分子诊断学原理与技术

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1、名解6个共30分问答7个共70分1・分子诊断学：是以分子生物学理论为基础，利用分子生物学的技术和方法来研究人体内源性和外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化，为疾病的预防、诊断、治疗和转归提供信息和依据。2•分子标志物：是指可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质（多肽）、代谢产物等生物分子，是生物标志物的一种类型。包括：基因突变位点，基因多态性位点，等位基因，mRNA,mircoRNAs,线粒体DNA,病原生物基因组DNA,DNA甲基化位点，循环核酸。3.分了诊断技术应用：遗传病的诊断和筛査、药物基因组学、个体化

2、医疗、感染性疾病的快速诊断、肿瘤诊断、线粒体疾病的诊断和预防、个体识別、产前诊断。现代医学的冃标“3P"医学，PredictiveMedicine（预测医学）PreventiveMedicine（预防医学）PersonalizedMedicine（个体化医学）4.分子医学的主体内容是分子生物学在医学中的应用，涵盖了其主要的理论和技术体系，又侧重于医学领域中的应用，其中的技术体系是开展该领域研究的核心内容。从分子水平阐述基因组、基因、基因转录及其调控，细胞周期和信号转录等分子医学基础；主要疾病的病理变化分子机制及其关键性研究技术；迅速

3、发展的基因诊断、基因治疗和基因工程蛋白质工程新药的研究。以分了诊断与治疗为特:征，从实验医学（生物一医学模式）向整体医学（生物-心里-社会医学模式）的模式传换，涵盖系统生物学、转化医学、个体化医学，其功能是对疾病进行预防、诊断、治疗、保健、康复。5•系统生物学：①概念：系统生物学整合基因组、转录组、代谢组等组学数据，建立整体层次上的数学模型；在整体上描述生物反应过程及其调控机制；阐明生物体内各种耍素Z间相互作用及其动力学过程，从整体上阐明细胞生理活动规律。系统论的观点、动态的观点、多样性的观点、进化的观点重点不是在个别核酸或蛋白质分

4、子的序列及其功能②两大支柱：高通量实验技术；计算机模型模拟6.个体化医学：广义：使用体外检验诊断技术、影像技术以及症候学等一切诊断手段，以确定某一特定疾病状况，然后釆用合适的治疗方式和药物。狭义：考虑基因和环境因素，通过检测个体基因及其在表达上的差异，对不同个体采取不同的治疗方案（针对性的药物治疗）。7.个体化治疗的主要基础和支撑：药物遗传学，药物基因组学特征药物遗传学药物基因组学研究重点病人个体化药物个体化研究范围对可能影响药物反应的基因突变序列进行研究研究涵盖了整个基1大1组研究方法单核甘酸多态性，表达图谱和生物化学基因表达图谱

5、药物相关性一种药物和多个基因组多种药物和-个基因组药物效应检测针对先天基因突变的不同患者对同一药物药效进行研究关于多种化合物在相同的基因农达情况下不同效应的研究药物疗效预测中等高效药物毒性预测高效中等个体化医学和关应用患者/特定疾病的医疗保健药物发现和发展或药物选择7.个体化诊断的主要基础和支撑：分子诊断，组学技术（基因组学，蛋白质组学，代谢物组学），系统生物学技术（高通量实验技术，计算机模型模拟）。包括PCR技术，测序技术，SNP技术，芯片技术，DHPLC技术（变性高效液相色谱分析），质谱技术，生物信息学。7.个体化医学支撑技术一

6、分了诊断技术。PCR,SSCP,ELISA,PNA（肽核酸），Insitu朵交，芯片技术，纳米生物技术，SNP,基因表达谱，转录组学谱，DNA测序......7.DNA测序：开展个体化诊断与治疗依赖于基因/基因组序列第一代测序技术：双脱氧核苜酸末端终止测序法—个测序反应可读有效长度：500bp->lOOObp（1Kb）;完成一个人基因组测序：3000000Kb（3000Mb）;费用：20元X3000000>6000万元笫二代测序技术：焦磷酸测序技术（高通量）Roche454,运行1次可测1000000Kb/l万美元（3万美元）；Il

7、lmina,运行1次可测2个人的基因组（V3万美元），8day第三代测序技术（纳米、单分了、实时）费用：30亿美元一30—10万美元一？一1000美元~*100美元；测序时间：15年f6周f1周f?f60分15分8什么是线粒体疾病？线粒体功能异常为主要病因的一大类疾病；主要是曲于以下基因突变引起。①mtDNA②编码线粒体蛋口的nDNA③mtDNA和编码线粒体蛋口的nDNAo线粒体的主耍功能体现在氧化磷酸化系统：产生能量，生成氧自由基，调节程序化细胞死亡,即细胞凋亡（apoptosis）o机制：线粒体疾病是由于各种原因使mtDNA或/

8、和核DNA发生基因突变，线粒体内酶功能缺陷，ATP合成障碍，不能维持细胞的正常生理功能产生氧化应激，使氧口由基产生增加，诱导细胞凋亡。mtDNA突变包括：①点突变（pointmutation）：病理性点突变是单一的核甘酸改变，所造成的