN1 患者基因 诊断 甲型血友病 （HA） FactorⅧ 患者基因 诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 乙型血友病 （HB） FactorⅨ 产前诊断 α-地中海贫血 HAB 患者基因 诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 β-地中海贫血 HBB 患者基因 诊 断、 产前 诊 断、 携带 者筛 查 成人性多囊肾病 （APKD） PKD 产前诊断 男性原发不育Y染 色体AZF微缺失诊 断 AZF 男性原发 无 精、 寡精 症遗 传缺 陷 性别决定基因 SRY 诊断 SRY 性别发育 异
常 性连 锁遗 传病 产前 诊断 等 4疗效观察与药物筛选 药物筛选 如何分离和鉴定药的有效 成份是目前中药产业和传统的 西药开发遇到的重大障碍,基因 芯片技术是解决这一障碍的有 效手段,它能够大规模地筛选、 通用性强,能够从基因水平解释 药物的作用机理,即可以利用基 因芯片分析用药前后机体的不 同组织、器官基因表达的差异 如果再cDNA表达文库得到的 肽库制作肽芯片,则可以从众多 的药物成分中筛选到起作用的 部分物质。还有,利用RNA、 单链DNA有很大的柔性,能形 成复杂的空间结构,更有利与靶 分子相结合,可将核酸库中的 RNA或单链DNA固定在芯片 上,然后与靶蛋白孵育,形成蛋 白质-RNA或蛋白质DNA复合 物,可以筛选特异的药物蛋白或 核酸,因此芯片技术和RNA库 的结合在药物筛选中将得到广 泛应用。在寻找HV药物中 Jellis等用组合化学合成及DNA 芯片技术筛选了654536种硫代 磷酸八聚核苷酸,并从中确定了 具有XXG4XX样结构的抑制 物,实验表明,这种筛选物对 HV感染细胞有明显阻断作用
常、 性连 锁遗 传病 产前 诊断 等 4 疗效观察与药物筛选 药物筛选 如何分离和鉴定药的有效 成份是目前中药产业和传统的 西药开发遇到的重大障碍，基因 芯片技术是解决这一障碍的有 效手段，它能够大规模地筛选、 通用性强，能够从基因水平解释 药物的作用机理，即可以利用基 因芯片分析用药前后机体的不 同组织、器官基因表达的差异。 如果再 cDNA 表达文库得到的 肽库制作肽芯片，则可以从众多 的药物成分中筛选到起作用的 部分物质。还有，利用 RNA、 单链 DNA 有很大的柔性，能形 成复杂的空间结构，更有利与靶 分子相结合，可将核酸库中的 RNA 或单链 DNA 固定在芯片 上，然后与靶蛋白孵育，形成蛋 白质-RNA 或蛋白质-DNA 复合 物，可以筛选特异的药物蛋白或 核酸，因此芯片技术和 RNA 库 的结合在药物筛选中将得到广 泛应用。在寻找 HIV 药物中， Jellis等用组合化学合成及DNA 芯片技术筛选了 654536 种硫代 磷酸八聚核苷酸，并从中确定了 具有 XXG4XX 样结构的抑制 物，实验表明，这种筛选物对 HIV 感染细胞有明显阻断作用