现代基因检测技术 ppt课件

现代基因检测技术妇幼临床诊断领域应用1A.医学检验技术2临床医学检验技术表观 -望闻问切深度观察 -CT、磁共振、 B超常规实验室检验 -化学、生物（培养等）分子生物学检验 -免疫学、核酸（基因 /DNA/RNA）一个充满着机遇，即将蓬勃发展的领域3分子生物学诊断技术 以核酸、蛋白质、多糖等生物分子作为检测靶标； 特点 ：检 测生物的基本特征和属性，避免其它干扰物的影响；检测技术发展快，配套设施设备自动化程度高；方法稳定可靠，灵敏度和特异性高 。 代表方法： Elisa、 PCR、 Q-PCR、免疫荧光 分子生物学检测手段将会逐步取代部分原有医学检验技术 4免疫学诊断技术 原理：抗原与抗体的相互识别 领域：感染性疾病、遗传性疾病检测；细胞因子、肿瘤蛋白等； 优势：速度快（ 1-3h），操作简单（试纸），价格低廉； 缺陷：通量低（ 1项 /次） 假阳性（特异性差，背景高），假阴性（灵敏度差），无内对照（过程控制）。5免疫学诊断技术6基因检测技术 原理：基于核酸扩增技术或序列分析技术 核酸 =基因 =DNA或 RNA 领域：感染性疾病、遗传性疾病检测；亲缘关系鉴定等；肿瘤等； 优势：极高的灵敏度（ 50拷贝），极高的特异性（ 95%）， 速度快（ 3-5h）； 缺陷：通量低（ 1-2项 /次） 假阳性（污染），无内对照（过程控制） 7基因检测技术8基因检测技术 PCR：聚合酶链式反应 FQ-PCR：荧光定量 PCR Sanger测序： 800bp以内的基因测序分析 优势：极高的灵敏度（ 50拷贝），极高的特异性（ 95%）， 速度快（ 3-5h）； 缺陷：通量低（ 1-2项 /次） 假阳性（污染），无内对照（过程控制） 核型分析：基于染色体形态的分析方法 RFLP：限制性内切酶多态性 分析 FISH:染色体荧光原位杂交 9基因检测技术PCR的原理 10基因检测技术PCR的原理11基因检测技术实时荧光定量 PCR12基因检测技术Sanger测序原理13B.现代基因检测技术14现代基因检测技术 高通量：一次能完成多个指标的测定； 高可靠性：对照 /质控体系完善，平行实验； 高准确性：高度的灵敏度和特异性； 自动化：尽量由仪器设备完成； 高效率：缩短检测时间，为治疗争取更大的机会 采样便捷：检测什么 采集什么 基因芯片技 术 ：固 态 芯片 液 态 芯片 (流式 荧 光 ) NGS：下一代 测 序15基因芯片技术固态芯片 液态芯片16基因芯片技术原理 准确性：基于核酸的检测 灵敏度：基因扩增（ PCR）、荧光标记 特异性：基因扩增（ PCR）、分子杂交 可靠性：内对照体系、自动化检测 17现代基因检测技术18基因芯片 =DNA微阵列（ DNA Micro-Array）基因芯片技术 高通量 一次检测中即可对完成通常技术多次试验才能得到的结果； 自动化 大量操作和数据分析由计算机完成，降低使用者工作量，减少人为因素对结果的影响； 可靠性高 通过芯片探针的合理设计，能够在芯片上设置多种对照探针和多次重复试验，对整个操作过程起到监控作用，检测结果来自多个平行重复，结果更加可靠。 高效率 短时间内可以完成大量生物信息的检测；19下一代测序 NGS 高通量：一次对多个 DNA簇进行测序； 高效率：短时间完成 GB级或 TB级的测序总读长； 更灵敏：可以测定痕量的 DNA标本 (无创产前筛查 )； 高精度：精确度可达 99.9%以上； 成本低：极低的单碱基测序成本（相对于焦磷酸测序）； illumina Roche ABI 华大？20下一代测序 NGS21C.现代基因检测技术与妇幼临床诊断22现代基因检测技术能为临床做什么复杂感染的快速系统化诊断（有没有，是什么）遗传性疾病诊断（人基因组 SNP）病原体耐药检测（病原体 SNP）个体化用药指导（人基因组 SNP）23现代基因检测技术能为临床做什么SNP：单核苷酸多态性 24基因检测与感染I . 感染性疾病检测HPV高通量分型检测TORCH优生 5项检测泌尿生殖系统感染检测呼吸系统感染检测消化系统感染检测外界病原体（细菌、真菌、病毒、支原体、衣原体）侵入人体组织器官引起的疾病Infections 感染性疾病往往症状相似，为临床判断带来不便 针对单种病原体的检测容易产生漏检或误检 多病原体多重感染在临床中十分常见25HPV=人 乳头瘤 病毒宫颈癌是唯一病因明确、可以预防、可以早期治疗的癌症能够感染人体生殖道的 HPV大约有 40种高危性 HPV长期反复感染（ 5-10年）导致宫颈癌 无症状感染低危型 HPV感染导致 “ 尖锐湿疣 ”分型较少的产品对于未涉及的 HPV亚型检测结果为阴性正常条件下每年做一次 HPV核酸检测即可保证不患宫颈癌HPV分型核酸检测比 HC2/TCT检测具有跟高的敏感性和客观性男性同样应该检测 HPV 不宜自愈 男性生殖系统肿瘤“ 高发 ” 和 “ 低发 ” 现状已经改变基因检测与感染 -HPV26CT UU NG HHVI/II MG MH TP常见的 “ 性病类 ” 感染病原体 临床有症状感染 90%以上病原体多 多重感染常见 验证式检测无法完成免疫法灵明度低 培养法周期长易污染（ UU） 药敏有点基因检测与感染 -性传播疾病27弓形虫 风疹病毒 巨细胞病毒 单纯疱疹病毒 I/II型优生 5项 致畸性病原体检测的意义重大常规 TORCH检测一般在怀孕后进行常规免疫学方法窗口期长 灵敏度较低核酸检测能够在感染早期检测 结果可靠TORCH-Plus & HPV分型 & 泌尿生殖系统感染联检基因检测与感染 -优生28肺炎支原体 /衣原体 军团菌 脑膜炎球菌 肺炎链球菌 流感嗜血杆菌 腺病毒 鲍曼不动杆菌 非典病毒 甲流 /乙型 合胞体病毒 副流感病毒 鼻病毒 偏肺病毒 EB病毒 病原体多 感染情况复杂 临床无有效筛查手段少部分荧光 PCR可检 极少可培养但周期长易污染有效指导抗生素使用 避免滥用带来的危害 (耐药、二次、费用 )针对特殊人群快捷高效 为治疗争取时间 (老人小孩 )基因检测与感染 -呼吸系统29大肠杆菌 EO157/EPEC 伤寒 /副伤寒 空肠弯曲菌 李斯特菌 弗氏志贺菌 小肠结肠炎耶尔森菌 柯萨奇病毒 16 肠道病毒 71 轮状病毒 RV 幽门