领域十分广泛。以下列举的是基因芯片技术在生物医学上的应用。发现疾病相关基因基因芯片可用于寻找和鉴定与疾病相关的基因。例如，北京大学的科研人员应用基因芯片技术，发现了在前列腺癌的发生、发展中起重要促进作用的基因，从而为前列腺癌的诊断和治疗提供了新的依据。用于传染病的检测利用基因芯片可以准确而快速地检测传染病。目前，人们已开发出用于检测艾滋病病毒的基因芯片、检测丙型肝炎病毒的基因芯片等。基因芯片技术与医学行为的改变以下是人们在对肿瘤进行治疗的过程中发现的问题。现实中的问题患恶性淋巴痴的病人，经放射治疗后，肿痛体积会远速缩小，症状也大部分消失超过半数的惠者经过期缓解后，肿瘤会复发，病情会急剧恶化；约40%的病人则能继续保持缓解趋势。对同一种疾病，采用同一疗法，为什么会产生不同的结果呢？资料卡长期以来，在疾病的诊治方面，西方医学与传统的由于基因芯片技术的应用，人们发现这种现象与不同中国医学有明星的区别，患者肿瘤细胞内基因活动的情况不同有关。应用基因芯片前者主要是根据疾病的性质进行治疗，而后者则根技术，就可以在诊断疾病时，确定哪些病人的肿瘤危险性据望、间、间、切得到的最大，应进行大剂量放疗和扩大性的肿瘤切除手术。也就信息，对不同的患者进行是说，基因芯片不仅能做到快速、准确地诊断疾病，还可不同的治疗，基因芯片技指导医生针对不同患者的基因活动特点，使用不同的治疗术的发展，使人们在基国方法，进行个体化的治疗。水平上认识到，、同一种疾病发生在不同的个体上基因芯片技术还有助于发现不同个体对疾病易感性其发病机理、治疗的效果的差异，及早预测将来患某种疾病的风险。例如，在少年可能相差很大：因此、西时期顽测出以后患老年性痴呆、糖尿病和某种组织的恶医也在选渐向个体化治疗性肿瘤的风险，从而对易感者尽早进行密切监测和顶防的方角发展性治疗。12第1章生物科学与健康
讨论病症，这对地目前的生活可能会产生哪些同其他科学技术一样，基固芯片技术方面的影响？试以自己的感受，来推测地也可能带来一些负面效应是否会后做这样的检测。如果某位同学通过基国芯片技术检测，得知地在不久的将来被有可能惠某种初需曙光的基因治疗-基因治疗就是把特定的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，从而达到治疗疾病的目的。1990年9月4日，美国科学家进行了世界上第一例临床基因治疗（图1一8)。患者是一位患有严重复合型免疫缺陷疾病（SCID）的4罗小姑娘艾娜蒂，她从父母处各继承了一个缺失的腺苷酸脱氨酶基因（ada)，造成体内缺乏腺苷酸脱氨酶，而腺首酸脱氨酶是免疫系统完成正常功能所必需的，因此，她不能抵抗任间微生物的感染，只能在无菌条件下生活，携带人正常南基国的细菌某种病毒OMSCID惠者体内分离T淋巴细爽ada基因整合到病毒核酸上与传统的药物治疗方法相比基因治疗具有哪费优点？该病毒感染T淋巴细费同时将ada基因导人T游培养T淋巴缇胞巴细电特携带正常ado基因的T淋巴细跑再注人您者体内图1-8基因治疗SCID过程的示意图经过3年的基因治疗，患者体内50%的T淋巴细胞出现了新的ada基因，并合成了腺苷酸脱氮酶，患者的免疫功第1章生物科学与健康13
能得到了很大的修复，并过上了正常人的生活。目前，基因治疗在恶性肿瘤的治疗中应用得最多。治疗方案可分为两类。一类是杀死肿瘤细胞一将抑制缩细胞增生的基因转人到癌细胞内，不仅可阻断痴细胞繁殖，还可诱导它自杀死亡，或者将一段可抑制癌基因转录的DNA序列导人痴细胞，使癌基因不能表达，癌细胞也就不能增殖。另一类是将提高人体免疫力的基因导入免疫系统，以提高人体防御功能，由人体免疫系统杀死癌细胞。从上述事例看，基因治疗一般要经过三个重要的步骤：选择治疗基因、将治疗基因与运输载体结合。以及使治疗基因在细胞内正常表达（图1-9)。对单个基因缺陷引起的遗传性疾进入细胞的外源基因必须完整病，一般采用“缺什么补什么的原无损，能在细胞内表达出有正常功则，即将正常基因运送到有痛的细胞能的蛋白质，才能发挥其治疗作中，取代缺陷基因，使细胞功能恢复用，多年来，人们一直希望能人为正常。对多基因疾病，从中选择出致控制外源基因的表达，目前这一愿病的主导基因，对其进行替换或抑望已快实现，在动物实验中，用口制例如，可将神经营养因子的基因，服诱导剂已可定时定量上调或下调导入帕金森氏病和老年性痴呆病患者外源基因产生的蛋白质数量，但应大脑的细胞内，以减轻惠者的症状。用到病人身上，还需较长时间选择运输治疗基因的载体选择治疗基因治疗基因的表达将治疗基因转入患者体内通常采用的载体是病毒。即将治疗基因整合到失去繁整殖能力的病毒内，利用病毒极高的感染能力、把基因导入特定的组织细胞中，这种方法的优点是携带的基因数量大，并且基因在患者体内很容易表达，缺点是安全性问题尚未完全解决。2003年，美国科学家利用一种环聚酯化合物·将治疗基因压缩包装在板其微小的颗粒中，并定向导入特定癌细胞正在给老年性痛呆的染色体中，从而达到了既高效又安全的目的。患者进行基因治疗图1-9基因治疗的步骤14第1章生物科学与健康
基因治疗已经取得令人瞩目的进展。到1996年底，全世界已有近千名患者接受了基因治疗，治疗的疾病有恶性肿瘤、血友病、严重贫血症、关节炎和心血管疾病等15种以上。现实中的问题2000年9月，一位18岁的美国女孩在接受腺病寿介导的基因治疗中死于严重的过教反应。这个惠剧性的事件，使人们对以病寿为载体的基因治疗的安全性提出了质疑。基因治疗作为一门新的医学生物技术，要做到治愈人类全部疾病一一从遗传性疾病到老年神经退行性族病、从恶性肿密到传染性痰病，仍有很长的路要走。但是，基因治疗有着广阔的发展前景。到社会中去未来社会中也许会出现这样的情景：人们在求职、购买人寿或健康保险时，都可能被要求进行基国检测：用基因芯片技术对某人进行检测，得知他在10年内极有可a能慧某种癌症上述做法对于保险公司，招聘的企业来说意味着什么？这么做会给这个人买保险和就业造成什么影响？如果这个人的上述信息被公之于众，又会给他的家庭，人际关系和个人心理造成怎样的影响？第1章生物科学与健康15
拓展视野基因芯片技术与新药的开发一般情况下，一种新药从研究开发即查找同样具有致炎作用的同案犯到出现在药店，需历时10余年·而且耗利用基因芯片技术，研究人员我到了与资巨大，基因芯片技术的出现，催生一种白细胞介素-2基因平行表达的一组基因发现新药的独特方法，从而加快了新药其中包括一个原来未知的新基因，与此的研发速度。这种方法被形象地称为“从同时，另一个研究机构利用其他方法，也主犯追查同案犯独立证明了这个新基因的表达是诱发炎例如，某机构开发一种治疗炎症的新症所必需的。药就是这样进行的，首先，他们了解到人这两个研究成果表明，这个新基因可体内有一种致炎症蛋白——白细胞介素-2以成为抗炎药物的新靶点，阻断这一基因表达白细胞介素-2的基因就被看做是“主表达就可抑制炎症。接下来的工作目的性犯”，然后追查体内白细胞中，螂些基因就更强了，新药开发的进程因此面加快。的表达与主犯”的基因表达相平行思考与探究1.什么是基因诊断？基因诊断与基因芯片2，乳腺是妇女容易发生的一种痴症。有什么关系？人类基因组测序的完成对基因诊请你根据基因芯片的工作原理，描述制作用于断和基固治疗有什么意义？乳腺痴早期检测的基因芯片的大致步露。16第1章生物科学与健康