外科學(xué)部分(6版教材 P7—16)
2.聚合酶鏈反應(yīng)(即polymerase chain reaction,PCR)
(1)原理
PCR是模板DNA,引物和四種脫氧核糖核昔三磷酸(dNTP )在DNA聚合酶作用下發(fā)生酶促聚合反應(yīng),擴(kuò)增出所需目的DNA。包括三個(gè)基本步驟:雙鏈DNA模板加熱變性成單鏈(變性);在低溫下引物與單鏈DNA互補(bǔ)配對(duì)(退火);在適宜溫度下TapDNA聚合酶催化引物沿著模板DNA延伸。
(2)PCR引物
PCR技術(shù)的特異性取決于引物和模板DNA結(jié)合的特異性,引物設(shè)計(jì)決定PCR反應(yīng)的成敗。由于致病基因是在正;蛐蛄兄邪l(fā)生點(diǎn)突變、片段插人和(或)缺失,基因兩翼的DNA序列和正;蛉匀幌嗤虼烁鶕(jù)基因兩翼的DNA序列可設(shè)計(jì)出各20個(gè)堿基左右的一對(duì)引物。
(3)常用PCR技術(shù)
利用PCR技術(shù),在適當(dāng)條件下擴(kuò)增目的基因,然后分析PCR產(chǎn)物,便可判斷其是否為致病基因及其變異性質(zhì)。PCR技術(shù)具有快速、靈敏、特異性高等特點(diǎn),為擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,根據(jù)需要目前已衍行和發(fā)展出以下方法:①常規(guī)PCR;②復(fù)合PCR;③反轉(zhuǎn)錄PCR (RT-PCR);④原位PCR;⑤反向PCR;⑥膜結(jié)合PCR;⑦彩色PCR;⑧定量PCR;⑨固著PCR;⑩免疫PCR。
3、生物芯片技術(shù)
是近年發(fā)展起來(lái)的分子生物學(xué)與微電子技術(shù)相結(jié)合的核酸分析檢測(cè)技術(shù)。最初的生物芯片技術(shù)主要目標(biāo)是用于DNA序列測(cè)定、基因表達(dá)譜鑒定和基因突變體檢測(cè)和分析,所以又稱為DNA芯片或基因芯片技術(shù)。由于目前這一技術(shù)已擴(kuò)展至免疫反應(yīng)、受體結(jié)合等非核酸領(lǐng)域,出現(xiàn)了蛋白質(zhì)芯片、免疫芯片、細(xì)胞芯片、組織芯片等,所以改稱生物芯片技術(shù)更符合發(fā)展趨勢(shì)。
DNA芯片技術(shù)的基本原理是將cDNA或寡核昔酸探針以10^5 ~ 10^6位點(diǎn)/cm2的密度結(jié)合在固相支持物(即芯片)上,每個(gè)位點(diǎn)上的cDNA或寡核昔酸探針的順序是已知的,將該探針與熒光標(biāo)記的待測(cè)樣品DNA,RNA或cDNA在芯片上進(jìn)行雜交,然后用激光共聚焦顯微鏡對(duì)芯片進(jìn)行掃描,并配合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)雜交信號(hào)作出比較和檢測(cè),從而迅速得出所需的信息。由于它攜帶信息量大、體積小、分析過(guò)程自動(dòng)化、分析過(guò)程快及所需樣品和試劑量少,因而具有廣泛的應(yīng)用前景、迄今能在臨床L用于疾病診斷的芯片主要見(jiàn)于傳染性疾病,如丙型肝炎、乙型肝炎及艾滋病等少數(shù)幾種疾病病毒檢測(cè)芯片。如果將該技術(shù)廣泛用于疾病診斷,目前仍存在較大困難。原因在于當(dāng)前對(duì)基因功能的認(rèn)識(shí)仍不充分,而且疾病的發(fā)生與很多因素有關(guān),要從大量基因庫(kù)中篩選出疾病相關(guān)的特異性基因制成芯片,難度相當(dāng)大。
(二)腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)
腫瘤標(biāo)志物是指腫瘤細(xì)胞和組織由于相關(guān)基因或異常結(jié)構(gòu)的相關(guān)基因的表達(dá)所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)和生物活性物質(zhì),在正常組織中不產(chǎn)生或產(chǎn)量甚微,而在腫瘤病人組織、體液和排泄物中可檢測(cè)到。此外,在病人機(jī)體中,由于腫瘤組織浸潤(rùn)正常組織,引起機(jī)體免疫功能和代謝異常,產(chǎn)生一些生物活性物質(zhì)和因子,雖然這些物質(zhì)和因子特異性低,但與腫瘤發(fā)生和發(fā)展有關(guān),也可用于腫瘤輔助診斷。
1.腫瘤標(biāo)志物的測(cè)定方法
(1)生物化學(xué)技術(shù)
用于測(cè)定由腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生并分泌到體液中的腫瘤標(biāo)志物,因其含量與腫瘤活動(dòng)度有關(guān),所以適用于絕大多數(shù)腫瘤病人的監(jiān)測(cè)、療效和預(yù)后觀察。
(2)免疫組化技術(shù)
可從形態(tài)學(xué)上詳細(xì)了解細(xì)胞分化、增殖和功能變化的情況,有助于確定腫瘤組織類型、預(yù)后和臨床特征的分析。
(3)單克隆抗體技術(shù)
臨床上已用于甲胎蛋白(AFP )、癌胚抗原(CEA)、前列腺特異性抗原 (PSA)、CAl9-9、CA125、CA50等腫瘤相關(guān)抗原的檢測(cè)。