分子诊断工具介绍

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1、分子诊断工具介绍因分子技术具冇内在准确性、敏感性、特异性和周转迅速的特点，带来了分子诊断行业的快速发展。此外，因为分子诊断技术具冇准确性、敏感性和特异性，实验室人员能够从很小星的样本中就可获得冇效的结果。这对法庆检测领域来说是非常有用的，但同时该技术也可以检测到H标物质的极低浓度，从而使临床I矢生在极早期阶段就能检测到疾病。产生的结果是，越来越多的公司致力于为特异性基因序列开发分子检测，并希望将他们出竹给诊断实验室，但这些开发者可能不了解支持实验室从样木到结果所需要的完整工作流程的附加工具的需要。木文展示

2、了完成分子诊断检测和像PCR那样即将对分子诊断产生变革性影响潜能的一些工具所必须的技术类型。这么多年来，多数分了诊断实验室的核心技术都集中在检测DNA或RNA特异性、相对较短部分的方法上，其中这些检测方法能够对感染性疾病做出诊断，鉴定出对药物机制产生影响的特异性慕因变体或检测出与舸症等疾病有关的基因。该类似检测的核心部分是扩増技术，如实时定量多聚酶链反应（PCR）、转录调节扩增、靶向扩增和信号扩增。Sanger测序和DNA片段分析或采用毛细管电泳法的定量扩增等也是分子诊断实验室的核心技术,而且这些方法的程

3、序中也包括一个扩增步骤。为了能利用DNA和RNA来诊断疾病的检测，分了诊断实验室必须运行可得出稳定、有效结果定义明确的工作流程，并拥有一些可使工作流程步骤合理化的特异性工具。基本的工作流程如下：1.样木采集和制备：从样木中提取出用于检测的基因材料；2.扩增：基因材料被分离出來后，立即将共扩增到一个能被检测到的大小，从而进行诊断；3.检测：一旦产生足够的靶向材料，光型传感器就能读取与检测的靶向材料有关的信号。信号必须是单一的或是多样的，以便在-•次反应中检测出多种靶向物质（如多样检测）；4.数据分析：对检测

4、阶段产生的信号示值读数进行分析。将这些数值转换为实验室人员随时可解释的信息,从而最终为临床人员提供诊断结果。样木制备包括样木提取在内的样木制备是所冇分子检测中的笫一个步骤。样木制备要分离出关心的核酸（DNA或RNA）,并排除患者样本屮所有干扰随后过程的潜在抑制因索。该过程还包括对核酸的浓缩,并提高检测到极低浓度H标的能力。患者样本的类型很人程度上影响样本的制备方法。常见的分子实验室检测样本类型包拈全血、血淸、血浆、尿液、粪便、痰、棉签、新鲜冷冻组织和福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）组织。根据检测的患者样本

5、类型不同，需要采用不同的样木制备方法在不破坏基因物质的惜况下成功捉取核酸。对患者样木类型和核酸來源采用不同的提取试剂盒。例如，如果核酸來自于细菌而不是病毒，那应该采用不同的提取方法，原因是提取细菌DNA和提取病毒DNA的化学过程是不同的，而且可能获取故佳样本的步骤可能存在不同之处。样本提取试剂盒甚至可以是DNA和RNA特异性的试剂盒，从而提高某一特殊核酸类型的提取效率。虽然还冇一些分子诊断实验室仍然再使用人工样木制备方法，但大部分实验室采用的都是半〔I动化或全自动样本制备仪器。白动化通过消除与人工方法相关

6、的操作者特异可变性帮助实验室获得更加一致的检测结果，而口还降低了人工操作的吋间。这些特点可以获得更大的生产力并增加实验室输出量。分子诊断实验室关注的一个重要领域是程序的流程化利高级质量控制（QC）的保证。正确的QC方法对保证准确的检测结果和传递冇质彊的患者护理是很重耍的。仪器的质彊控制是从冇技术性的样木提取步骤开始的，确保捉取过程正确运转。已存在的商业可得产品的作用是帮助实验室保证结果的可靠性。能说明这一点的例了有，模拟必须的患者样本所需步骤并遵循相同工作流程获得故准确检测结果的提取控制。在定量检测中，当

7、某一重要的结果是基因序列复制数量累加得到的时，用于校准检测的标准同样要因以下原因而通过提取是很关键的：提取通常会导致一些DNA或RNA的丢失。虽然这种丢失可能是很小的，但PCR的指数式扩坍会使得提取中的少量丢失造成复制数量结果的明显改变。采用通过提取步骤的标准将会保证将因丢失而导致的样木丢失计算到结果中，那样患者的样木检测结果将会更加准确。扩增和检测平台、检测样本提取之后，伴随检测后的目标扩增是分子诊断工作流程中的下一个步骤。类似TMA的扩増方法是等温的且不需要温度周期变化。PCR需要多种加热和冷却循环來

8、为分子复制捉供核酸模板。这一步骤中需要的工具包括检测试剂和进行基因材料酶型扩増的仪器。检测试剂可能含有包括核苻酸在内的一系列材料，酶扩增DNA所必须的引物，检测特异核酸序列的探针，为反应、缓冲液和更多物质提供能量的酶。热循环周期扩增发生在热循环器中，而R根据技术的不同，可能会在扩增后进行检测（如使用单核廿酸扩展的检测）。在实时PCR、短串联巫复序列（STR）或微卫星标记检测情况中，检测能够跟扩增同时进行。例如，在疾病控制中心的