《临床分子生物学检验技术》理论教学大纲 (供四年制本科医学检验技术专业使用)

《临床分子生物学检验技术》理论教学大纲(供四年制本科医学检验技术专业使用)Ⅰ前言临床分子生物学检验技术是医学检验技术专业学生的一门重要专业课程。它是分子生物学与临床实验室医学（医学检验）广泛交叉和渗透形成的一个崭新的学科领域，是临床实验室医学中的前导技术，应用分子生物学技术，对人体内外源性或内源性基因的存在、结构或表达变化进行定性、定量分析，为疾病的预防、诊断、治疗和转归提供信息和决策依据的一门学科，该技术在临床实验室医学中的广泛应用必将成为推动临床实验室医学各学科（生化、血液、免疫、微生物和临床检验）发展的重要力量。临床分子生物学检验技术教学的目的是为适应21世纪临床实验室医学教育发展的需要，培养现代化医院需要的临床实验室医学专业的高级人才。通过本课程的学习，使学生全面理解分子生物学检验技术的基本理论和基本知识，培养学生具备分析问题和解决问题以及从事分子生物学检验的基本技能。其教学的总目标是为学生建立一个系统性强、架构清晰的分子生物学检验技术的知识体系。本大纲适用于四年制本科医学检验技术专业使用。现将大纲使用中的有关问题说明如下：一为了使教师和学生更好地掌握教材，大纲每一章节均由教学目的、教学要求和教学内容三部分组成。教学目的注明教学目标，教学要求分掌握、熟悉和了解三个级别，教学内容与教学要求级别相对应，并统一标示(核心内容即知识点以下划实线，重点内容以下划虚线，一般内容不标示)便于学生重点学习。二教师在保证大纲核心内容的前提下，可根据不同教学手段，讲授重点内容，介绍一般内容，有的内容可留给学生自学。三总教学参考学时为42学时，其中理论22学时，实验20学时；理论课与实验课学时之比为1.1∶1。四教材：《临床分子生物学检验技术》，人民卫生出版社，吕建新、王晓春，1版，2015年。II正文第一章绪论一教学目的通过学习，掌握临床分子生物学检验和基因多态性分析的概念，熟悉常见的临床分子生物学检验技术及其应用，了解临床分子生物学检验技术的发展。二教学要求(一)掌握临床分子生物学检验概念，基因多态性分析概念，个体化医学概念。(二)熟悉常见的临床分子生物学检验技术及其应用，循环游离核酸检测意义。(三)了解临床分子生物学检验技术的发展。三教学内容(一)临床分子生物学检验技术的发展1从分子生物学到临床分子生物学检验2临床分子生物学检验技术的发展(二)临床分子生物学检验技术的应用1病原生物基因组菌种鉴定确定病毒感染和病毒载量病毒分析细菌耐药监测和分子流行病学调查2基因变异致病基因的分子缺陷线粒体基因突变肿瘤相关基因DNA重排形成融合基因3基因多态性基因定位和遗传病相关性分析药物代谢酶与血液浓度疾病诊断和遗传咨询多基因病的研究器官移植配型和个体识别4循环游离核酸循环游离核酸与肿瘤游离核酸与产前诊断循环microRNA与肿瘤诊断（三）临床分子生物学检验发展与应用1临床分子生物学检验与感染性疾病诊断与治疗2遗传性疾病的临床分子生物学检验3肿瘤的临床分子生物学检验4临床分子生物学检验与个体化医学第二章临床分子生物学检验标志物一教学目的通过学习，掌握分子生物标志物的概念及分类，基因突变的概念及类型，熟悉病毒、原核生物、真核生物及人类基因组的结构及特征，了解分子生物标志物的特征。二教学要求(一)掌握分子生物学标志物的概念及分类；核酸分子生物标志物的分类，基因突变的概念及类型；基因多态性的概念及分类；DNA甲基化的概念，转录产物标志物的类型和原理，循环核酸的应用。(二)熟悉生物标志物的概念及分类，病毒、原核生物、真核生物及人类基因组的结果及特征，线粒体DNA生物标志物的特点，高通量技术与分子标志物的发现。(三)了解分子生物标志物的特点，生物标志物发展的基本统计学方法和生物标志物的评估阶段。三教学内容（一）分子生物标志物的概念与分类1生物标志物的概念与分类2分子生物标志物的概念与分类（1）DNA生物标志物（2）RNA生物标志物（3）蛋白质生物标志物（二）核酸分子生物标志物1基因组和基因组特征原核生物基因组病毒基因组人类基因组2基于基因突变的分子生物标志物点突变插入／缺失突变动态突变3基于基因多态性的分子生物标志物限制性片段长度多态性小卫星和微卫星多态性单核苷酸多态性拷贝数多态性4基于DNA甲基化修饰的分子生物标志物5基于转录产物的分子生物标志物mRNA标志物miRNA标志物长链非编码RNA标志物6基于线粒体DNA的分子生物标志物7基于循环核酸的分子生物标志物循环肿瘤细胞DNA母体血清中的胎儿DNA循环DNA的其他应用血浆RNA（三）分子生物标志物的发现与评价1高通量技术与分子生物标志物的发现基因组学转录组学蛋白质组学代谢组学分子生物标志物的特征和评价估分子生物标志物的特征分子生物标志物评估的基本统计学方法生物标志物的评价阶段第三章临床标本处理与分离纯化技术（自学）第四章核酸杂交技术一教学目的通过学习，掌握核酸分子杂交的类型和基本原理及临床应用，核酸分子探针的分类和标记方法和DNA芯片原理。熟悉影响核酸分子杂交的因素，了解DNA芯片在医学中的应用。二教学要求(一)掌握Southern印迹杂交技术、Nouthern印迹杂交技术和荧光原位杂交的基本原理，核酸分子杂交的类型及临床应用，核酸分子探针的分类和标记方法和DNA芯片原理。(二)熟悉影响核酸分子杂交的因素，核酸分子杂交的基本原理和分类。(三)了解DNA芯片在医学中的应用和核算数据分析及其应用。三教学内容（一）核酸分子杂交的概念1核酸探针核酸探针的种类探针的长度核酸探针的标记2分子杂交信号检测放射性标记探针检测非放射性标记探针的杂交检测（二）经典的核酸分子杂交技术1固相杂交反向点杂交原理和应用Southern印迹杂交原理和应用Northern印迹杂交原理和应用2液相杂交3原位杂交（三）DNA芯片技术1DNA芯片的概念2DNA芯片原理3DNA芯片技术芯片制备样品的制备4杂交与结果分析5DNA芯片在医学中的应用（四）影响杂交信号检测的因素1探针的选择2探针的标记方法3探针的浓度4杂交率5杂交温度6杂交的严谨性7杂交反应时间8杂交促进剂第五章核酸体外扩增及定性检测技术一教学目的通过学习，聚合酶链反应的基本原理和过程、反应体系组成和扩增参数，熟悉PCR产物分析原理及主要临床应用，了解以PCR为基础的其他相关核酸扩增技术原理及应用。二教学要求(一)掌握聚合酶链反应的基本原理和过程、反应体系组成和扩增参数，逆转录PCR、多重PCR、巢式PCR、转录依赖扩增，链置换扩增、bDNA扩增技术的原理及临床应用，靶序列扩增、探针序列扩增和信号扩增的概念。(二)熟悉PCR-FRLP、PCR-ASO、PCR-SSCP等PCR产物分析原理及主要临床应用。(三)了解以PCR为基础的其他相关核酸扩增技术如全基因组扩增、锚定扩增等靶序列扩增和其他探针序列扩增、信号扩增技术原理及应用。三教学内容(一)靶序列扩增1PCR扩增技术PCR扩增技术原理及基本过程PCR反应体系及扩增参数2其他PCR技术多重PCR序列特异PCR逆转录PCR巢式PCR转录依赖扩增系统随机引物PCR全基因组扩增微乳液扩增锚定扩增长片段PCR3PCR产物分析PCR-限制性片段长度多肽性PCR-等位基因特异性寡核苷酸PCR-单链构象多态性变性梯度凝胶电泳熔点曲线分析(二)探针序列扩增1连接酶链反应2链置换扩增3Qβ复制酶(三)信号扩增1分支DNA2杂交捕获法3酶切依赖的扩增4循环探针第六章核酸实时定量检测技术一教学目的通过学习，掌握实时荧光定量PCR技术的原理，引物、探针的设计基本原理，以及相关结果的分析方法，熟悉临床基因扩增实验室的设置与人员资质要求，了解数字PCR技术。二教学要求(一)掌握实时荧光定量PCR技术的原理，引物、探针的设计基本原理，实时荧光定量PCR相关结果的分析方法，实时荧光定量PCR反应体系和条件的优化。(二)熟悉临床基因扩增实验室的设置与人员资质要求。(三)了解数字PCR技术。三教学内容(一)实时荧光定量PCR的基本原理1实时荧光定量PCR中常用的概念扩增曲线荧光阈值循环数扩增效率2PCR扩增的理论模式3实时荧光定量PCR中的荧光化学物质荧光染料技术荧光探针技术数字PCR技术（二）实时荧光定量PCR引物和探针的设计1引物设计的基本原则2探针设计的基本原则（三）实时荧光定量PCR反应体系和条件的优化1反应体系的优化模板的质和浓度引物和探针的浓度2反应条件的优化退火温度循环次数（四）实时荧光定量PCR测定的数据分析1绝对定量2相对定量标准曲线法的相对定量比较Ct法的相对定量（五）临床基因扩增实验室的设置与人员资质要求第七章核酸序列分析（自学）第八章蛋白质组学技术（自学）第九章分子生物学检验新技术（自学）第十章病毒病的分子生物学检验一教学目的通过学习，掌握病毒病的分子生物学检验策略，常见病毒的基因组结构特征和基因分型依据，熟悉病毒核酸定性及定量检测方法，病毒基因分型及其耐药性分析方法，了解病毒分子生物学检验的临床意义及研究进展。二教学要求(一)掌握病毒病的分子生物学检验策略（一般性检出策略和完整性检出策略），常见病毒的基因组结构特征、基因分型依据。(二)熟悉病毒核酸定性及定量检测方法，病毒基因分型及其耐药性分析方法。(三)了解病毒分子生物学检验的临床意义，病毒分子生物学检验的研究进展，常见病毒脑要的分子机制。三教学内容(一)病毒病分子生物学检验策略1病毒病的一般检出策略2病毒病的完整性检出策略(二)乙型肝炎病毒的分子生物学检验1乙型肝炎病毒的基因组结构特征2乙型肝炎病毒的分子生物学检测方法HBVDNA的检测乙型肝炎病毒的基因分型乙型肝炎病毒的耐药分析3分子生物学检验的临床意义HBV定量检测的临床意义HBV基因分型检测的临床意义HBV耐药性监测的临床意义(三)丙型肝炎病毒的分子生物学检验1丙型肝炎病毒的基因组结构特征5端及3端非编码区编码区2丙型肝炎病毒的分子生物学检验HCVRNA的检测HCV基因分型3分子生物学检验的临床意义检测HCVRNA检测HCV基因型(四)人乳头瘤病毒的分子生物学检验1人乳头瘤病毒的基因组结构特征2人乳头瘤病毒的分子生物学检验人乳头瘤病毒的分型HPVDNA检测及基因分型3分子生物学检验的临床意义(五)人类免疫缺陷病毒的分子生物学检验1人类免疫缺陷病毒的基因组结构特征LTR序列结构基因调控基因2人类免疫缺陷病毒的分子生物学检验HIVRNA检测人类免疫缺陷病毒的分型人类免疫缺陷病毒的耐药性分析3分子生物学检验的临床意义(六)流行性感冒病毒的分子生物学检验1流行性感冒病毒的基因组结构特征2流行性感冒病毒的分子生物学检验分子生物学检验的临床意义第十一章细菌感染性疾病的分子生物学检验技术（自学）第十二章其他感染性疾病的分子生物学检验技术（自学）第十三章单基因遗传病的分子生物学检验技术（自学）第十四章染色体疾病的分子生物学检验技术（自学）第十五章线粒体疾病的分子生物学检验技术（自学）第十六章肿瘤的分子生物学检验技术（自学）第十七章药物代谢与毒副作用相关基因的分子生物学检验技术一教学目的通过学习，掌握药物药物代谢酶的概念，，熟悉药物疗效和毒副作用相关基因的分类，了解临药物相关基因组学。二教学要求(一)掌握药物药物代谢酶的概念，CYP2C9，CYP2C19，CYP2D6和TPMT的基因多态性、及分子生物学检验方法和相应的临床意义，G-6-PD基因变异和HLA-B*1502的分子生物学检验方法及临床意义。(二)熟悉药物疗效和毒副作用相关基因的分类。(三)了解药物相关基因组学。三教学内容(一)药物代谢酶基因的分子生物学检验1细胞色素P450CYP450的基因多态性CYP450基因的分子生物学检测临床应用2二硫嘌呤S-甲基转移酶TPMT的基因多态性TPMT基因的分子生物学检测临床应用(二)药物毒副作用相关基因的分子生物学检测1葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症分子机制分子生物学检测及临床应用2HLA-B1502分子机制分子生物学检测及临床应用第十八章移植配型及个体识别的分子生物学检验技术（自学）第十九章胚胎植入前分子生物学检验技术（自学）第二十章临床分子生物学检验质量控制一教学目的通过学习，掌握室内质量控制的概念，统计学质量控制的方法和室内质控数据评价，熟悉实验室的设施和环境设置，检验性能评价，室间质量评价的概念，了解室内质量控制和室间质量评价的局限性。二教学要求(一)掌握全过程质量控制的各环节，室内质量控制的概念，统计学质量控制的方法和室内质控数据评价。(二)熟悉实验室的设施和环境设置，检测方法的选择，检验性能评价，试剂盒和耗材的质量检验，室间质量评价的概念。(三)了解室内质量控制的局限性，室间质量评价的目的、程序设计，质评样本组合设计的原则和室间质量评价的局限性。三教学内容（一）临床分子生物学实验室的设施与环境（二）检测方法与性能评价1检测方法的选择2检测性能评价（三）仪器和外部供应品1仪器和外部供应品的选择和使用原则2仪器设备的管理3标准品和质控品标准品质控品4试剂盒和耗材的质量检验试剂盒的质量检验耗材的质量检验（四）质量体系文件（五）仪器和检测系统的维护，功能检查和校准（六）全过程质量控制1分析前质量控制2分析中质量控制3分析后质量控制（七）室内质量控制1统计学质量控制2室内质量控制数据的评价失控原因的分析与处理阴性质控品失控的原因，处理与预防措施阳性质控品失控的原因，处理与预防措施室内质控数据的周期性评价3室内质量控制的局限性（八）室间质量评价1室间质量评价的目的2室间质量评价的程序设计3室间质量评价样本的组合设计原则4室间质量评价的局限性Ⅲ教学组织与方法一实施机构：由医学检验系临床生物化学检验教研室执行。二组织内容：教案和讲义审核、集体教学备课、教学方法研究、教学手段应用。三教学方法：1理论教学：以启发式为主，注重培养学生的自学能力。强调课前预习，课后复习，养成