第六章 基因诊断与基因治疗.ppt

第六章,基因诊断与基因治疗,GeneticDiagnosisandGeneTherapy,第一节,基因诊断,GeneticDiagnosis,特点,针对性强特异性强灵敏度高适应性强,一、基因诊断的概念和特点,定义,利用现代分子生物学技术和方法，直接检测受检者某一特定基因的结构(DNA水平)及其功能(RNA水平，表达水平)是否正常，从而对疾病作出诊断的方法。是病因的诊断。,二、基因诊断的原理和方法1、基因诊断的原理：,nn,DNA诊断-检测相关基因的机构及其表达功能特别是RNA产物是否正常。RNA诊断-对表达产物mRNA质和量变化的分析。,2、基因诊断的常用方法,nnnn,核酸分子杂交技术聚合酶链反应(PCR)基因测序基因芯片等,下面分别介绍：,n,DNA诊断,nRNA诊断,（1）DNA诊断,nn,限制性内切酶谱分析法PCR/单链构象多态性分析（SSCP）,(singlestrandconformationpolymorphism,SSCP)nDNA限制性长度多态性(restrictionfragmentlengthpolymorphism,RLFP)分析n等位基因特异寡核苷酸探针(allelespecificoligonucleotide,ASO)n斑点杂交,55,33,正常基因突变基因（密码由GAG突变成GTG）,1.15kb1.35kb,限制性内切酶谱分析法镰状红细胞贫血患者基因组的限制性酶切分析Mst酶切位点,n,已知限制酶MstII,识别序列CCTGAGG,MstII1.15kb1.35kbx,nnnn,nnn,CCTGTGG突变后不能识别，酶切位点消失，限制酶切片段长度发生变化。,+,0.2kb,正常人,突变携带着,患者,镰状红细胞贫血患者基因组的限制性酶切分析1.35kb1.15kb,PCR/单链构象多态性分析（SSCP）,PCR产物变性后,经聚丙烯酰胺凝胶电泳,正常基因和变异基因的迁移位置不同,可分析确定致病基因的存在,DNA限制性长度多态性(restrictionfragmentlengthpolymorphism，RLFP）分析法,ASO探针诊断,已知突变Gene部位和性质，合成寡和苷酸探针，32P标记，进行SouthernBlot杂交/斑点杂交。,NormalGeneProbe与正常,杂交,MutationSGeneProbe与异常,S杂交,斑点杂交结果：,/,/S,S/S,正常探针突变探针,（2）RNA诊断,nn,RNA印迹（Northenblot）是检测基因是否表达、表达产物mRNA的大小及基因表达的效率。RT-PCR,三、基因诊断的应用,nnnnn,遗传疾病（如：血友病）肿瘤（如：慢粒、白血病）感染性疾病，传染性流行病（如：HIV）器官移植组织配型法医学中个体识别、亲子鉴定,第二节,基因治疗,GeneTherapy,定义,早期是指用正常的基因整合入细胞基因,组，以校正和置换致病基因的一种治疗方法。,目前广义上来讲是指将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，以达到治疗疾病目的的方法。,一、基因治疗的概念,二、基因治疗的基本方法,原理上分：,基因矫正(genecorrection)基因置换(genereplacement)基因增补(geneaugmentation)基因失活(geneinactivation),nnnnnnnnn,途径上分：体内法（invivo）体外法（exvivo）转入方式上分：物理方法化学方法膜融合法直接基因治疗病毒载体法,三、基因治疗的基本程序治疗性基因的选择（单基因）,基因载体的选择靶细胞的选择基因转移,病毒载体非病毒载体体细胞（生殖细胞）间接体内疗法,直接体内疗法外源基因表达的筛选利用在体中的标记基因回输体内,1990年第一例严重联合免疫缺陷症（SCID）,的基因治疗（ADA基因缺陷）,腺苷脱氨酶(ADA)缺乏的严重联合免疫缺陷(SCID),nn,病因:淋巴细胞缺乏ADA酶腺苷、dATP堆积,n,第一个基因临床治疗的方案(1990.9.14),nn,治疗策略：淋巴细胞ADA酶恢复至正常水平的,5%-10%破坏免疫功能维持免疫系统功能患儿很少活到成年改善病人症状,具体方法：,正常ADA基因（由逆转录病毒携带）,患儿T淋巴细胞,患儿,5年后患儿10%造血细胞呈ADA基因阳性,基因治疗成功！,四、基因诊断和基因治疗中面临的问题,一、基因治疗安全性？二、人社会权利的问题？,三、人类基因信息的隐私权？,谢,谢,几种常见的基因失活技术,反义核酸技术核酶技术三链技术,干扰R