绪论分子诊断学PPT课件.ppt

分子诊断学MolecularDiagnostics 教学安排 分子生物学检验技术36学时 4学时 周 共9教学周分子诊断学实验36学时教材 分子诊断学 吕建新主编 帕特里诺斯 GeorgePatrinos 2007分子诊断学MolecularDiagnostics 英文影印 导读版 科学出版社黄培堂等译2002分子克隆实验指南 第三版 科学出版社SambrookJ 等 1982MolecularCloning1989 2ndedition2000 3rdedition MolecularDiagnostics 致谢名单前言序言第1章分子诊断学 过去 现在 未来第一部分分子诊断技术第2章PCR ARMS和 PCR ASO检测等位基因特异性变异第3章竞争性寡核苷酸引物法第4章寡核苷酸连接法在诊断遗传性疾病中的应用第5章酶法及化学切割法鉴定遗传变异第6章单链构象多态性和异源双链分析法检测突变第7章毛细管电泳法第8章温度及变性梯度凝胶电泳法第9章二维基因扫描技术第10章实时PCR技术第11章焦磷酸测序技术第12章分子细胞遗传学在分子诊断学中的应用第13章基因复制与缺失的检测第14章杂交小基因技术分析人类基因剪接缺陷第15章DNA芯片与遗传学试验第16章人类基因组芯片在生物医学中的应用第17章高通量质谱法分析疾病进程第18章蛋白质组学分析技术在疾病诊断中的应用 第二部分分子诊断学的应用及相关内容第19章遗传修饰物种的鉴定第20章药物遗传学和药物基因组学在药物研发中的作用第21章分子诊断技术在法医学中的应用第22章分子诊断和比较基因组学在临床微生物学中的应用第23章胚胎植入前遗传学诊断第24章实验动物的遗传学监测第25章位点特异性数据库在分子诊断学中的应用第26章逆转录病毒基因治疗的安全性评估 鉴定病毒在基因修饰细胞中的整合位点第27章自动化DNA杂交和检测第28章微电子技术在分子诊断分析中的应用第29章微型化分子诊断技术第30章人类基因专利的申请和遗传检测第31章分子诊断学相关的遗传学咨询和伦理学第32章遗传检测与心理学第33章生物医学和其他实验室的安全第34章实验室质量管理词汇表索引 1999年11月 美国研究病理学会和分子病理学协会创刊出版了 TheJournalofMolecularDiagnostics 杂志 标志着基因诊断技术已经发展成为一个成熟的学科 分子诊断学 第一章绪论Chapter1Preface 分子生物学医学检验 临床检验诊断学 分子诊断学 分子生物学检验技术 分子生物学MolecularBiology 医学分子生物学molecularbiologyinmedicine临床分子生物学medicalmolecularbiology 生命科学的层次 整体水平细胞水平分子水平三个层次的理论和技术体系构成了生命科学的完整体系 一 分子生物学定义 分子生物学是通过研究核酸 蛋白质生物大分子的结构 功能及其相互作用的规律 来阐明生命的分子基础的科学 二类生物大分子的特点 1 均有较大的分子量 分子量通常在数万 数百万 甚至上亿 信息贮存量巨大 2 由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合构成 这些小分子的排列顺序蕴藏着各种生命信息 信息贮存方式 3 有复杂的空间结构 既分别执行不同的 相互不可替代的生物学功能 又形成精确复杂的相互作用系统 信息传递 表达方式 4 都与生命信息相关核酸 DNA和RNA 遗传大分子 蛋白质 功能大分子 核酸和蛋白质是生命信息分子 生命信息是分子生物学的主线条 贯穿在结构和功能研究中 生命信息传递方向 遗传的中心法则是分子生物学的理论基础 二 分子生物学主要研究内容 1核酸的结构与功能 基因和基因组结构与功能2蛋白质的结构与功能 蛋白质组与蛋白质组学3分子间相互作用 信息传递 信息转换 细胞通讯 细胞信号转导 4技术体系 基因工程 蛋白质组分析等 三 医学分子生物学的主要内容 1 人体生长 发育和衰老的分子生物学基础2 人体三大功能调控系统 神经 内分泌和免疫 的分子生物学基础3 细胞增殖 分化和凋亡的分子基础4 基因的结构异常或表达异常与疾病的关系5 应用分子生物学技术进行基因诊断 基因治疗 生物制药和卫生防疫 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 分子诊断学学科定义 是一门用分子生物学理论 技术和方法来研究人体内源性或外源性生物大分子及其体系的存在与否及其结构或表达调控的变化 为疾病的预防 预测 诊断 治疗和转归提供信息和决策依据的学科 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 注意 分子诊断 基因诊断 分子诊断学包括 核酸诊断 DNA RNA 蛋白质检测诊断 但是目前的主要内容是基因诊断 2 分子诊断学研究范畴 利用分子生物学以及其他相关学科的理论和方法研究疾病发生和发展的分子机制 确定在疾病过程中特异的分子诊断指标 建立分子诊断指标的临床检验方法 建立分子诊断的质量控制 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 实验室技术发展沿革 第一代细胞学检查第二代生化指标检查表型检查第三代免疫学诊断第四代分子诊断病因检查有预测性 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 前三代形成了传统临床检验诊断学学科 微生物学检验免疫学检验生化检验血液学检验临床检验病理学检验这些检验诊断有一个无法逾越的鸿沟 预测 也就是说 发病 了才能诊断 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 分子诊断学与前三代实验室诊断的主要区别 目前分子诊断模式 DNA 复制 RNA 复制 蛋白质临床表现基因结构异常基因表达异常临床诊断检验与诊断水平逐渐提高 拟向诊断 第一节分子诊断学的定义及其研究范畴 第二节分子诊断学的发展简史 一 分子生物学发展简史分三个阶段 酝酿阶段建立阶段发展阶段 第二节分子诊断学的发展简史 二 分子诊断学发展简史分子诊断学发展史就是分子生物学技术发展史 第二节分子诊断学的发展简史 基因诊断概况 1978年Kan首次成功地将分子杂交技术用于镰状细胞贫血的产前基因诊断 基因诊断技术史 第一阶段代表技术 分子杂交技术第二阶段代表技术 常规PCR 1985年 第三阶段代表技术 生物芯片技术 第二节分子诊断学的发展简史 Southern杂交技术 基因组DNA 限制酶酶切 电泳 转移至杂交膜 标记探针杂交 放射自显影或显色反应 第二节分子诊断学的发展简史 Northern杂交技术斑点杂交原位杂交 聚合酶链反应 PolymeraseChainReaction PCR 第二节分子诊断学的发展简史 基因芯片技术 第二节分子诊断学的发展简史 蛋白质二维电泳图谱 第二节分子诊断学的发展简史 1999年11月 美国研究病理学会和分子病理学协会创刊出版了 TheJournalofMolecularDiagnostics 杂志 标志着基因诊断技术已经发展成为一个成熟的学科 分子诊断学 第二节分子诊断学的发展简史 第三节分子诊断学在医学中的应用 诊断领域 其他多基因疾病的易感性检测 疗效监控 卫生防疫等 第三节分子诊断学在医学中的应用 遗传病的基因诊断 迄今病种已近百种 其中部分疾病诊断率在90 以上 传染病的基因诊断 近10年来发展很快 还将向病原分型 耐药性检测和病原体定量检测等方向发展 肿瘤的基因检测 肿瘤特定基因 癌基因 抑癌基因和肿瘤转移抑制基因等检测 感染性疾病的诊断 HBV病毒 HIV病毒 第三节分子诊断学在医学中的应用 第三节分子诊断学在医学中的应用 遗传性疾病的诊断 老年痴呆症可以通过基因诊断进行早期预测 第三节分子诊断学在医学中的应用 白化病 第三节分子诊断学在医学中的应用 样品 增菌 直接处理 选择性培养基增菌 DNA提取 PCR PCR快速检测致食物中毒的细菌 第三节分子诊断学在医学中的应用 第四节展望 未来5 10年最有希望改善世界各国 特别是发展中国家健康状况的十大生物技术 第一位传染病的分子诊断技术第二位利用基因工程技术开发重组疫苗技术第五位病原体基因组测序技术 第四节展望 三个发展方向 1 胚胎着床前诊断 早期产前诊断即在囊胚8个细胞时期对细胞进行染色体核型分析和原位杂交 从而将人类的遗传缺陷控制在最早期阶段 第四节展望 2 母体外周血中的胎儿细胞的分子诊断 非损伤性产前诊断用母体外周血中胎儿细胞取代羊膜穿刺或采集绒毛进行无创性产前诊断方法 第四节展望 3 多基因疾病的分子诊断如心血管系统疾病 神经精神系统疾病 恶性肿瘤 糖尿病 哮喘等进行分子诊断 第四节展望 1 缺乏对临床实验室管理系统理论的研究2 缺乏对临床实验室质量管理的强制性法规3 缺乏对检验质量足够重视和正确导向4 对检验医学新技