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《昆医分生昆医分生基因诊断2-PPT课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
基因组:生命的蓝图
1未得病先吃药基因组医学家Venter博士从自己的基因组看未来发现有4.1millionDNA变异,3,213,401SNPs22%基因拷贝数变异发现有3个心脏病高风险基因遗传自他患病的父亲意外发现还有老年痴呆症基因(并无家族史!)开始服用statins以及其它降低血液中胆固醇的药物,以保护心脏和记忆力
2(目前的测序技术)1984:30亿美元测定一个人类基因组1994:3亿美元测定一个人类基因组(1:10)2004:3千万美元测定一个人类基因组(1:100)2007:1百万美元测定一个人类基因组(1:3000)未来目标:1000美元测定一个人类基因组(1:3x106)
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5基因诊断的基本原理:是通过检测DNA或RNA的结构变化、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。基因诊断的临床意义:在于可以对疾病作出早期、确切的诊断,可以确定个体对疾病的易感性以及疾病的分期分型、疗效监测、预后判断等。近十年来,基因诊断技术已逐步成为实验诊断的常规技术,基因诊断的原理和技术已广泛应用于临床各个学科领域,包括遗传学、传染病学、肿瘤学、血液学、免疫学以及法医学等领域。基因诊断的基本原理
6基因诊断的基本方法①基因突变的诊断;②多态性分析;③基因表达的检测;④外源DNA的检测。
7基因诊断中常用的分子生物学技术基因诊断中常用的技术主要包括:1、核酸分子杂交;2、DNA指纹3、聚合酶链式反应(PCR);4、单链构象多态性检测(SSCP);5、限制酶酶谱分析;6、DNA序列测序7、DNA芯片技术。
8遗传性疾病基因诊断1.直接诊断直接诊断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阐明。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。2.间接诊断在许多情况下,疾病的致病基因尚未被克隆而无法进行直接诊断,但若致病位点已在基因组中被定位,则可以采用间接诊断策略。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,并判断被检者是否存在该条染色体的缺陷。间接诊断不是寻找DNA的遗传缺陷,而是通过分析DNA的遗传标记的多态性来判断被检者是否具有带致病基因的染色体,以判断被检者患病的可能性。
9基因诊断在遗传性疾病中的临床应用血红蛋白病:包括异常血红蛋白病、α-地中海贫血和β-地中海贫血;杜氏肌营养不良症(DMD);甲型血友病等等。
10感染性疾病的基因诊断感染性疾病是感染了某种病原体而引起的一类疾病。不论病原体是病毒、细菌或寄生虫,它们都具有特异的基因组。对常见病原体的特异基因或DNA片段的组成特点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。这些方法能够对大多数感染性疾病作出明确的病原体诊断,及对潜伏感染或带菌者作出诊断,并能对病原体进行分类和分型鉴定。
11肿瘤的基因诊断1.检测肿瘤相关基因:癌基因、抑癌基因、肿瘤转移基因、肿瘤转移抑制基因等基因的突变及表达异常。研究发现,大多数人类肿瘤如肺癌、乳腺癌、结肠癌、胰腺癌、胃癌等癌组织中都存在癌基因和(或)抑癌基因的缺失或点突变等改变,这些改变可作为某些肿瘤的基因标志。对癌基因和抑癌基因的检测,是目前肿瘤基因诊断的一个重要方面。
12基因检测与肿瘤分子靶向治疗
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17Ras基因的研究背景自1982年Dr.RobertA.Weinberg等人发现人的膀胱癌细胞中有活化的H-ras基因后,引起了人们对ras癌基因在人类肿瘤发生发展过程中所起的作用的极大关注。
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19Ras基因属于GTase超家族,它包括三个功能基因:H-ras、K-ras和N-ras,K-ras基因位于人类染色体12p,编码一种具有GTP酶活性的小G蛋白,分子大小约35kb,是表皮生长因子受EGFR功能信号的下游分子,在膜受体到腺苷环化酶信号转导中起重要作用。ras蛋白通常在以活性的ras-GTP和无活性的ras-GDP两种结合状态间转化。
2090%的K-ras基因突变位于2号外显子的第12和13密码子位点,1%-4%为61和146密码子突变。
21K-ras基因突变与结直肠癌的关系密切K-ras基因的12位密码子(约82%)是结直肠癌肿最常见的突变位点。这种k-ras基因催化活性区的突变,导致RAS蛋白不依赖EGFR/HER受体激活而持续活化。这种活化突变将造成RAS信号通路的异常,影响细胞的生长,增殖和分化,促进细胞的恶性转化。N-ras突变与P53的作用相似,可抑制细胞的凋亡。K-ras突变可诱导结肠粘膜的腺上皮过度增生,与肿瘤抑制基因APC联合作用促使结肠癌变K-ras突变可促进肿瘤的恶性进展
22Distributionandfrequencyofk-rasMutationssamplediseaseNo.ofPatients(N_517)mutationrate%bloodpreparation(N:83)positivefamilycancerhistory400negativefamilyhistory320Tumorpatient110Benignlesionpreparation(N:21)chronicatrophicgastritis170Otherbenignlesion40tumortissue(N:413)cancerofcolon303115(37.95%)lungcarcinoma312(6.5%)gastriccarcinoma262(7.7%)carcinomaofgallbladder111(9%)pancreaticcarcinoma22<40%Others201(5%)
232008年6月,CRYSTAL、OPUS等研究在美国临床肿瘤学会(ASCO)年会上报道,KRAS基因状态与表皮生长因子受体(EGFR)抑制剂疗效有直接的关系,目前KRAS基因检测被写入最新版(2008年第3版)《美国国立癌症综合网络(NCCN)结直肠癌临床实践指南》。 新指南传递给广大医师和患者这样两条重要的信息,一是所有转移性结直肠癌患者都应检测KRAS基因状态,二是只有KRAS野生型患者才建议接受EGFR抑制剂如西妥昔单抗和帕尼单抗(包括单药或与化疗联合)治疗。 美国乔治敦大学马歇尔(Marshall):在结直肠癌的治疗中,“KRAS改变了一切(KRASChangesEverything)!”
24K-ras基因检测在结直肠癌诊治中的重要性K-ras基因的检测不仅可以深入了解癌基因的情况,更重要的是筛选出针对抗EGFR靶向治疗药物有效的大肠癌患者,帮助医生选择对肿瘤病人最有效的治疗方法,从而真正实现肿瘤病人的个体化治疗,还能大幅减少相关治疗费用和毒付作用。目前在欧美大肠癌患者内科治疗前已经常规检测K-ras状态,并且成为能否报销相关抗EGFR治疗费用的凭据。随着医生和病人对个体化治疗概念的接受,针对K-ras野生型的转移性结直肠癌患者爱必妥的治疗越来越倾向于成为一种标准的手段。自2008年以来,美国临床肿瘤学会多次公布数据,证实爱必妥对治疗K-ras野生型结直肠癌具有显著疗效,使国际医学界对个体化治疗的价值有了更加深刻的认识。
25相关基因检测进展亮点APEC-Kras-中国区中心实验室北京:第三届亚洲会议2010.3.28
26K-ras基因检测的临床意义《2009年NCCN结肠癌临床实践指南》和《2009年NCCN直肠癌临床实践指南》明确指出两点:一是所有转移性结直肠癌患者都应检测K-ras基因状态;二是只有K-ras野生型患者才建议接受EGFR抑制剂(如西妥昔单抗和帕尼单抗)治疗。
27结直肠癌从此“一分为二”K-ras基因是野生型还是突变型,使传统意义上的一种疾病被分成两种独立的疾病。 K-ras突变型结直肠癌患者约占40%,这类患者不能从抗EGFR治疗中获益,反而徒增不良反应危险和治疗费用。而其余60%左右的 K-ras野生型患者就很有可能从这类药物治疗中获益。
28K-ras基因exon2-codon12G/A(Gly12Asp)野生型突变型
29GeneTest:A“BLACKBOX”?EpidemiologyDiagnosisandTreatmentMolecularGenetic
30Thankyou!