《分子生物学》课程教学资源（讲义）第十一章 基因诊断与基因治疗

第十一章基因诊断与基因治疗 第一节基因诊断 一、基因诊断的概念 基因诊断(gene diagnosis))是以DNA和RNA为诊断材料，通过检查基因的存在、缺陷 或表达异常，对人体状态和疾病作出诊断的方法和过程。其基本原理是检测DNA或RNA 的结构变化与否，量的多少及表达功能是否正常，以确定被检查者是否存在基因水平的异常 变化，以此作为疾病确诊的依据。 临床意义在于不仅能对疾病作出早期、确切诊断，而且也能确定个体对疾病的易感性及 疾病的分期分型、疗效监测、预后判断等。近年来，随者基因诊断技术的发展和应用，基因 诊断的原理和方法不仅语用于贵传性疾病，而且己广泛应用于感染性疾病和脚畜的诊断以及 法医学等领域。 二、基因诊断的技术方法 (一)基因诊断中常用的分子生物学技术 1、核酸分子杂交关于核酸分子杂交的基本原理和基本类型前面已讲。在这些方法中： 胜行定包和定分流洗经息的基因分断方洗不但能松出铁提的D片受西且的 可用于基因的酶切图谱分析、基因突变分析等。 (2)Northern印迹法可用于组织细胞中总RNA或mRNA的定性和定量分析。 (3)斑点杂交可用于基因组中特定基因及其表达的定性及定量分析。优点：方法简单、 快速、灵敏、样品用量少：缺点：是不能鉴定所测基因的分子量，特异性不高，有一定比例 的假阳性 (4)原位杂交可查明染色体中特定基因的位置，用于染色体疾病的诊断。原位杂交的结 果是显示有关核酸序列的空间位置状况，因此可检出含核酸序列的具体细胞，细胞具体定位、 数目及类型，可检出基因和基因产物的亚细胞定位。 2、聚合醇链式反应(PCR) CR技术在基因诊断中已得到广泛应用。在应用中，PCR常与其它技术如分子杂交、 限制酶酶谱分析、单链构象多态性检测、限制性片段长度多态性分析、DNA序列测定等联 合应用 3、单链构象多态性检测 单链构象多态性(single strand conformation polymorphism,SSCP)检测是一种基于单链 DNA构象差别来检测点突变的方法。 原理：DNA经变性形成单链后，在中性条件下单链DNA会因其分子内碱基之间的相互 作用，形成 定的立体构象 相同长度的单链DN,如果碱基序列 形成的构象就不同， 这样就形成了单链构象多态性。长度相同而构象不同的单链DNA在非变性聚丙烯酰胺凝服 电泳(PAGE)中表现出不同的迁移率。SSCP常与PCR联合应用，称为PCR-SSCP技术。 4、限制酶酶谱分析 基因突变可能导致基因上某一限制酶识别位点的丢失或其相对位置发生改变，以此酶消 化待测DNA和野生型对照DNA,通过比较二者的酶切片段的长度、数量上的差异就可判 断待测DNA的突变情况。 5、DNA序列测定

第十一章 基因诊断与基因治疗 第一节 基因诊断 一、基因诊断的概念 基因诊断(gene diagnosis)是以 DNA 和 RNA 为诊断材料，通过检查基因的存在、缺陷 或表达异常，对人体状态和疾病作出诊断的方法和过程。其基本原理是检测 DNA 或 RNA 的结构变化与否，量的多少及表达功能是否正常，以确定被检查者是否存在基因水平的异常 变化，以此作为疾病确诊的依据。 临床意义在于不仅能对疾病作出早期、确切诊断，而且也能确定个体对疾病的易感性及 疾病的分期分型、疗效监测、预后判断等。近年来，随着基因诊断技术的发展和应用，基因 诊断的原理和方法不仅适用于遗传性疾病，而且已广泛应用于感染性疾病和肿瘤的诊断以及 法医学等领域。 二、基因诊断的技术方法 （一）基因诊断中常用的分子生物学技术 1、核酸分子杂交 关于核酸分子杂交的基本原理和基本类型前面已讲。在这些方法中： （1）Southern 印迹法 是最经典的基因分析方法，不但能检出特异的 DNA 片段，而且能 进行定位和测定分子量，可用于基因的酶切图谱分析、基因突变分析等。 （2）Northern 印迹法 可用于组织细胞中总 RNA 或 mRNA 的定性和定量分析。 （3）斑点杂交 可用于基因组中特定基因及其表达的定性及定量分析。优点：方法简单、 快速、灵敏、样品用量少；缺点：是不能鉴定所测基因的分子量，特异性不高，有一定比例 的假阳性。 （4）原位杂交 可查明染色体中特定基因的位置，用于染色体疾病的诊断。原位杂交的结 果是显示有关核酸序列的空间位置状况，因此可检出含核酸序列的具体细胞，细胞具体定位、 数目及类型，可检出基因和基因产物的亚细胞定位。 2、聚合酶链式反应(PCR) PCR 技术在基因诊断中已得到广泛应用。在应用中，PCR 常与其它技术如分子杂交、 限制酶酶谱分析、单链构象多态性检测、限制性片段长度多态性分析、DNA 序列测定等联 合应用。 3、单链构象多态性检测 单链构象多态性(single strand conformation polymorphism，SSCP)检测是一种基于单链 DNA 构象差别来检测点突变的方法。 原理：DNA 经变性形成单链后，在中性条件下单链 DNA 会因其分子内碱基之间的相互 作用，形成一定的立体构象。相同长度的单链 DNA，如果碱基序列不同，形成的构象就不同， 这样就形成了单链构象多态性。长度相同而构象不同的单链 DNA 在非变性聚丙烯酰胺凝胶 电泳(PAGE)中表现出不同的迁移率。SSCP 常与 PCR 联合应用，称为 PCR-SSCP 技术。 4、限制酶酶谱分析 基因突变可能导致基因上某一限制酶识别位点的丢失或其相对位置发生改变，以此酶消 化待测 DNA 和野生型对照 DNA，通过比较二者的酶切片段的长度、数量上的差异就可判 断待测 DNA 的突变情况。 5、DNA 序列测定

DNA序列测定是进行基因突变检测的最直接、最准确的方法。不仅可确定突变的部位， 而且可确定突变的性质。由于PCR技术的应用，使DNA测序技术从过去的分子克隆后测 序进入扩增产物直接测序的新阶段 现在发展了 一种双链DNA循环测序法(dsDNA cycle sequencing),其特点是直接以PCR产 物为模板，在测序体系中以Taq DNA聚合酶替代测序酶，而引物的5'端带有标记，通过 多次变性、退火、延伸的循环来完成测序反应，因此具有快速、简便、灵敏、重复性好等优 6、DNA芯片技术 DNA芯片技术是近年来兴起的基因分析与检测的新技术，以其快速、敏感、高效 平 行化、自动化等特点，将发展成为新一代基因诊断技术。应用DNA芯片：不仅可以检测基 因的结构及其突变、多态性，而且可以对基因的表达情况进行分析，因此在基因诊新中的应 用前景非常广阔。 (二)基因诊断的基本方法 人类疾病的原因包括内因和外因两大类，内因主要是指遗传因素，即基因结构、表达状 况的改变。其中基因结构的改变包括点突变、插入、缺失，重排、易位、基因扩增、基因结 构多态性变异、前病毒插入等：外因是指外在的环境因素，如病原体的侵入等。 因此，针对这些病因可采取相应的基因诊断方法，主要的可从以下几个方面着手： 1、基因突变的诊断 (1)点突变的诊断 ①诊断已知的点突变：对于突变位点已被阐明的一些遗传病，可以采用PCR/ASO(allel specific oligonucleotide,ASO,等位基因特异性寡核苷酸)探针法进行检测。在扩增DNA片 段后直接与相应寡核苷酸探针杂交，即可明确诊断是否有突变以及突变是纯合子还是杂合 例如，已知某位点正常碱基为C,突变为T(即CT):在该位点两端设计引物1、2进行PCR 扩增，得到产物后进行斑点杂交或狭缝杂交(P177 。针对该突变分别合成 对寡核苷酸 段作为探针：其中 个为正常探针，与正常序列互补（中央碱基为G):另一个是突变探针 与突变序列互补（中央碱基为A)。突变碱基及对应的正常碱基均位于素核苷酸片段的中央 因为只有在这个位置时，该碱基与被探测的DNA上相应碱基或匹配或错配，对二者结合力 影响最大。亚格控制杂交及洗脱条件，使只右与序列完全互补的探针木能结合在竿位基因 片段上 而中央碱基与靶序列不匹配的探 针则不能结合在等位基因片段 结果分析：a.如果从受检者DNA扩增的PCR产物与正常探针杂交，而不和突变探针东 交，表示受检者不存在这种突变基因：b。如果只有突变探针可以杂交，则说明突变基因是 纯合子：C.若正常探针与突变探针都可杂交，说明突变基因是杂合子：d.如果患者的DNA 与正常探针以及所有己知突变基因的宾核苷酸探针均不能杂交，则提示患者的缺陷基因不屈 于先前己发现的突变类型 而很可能是一种新的突变类型 进而利用DA芯片技术，除了上述两个探针外，再设计两个探针，其中央碱基分别为( 和T。这4个探针可原位合成或预合成后显微打印在支持物上。杂交分析同上。如果扩增月 物与中央碱基为C或T的探针杂交，则可清楚地表明该缺陷基因的新的突变类型为C一G或 CA ②诊断未知的突变可采用PCR/SSCP/sequencing方法，DNA芯片技术用于大规模未知突变 的筛查，则更显示出该技术的优越性 (2)少数核苷设缺失或插入的诊断 可以采用检测点突变的方法。 (3)大片段丢失或插入的诊断

DNA 序列测定是进行基因突变检测的最直接、最准确的方法。不仅可确定突变的部位， 而且可确定突变的性质。由于 PCR 技术的应用，使 DNA 测序技术从过去的分子克隆后测 序进入扩增产物直接测序的新阶段。 现在发展了一种双链 DNA 循环测序法(dsDNA cycle sequencing)，其特点是直接以 PCR 产 物为模板，在测序体系中以 Taq DNA 聚合酶替代测序酶，而引物的 5＇端带有标记，通过 多次变性、退火、延伸的循环来完成测序反应，因此具有快速、简便、灵敏、重复性好等优 点。 6、DNA 芯片技术 DNA 芯片技术是近年来兴起的基因分析与检测的新技术，以其快速、敏感、高效、平 行化、自动化等特点，将发展成为新一代基因诊断技术。应用 DNA 芯片；不仅可以检测基 因的结构及其突变、多态性，而且可以对基因的表达情况进行分析，因此在基因诊断中的应 用前景非常广阔。 （二）基因诊断的基本方法 人类疾病的原因包括内因和外因两大类，内因主要是指遗传因素，即基因结构、表达状 况的改变。其中基因结构的改变包括点突变、插入、缺失，重排、易位、基因扩增、基因结 构多态性变异、前病毒插入等；外因是指外在的环境因素，如病原体的侵入等。 因此，针对这些病因可采取相应的基因诊断方法，主要的可从以下几个方面着手： 1、基因突变的诊断 （1）点突变的诊断 ①诊断已知的点突变：对于突变位点已被阐明的一些遗传病，可以采用 PCR／ASO(allele specific oligonucleotide，ASO，等位基因特异性寡核苷酸)探针法进行检测。在扩增 DNA 片 段后直接与相应寡核苷酸探针杂交，即可明确诊断是否有突变以及突变是纯合子还是杂合 子。 例如，已知某位点正常碱基为 C，突变为 T(即 C→T)：在该位点两端设计引物 1、2 进行 PCR 扩增，得到产物后进行斑点杂交或狭缝杂交 (P177)。针对该突变分别合成一对寡核苷酸片 段作为探针；其中一个为正常探针，与正常序列互补(中央碱基为 G)；另一个是突变探针， 与突变序列互补(中央碱基为 A)。突变碱基及对应的正常碱基均位于寡核苷酸片段的中央， 因为只有在这个位置时，该碱基与被探测的 DNA 上相应碱基或匹配或错配，对二者结合力 影响最大。严格控制杂交及洗脱条件，使只有与靶序列完全互补的探针才能结合在等位基因 片段上，而中央碱基与靶序列不匹配的探针则不能结合在等位基因片段上。 结果分析：a. 如果从受检者 DNA 扩增的 PCR 产物与正常探针杂交，而不和突变探针杂 交，表示受检者不存在这种突变基因；b. 如果只有突变探针可以杂交，则说明突变基因是 纯合子；c. 若正常探针与突变探针都可杂交，说明突变基因是杂合子；d. 如果患者的 DNA 与正常探针以及所有已知突变基因的寡核苷酸探针均不能杂交，则提示患者的缺陷基因不属 于先前已发现的突变类型，而很可能是一种新的突变类型。 进而利用 DNA 芯片技术，除了上述两个探针外，再设计两个探针，其中央碱基分别为 C 和 T。这 4 个探针可原位合成或预合成后显微打印在支持物上。杂交分析同上。如果扩增产 物与中央碱基为 C 或 T 的探针杂交，则可清楚地表明该缺陷基因的新的突变类型为 C→G 或 C→A。 ②诊断未知的突变可采用 PCR／SSCP／sequencing 方法。DNA 芯片技术用于大规模未知突变 的筛查，则更显示出该技术的优越性。 （2）少数核苷酸缺失或插入的诊断 可以采用检测点突变的方法。 （3）大片段丢失或插入的诊断

利用DNA缺失区域5'和3'端引物进行PCR,通过凝胶电泳观察扩增DNA片段出现 与否以及片段的大小，就可诊断出Q.5~1.5 kbDNA片段的中等程度的缺失。现又发展了多 重PCR技术，即用多对引物同时进行PCR,对某一特定基因的不同DNA区域进行缺失诊 断。 引物1和2：可确定有无缺失及缺失片段的相对大小。引物3和4：确定缺失部位。引物3 和4的设计要通过研究来加以确定。对于一些较长的基因，设计两端引物(1和2)进行扩增 是不合适的，PCR扩增2kb以上的片段比较困难。在这种情况下可采用多重PCR的方法 4)基因重 排（染色体易位）的诊断利用PCR可以检测基因重排，其前提是己知重排基因利 重排位点的序列， (5)基因扩增的诊断 以待测基因的DNA片段或cDNA片段作为探针，采用适当的限制酶将基因组DNA进 酶切，通过Southern印迹杂交分析。 2 多态性分析 )限制性片段长度多态性分析 在人群中，个体间基因组的核苷酸序列存在着差异性，称为DNA的多态性。突变、重 排、单个核苷酸的插入或缺失可使DNA顺序发生改变。其中有些可能造成限制酶切位点的 增加、缺失或易位，致使DNA分子的限制酶切位点数目、位置发生改变。用限制酶切判基 尔，所产生的限制性片段的数目和每个片段的长度就不同，这就是限制性片段长度多态 性(RFLP 生改变的酶切位 点又称为多态性位点。 RFIP分析法主要有限制酶疼切图谱直接分析法和RFP间接分析法。 ①限制酶酶切图谱直接分析法 话用干分公析点多态性、核挂酸的缺失、插入或币组引起的多态性，可用干诊断疾病其因 结构多态性变异已经明确的疾病。 ②RFLP间接分析法 大多数由基因缺陷引起的遗传性疾病的基因结构、突变情况和基因产物等遗传基础并不 清楚，不能应用限制酶酶切图谱直接分析法进行诊断，而需要采用基因连锁分析。 (2)DNA重复序列多态性分析 人类基因的基因内或旁侧序列存在许多重复序列（如微卫星DNA2-6个碱基重复序列、 小卫星DNA6-12 个碱基 复序列等)，由于重复单位的数目不同而形成多态性。已发现 些基因结构或表达异常与这些重复序列相关。对这些重复序列的多态性分析也成为基因诊断 的重要依据。 如果重复序列两侧的DNA序列己知，即可根据这些序列设计PCR引物，通过PCR产 物的电泳分析来检测重复序列的多态性。 3、基因表达异常的诊断 结构基因变异可引起疾病，基因表达过程发生异常亦可引起疾病。通过RNA诊断可对 待测基因的转录产物(mRNA)进行定量分析，检测其转录和加工的缺陷以及外显子的变异 等，既可用于疾病的诊断，也可用于基因治疗效果的监测。常用的诊断方法有如下几种： (1)mRNA的相对定量分析 ①斑点杂交或狭缝杂交 ②RT-PCR(逆转录PCR)法 (2)mRNA的绝对定量分析 可采用RT-PCR/竞争性PCR的方法 (3)mRNA长度分析

利用 DNA 缺失区域 5＇和 3＇端引物进行 PCR，通过凝胶电泳观察扩增 DNA 片段出现 与否以及片段的大小，就可诊断出 0.5～1.5kbDNA 片段的中等程度的缺失。现又发展了多 重 PCR 技术，即用多对引物同时进行 PCR，对某一特定基因的不同 DNA 区域进行缺失诊 断。 引物 1 和 2：可确定有无缺失及缺失片段的相对大小。引物 3 和 4：确定缺失部位。引物 3 和 4 的设计要通过研究来加以确定。对于一些较长的基因，设计两端引物(1 和 2)进行扩增 是不合适的，PCR 扩增 2kb 以上的片段比较困难。在这种情况下可采用多重 PCR 的方法。 （4）基因重排(染色体易位)的诊断利用 PCR 可以检测基因重排，其前提是已知重排基因和 重排位点的序列。 （5）基因扩增的诊断 以待测基因的 DNA 片段或 cDNA 片段作为探针，采用适当的限制酶将基因组 DNA 进 行酶切，通过 Southern 印迹杂交分析。 2、多态性分析 （1）限制性片段长度多态性分析 在人群中，个体间基因组的核苷酸序列存在着差异性，称为 DNA 的多态性。突变、重 排、单个核苷酸的插入或缺失可使 DNA 顺序发生改变。其中有些可能造成限制酶切位点的 增加、缺失或易位，致使 DNA 分子的限制酶切位点数目、位置发生改变。用限制酶切割基 因组时，所产生的限制性片段的数目和每个片段的长度就不同，这就是限制性片段长度多态 性(RFLP restriction fragment length polymorphism)。能导致限制性片段发生改变的酶切位 点又称为多态性位点。 RFLP 分析法主要有限制酶酶切图谱直接分析法和 RFLP 间接分析法。 ①限制酶酶切图谱直接分析法 适用于分析点多态性、核苷酸的缺失、插入或重组引起的多态性，可用于诊断疾病基因 结构多态性变异已经明确的疾病。 ②RFLP 间接分析法 大多数由基因缺陷引起的遗传性疾病的基因结构、突变情况和基因产物等遗传基础并不 清楚，不能应用限制酶酶切图谱直接分析法进行诊断，而需要采用基因连锁分析。 （2）DNA 重复序列多态性分析 人类基因的基因内或旁侧序列存在许多重复序列(如微卫星 DNA 2-6 个碱基重复序列、 小卫星 DNA 6-12 个碱基重复序列等)，由于重复单位的数目不同而形成多态性。已发现一 些基因结构或表达异常与这些重复序列相关。对这些重复序列的多态性分析也成为基因诊断 的重要依据。 如果重复序列两侧的 DNA 序列已知，即可根据这些序列设计 PCR 引物，通过 PCR 产 物的电泳分析来检测重复序列的多态性。 3、基因表达异常的诊断 结构基因变异可引起疾病，基因表达过程发生异常亦可引起疾病。通过 RNA 诊断可对 待测基因的转录产物(mRNA)进行定量分析，检测其转录和加工的缺陷以及外显子的变异 等，既可用于疾病的诊断，也可用于基因治疗效果的监测。常用的诊断方法有如下几种： （1）mRNA 的相对定量分析 ①斑点杂交或狭缝杂交： ②RT-PCR(逆转录 PCR)法 （2）mRNA 的绝对定量分析 可采用 RT-PCR/竞争性 PCR 的方法 （3）mRNA 长度分析

可采用Northern杂交法。 4、外源DNA检 针对细菌 病 、支原体、立克次体和寄生虫等病原体侵入机体后引起机体发生感染性 疾病。应用核酸分子杂交或PC等技术，设计基因特异性探针，或合成特异的寡核苷酸 物，可直接从临床标本中检测病原体基因组核酸(DNA或RNA)的存在，即可早期、快速 敏感、特异地确定病原体的存在。 三、遗传病的基因诊断 (一）遗传性疾病的种类 1、血红蛋白病 2、杜氏肌营养不良后 3、甲型血友病 (二)遗传性疾病基因诊断的策略 现已证实，所有遗传性疾病都是由于某种基因的缺失或变异所致。对这类疾病进行基因 诊断可采取两种策略：直接诊晰策略和间接诊断策略。 1、直接诊断策略即采用基因突变的诊断方法，通过各种分子生物学技术直接检测导致 遗传性疾病发生的各种基因突变。这种策略的前提是被检测基因必须已被克隆，基因的正常 宰列和结构己被细明 对DNA较小范围的改变，可采用PCR技术进行检测：对于较长的DNA片段的突变，常 选择核酸分子杂交技术来进行检测。 2、间接诊渐策略即采用多态性连锁分析的方法，寻找具有基因缺陷的染色体，并判断被 检者是否有文条垫色体。 (三)遗传性疾病检测方法 遗传性疾实共同拾测诊断方法 1、 DNA检测与分析 2、RNA检测与分析 四、感染性疾病的基因诊断 (一)感垫性疾病的种类 1、病毒性肝炎：2、细菌性疾病：3、寄生虫疾病 (二)感染性疾病基因诊断的策略 病原体都是生物体，每种生物都有各自种族特异的基因。DA重组技术的发展，对多科 病原体的基因作了大量的分析工作，对常见病原体的特异基因或DNA片段的组成特点积累 了大量的资料。现在可采用核酸分子杂交技术，针对病原体特异的核酸序列设计探针来进行 杂交：或应用PCR技术扩增病原体基因的保守序列：或将核酸分子杂交技术与PCR技术联 合应用，能够对大多数感染性疾病作出明确的病原体诊断，而且能诊断出带菌者和潜在性感 染，并能对病原体进行分类、分型鉴定。 (三)检测方法（以肝炎为例） 1.PCR法 2核酸分子杂交法 3DNA芯片技才 五、肿瘤的基因诊断 (一)肿瘤基因诊断的策略

可采用 Northern 杂交法。 4、外源 DNA 检测 针对细菌、病毒、支原体、立克次体和寄生虫等病原体侵入机体后引起机体发生感染性 疾病。应用核酸分子杂交或 PCR 等技术，设计基因特异性探针，或合成特异的寡核苷酸引 物，可直接从临床标本中检测病原体基因组核酸（DNA 或 RNA）的存在，即可早期、快速、 敏感、特异地确定病原体的存在。 三、遗传病的基因诊断 （一）遗传性疾病的种类 1、血红蛋白病 2、杜氏肌营养不良症 3、甲型血友病 （二）遗传性疾病基因诊断的策略 现已证实，所有遗传性疾病都是由于某种基因的缺失或变异所致。对这类疾病进行基因 诊断可采取两种策略：直接诊断策略和间接诊断策略。 1、直接诊断策略 即采用基因突变的诊断方法，通过各种分子生物学技术直接检测导致 遗传性疾病发生的各种基因突变。这种策略的前提是被检测基因必须已被克隆，基因的正常 序列和结构已被阐明。 对 DNA 较小范围的改变，可采用 PCR 技术进行检测；对于较长的 DNA 片段的突变，常 选择核酸分子杂交技术来进行检测。 2、间接诊断策略 即采用多态性连锁分析的方法，寻找具有基因缺陷的染色体，并判断被 检者是否有这条染色体。 （三）遗传性疾病检测方法 遗传性疾病共同检测诊断方法 1、DNA 检测与分析 2、RNA 检测与分析 四、感染性疾病的基因诊断 （一）感染性疾病的种类 1、病毒性肝炎；2、细菌性疾病；3、寄生虫疾病。 （二）感染性疾病基因诊断的策略 病原体都是生物体，每种生物都有各自种族特异的基因。DNA 重组技术的发展，对多种 病原体的基因作了大量的分析工作，对常见病原体的特异基因或 DNA 片段的组成特点积累 了大量的资料。现在可采用核酸分子杂交技术，针对病原体特异的核酸序列设计探针来进行 杂交；或应用 PCR 技术扩增病原体基因的保守序列；或将核酸分子杂交技术与 PCR 技术联 合应用，能够对大多数感染性疾病作出明确的病原体诊断，而且能诊断出带菌者和潜在性感 染，并能对病原体进行分类、分型鉴定。 （三）检测方法（以肝炎为例） 1.PCR 法 2.核酸分子杂交法 3.DNA 芯片技术 五、肿瘤的基因诊断 （一）肿瘤基因诊断的策略

肿瘤的发生发展是多因素、多基因、多阶段相互协同作用的癌变过程，其关健键是人类细 胞基因组本身出现异常。目前，肿瘤的基因诊断可采取以下策略。 1、检测肿瘤相关基因 2、检测种瘤相关病毒的基因 3、检测肿瘤标志物基因或mRNA。 (二)肿瘤相关基因的检测 1、ras癌基因的检测 公、抑瘤基因p53的检测 3、其它基因的检测 六、基因诊断在法医学中的应用 (一)法医学鉴定的分子基础 (二)DNA指纹与法医学鉴定 第二节基因治疗 随着在细胞分子水平上对疾病发病机制认识的深入，基因治疗已成为目前医学分子生物 学最重要的研究领域之一。人类基因治疗最初者眼于遗传病。1990年开始对腺苷酸脱氨酶 (ADA)缺陷所致的先天性免疫缺陷综合症进行体细胞基因治疗并初见成效。随者基因治疗 基础研究的不断突 在基因治疗不仅用于治 多种遗传病（如血 病等)，也己用于治 恶性肿瘤、某些传染病（如艾滋病）、心血管疾病和糖尿病等的治疗。今后临床基因治疗的应 用范围将会进一步扩大。 作为一种新的治疗手段，基因治疗为许多疑难病症的治疗带来了希望，在临床疾病治疗 中有者极大的发展潜力。然而，基因治疗还存在若许多问题和困难，其中一些在目前还是难 在了解基因治疗的原理和应用前景的同时 也应了 解各种基因治疗面 临的问题和困难，对基因治疗的现状和发展前景应该有一个正确的认识 一、基因治疗的概念 基因治疗(gene the 用特定方式关闭 )是指通过在特定靶细胞中表达该细胞本来不表达的基因，或采 常表达基因，达到治疗疾病目的的治 方法 在基因治疗研究的早期，基因治疗是指将目的基因导入靶细胞后与宿主细胞内的基因纸 发生整合，成为宿主遗传物质的一部分，目的基因表达产物起到对疾病的治疗作用。随着基 因治疗基础研究的发展，治疗研究的技术不断进步，研究内容也不断扩展，不仅可以将外源 性正常基因导入到病变细胞中，替代或与缺陷基因共存，产生正常基因表达产物以补充缺尖 的或失去正常功能的蛋白质，而且可以采用适当的技术抑制细胞内过盛表达的基因，达到治 疗疾病的目的：还可以将特定的基因导 入非病变 在体内表达特定产 达到治疗疾病 的目的：也可以向功能或生物学特性异常的细胞中导入细胞本来不表达的基因，利用其表达 产物达到治疗疾病的目的。在这些治疗研究中，所应用的目的基因就像临床上使用的药物 样，在治疗中发挥作用。 二、基因治疗研究的主要内容或策略 基因标记 基因标记(gene labeling)实验是基因治疗的前泰。标记假定对志者有治疗作用的细胞， 用标记实验验证两个问题： ①外源基因能否安全地转移到患者体内：

肿瘤的发生发展是多因素、多基因、多阶段相互协同作用的癌变过程，其关键是人类细 胞基因组本身出现异常。目前，肿瘤的基因诊断可采取以下策略。 1、检测肿瘤相关基因 2、检测肿瘤相关病毒的基因 3、检测肿瘤标志物基因或 mRNA。 （二）肿瘤相关基因的检测 1、ras 癌基因的检测 2、抑癌基因 p53 的检测 3、其它基因的检测 六、基因诊断在法医学中的应用 （一）法医学鉴定的分子基础 （二）DNA 指纹与法医学鉴定 第二节 基因治疗 随着在细胞分子水平上对疾病发病机制认识的深入，基因治疗已成为目前医学分子生物 学最重要的研究领域之一。人类基因治疗最初着眼于遗传病。1990 年开始对腺苷酸脱氨酶 (ADA)缺陷所致的先天性免疫缺陷综合症进行体细胞基因治疗并初见成效。随着基因治疗 基础研究的不断突破，现在基因治疗不仅用于治疗多种遗传病(如血友病等)，也已用于治疗 恶性肿瘤、某些传染病(如艾滋病)、心血管疾病和糖尿病等的治疗。今后临床基因治疗的应 用范围将会进一步扩大。 作为一种新的治疗手段，基因治疗为许多疑难病症的治疗带来了希望，在临床疾病治疗 中有着极大的发展潜力。然而，基因治疗还存在着许多问题和困难，其中一些在目前还是难 以逾越的障碍。因此，在了解基因治疗的原理和应用前景的同时，也应了解各种基因治疗面 临的问题和困难，对基因治疗的现状和发展前景应该有一个正确的认识。 一、基因治疗的概念 基因治疗(gene therapy)是指通过在特定靶细胞中表达该细胞本来不表达的基因，或采 用特定方式关闭、抑制异常表达基因，达到治疗疾病目的的治疗方法。 在基因治疗研究的早期，基因治疗是指将目的基因导入靶细胞后与宿主细胞内的基因组 发生整合，成为宿主遗传物质的一部分，目的基因表达产物起到对疾病的治疗作用。随着基 因治疗基础研究的发展，治疗研究的技术不断进步，研究内容也不断扩展，不仅可以将外源 性正常基因导入到病变细胞中，替代或与缺陷基因共存，产生正常基因表达产物以补充缺失 的或失去正常功能的蛋白质，而且可以采用适当的技术抑制细胞内过盛表达的基因，达到治 疗疾病的目的；还可以将特定的基因导入非病变细胞，在体内表达特定产物，达到治疗疾病 的目的；也可以向功能或生物学特性异常的细胞中导入细胞本来不表达的基因，利用其表达 产物达到治疗疾病的目的。在这些治疗研究中，所应用的目的基因就像临床上使用的药物一 样，在治疗中发挥作用。 二、基因治疗研究的主要内容或策略 （一）基因标记 基因标记(gene labeling)实验是基因治疗的前奏。标记假定对患者有治疗作用的细胞， 用标记实验验证两个问题： ①外源基因能否安全地转移到患者体内；