医学检验职称考试 2

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1、医学检验职称考试11-2011、DNA芯片技术DNA芯片技术，实际上就是一种大规模集成的固相杂交，是指在固相支持物上原位合成寡核苷酸或者直接将大量预先制备的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面，然后与标记的样品杂交。通过对杂交信号的检测分析，得出样品的遗传信息（基因序列及表达的信息）。由于常用计算机硅芯片作为固相支持物，所以称为DNA芯片。根据芯片的制备方式可以将其分为两大类：原位合成芯片和DNA微集阵列。芯片上固定的探针除了DNA，也可以是cDNA、寡核苷酸或来自基因组的基因片段，且这些探针固化于

2、芯片上形成基因探针阵列。因此，DNA芯片又被称为基因芯片、cDNA芯片、寡核苷酸阵列等。作为新一代基因诊断技术，DNA芯片的突出特点在于快速、高效、敏感、经济，平行化、自动化等，与传统基因诊断技术相比，DNA芯片技术具有明显的优势：①基因诊断的速度显著加快，一般可于30min内完成。若采用控制电场的方式，杂交时间可缩至1min甚至数秒钟。②检测效率高，医学`教育网搜集整理每次可同时检测成百上千个基因序列，使检测过程平行化。③基因诊断的成本降低。④芯片的自动化程度显著提高，通过显微加工技术，将核酸样品的分离、扩增

3、、标记及杂交检测等过程显微安排在同一块芯片内部，构建成缩微芯片实验室。⑤因为是全封闭，避免了交叉感染；且通过控制分子杂交的严谨度，使基因诊断的假阳性率、假阴性率显著降低。DNA芯片技术在肿瘤基因表达谱差异研究、基因突变、基因测序、基因多态性分析、微生物筛选鉴定、遗传病产前诊断等方面应用广泛。如感染性疾病是由于病原微生物（病毒、细菌、寄生虫等）侵入机体而引起。目前已经获得一些生物的全部基因序列，包括141种病毒，几种细菌（流感嗜血杆菌、产甲烷球菌、支原体M.genitalium及实验室常用的大肠杆菌等）和一种真核

4、生物（酿酒酵母），且数量还在增长。因此，将一种或几种病原微生物的全部或部分特异的保守序列集成在一块芯片上，可快速、简便地检测出病原体，从而对疾病作出诊断及鉴别诊断。用DNA芯片技术可以快速、简便地搜寻和分析DNA多态性，极大地推动法医生物学的发展。比如将个体SNPs设计在一块DNA芯片上，与样品DNA杂交，即可鉴定基因的差异。人的体型、长相约与500多个基因相关，应用DNA芯片原则上可以揭示人的外貌特征、脸型、长相等，这比一般意义的DNA指纹谱又进了一步。应用DNA芯片还可以在胚胎早期对胎儿进行遗传病相关基因的

5、监测及产前诊断，为人口优生提供有力保证；而且可以全面监测200多个与环境影响相关的基因，这对生态、环境控制及人口健康有着重要意义。12、蛋白质组及分析技术随着大量生物体全基因组序列的获得，特别是人类基因组序列草图的完成，基因组学研究重点不可避免地从结构基因组学转向功能基因组学，而蛋白质组学（proteom）正是作为功能基因组研究的重要支柱在上世纪90年代中期应运而生。蛋白质组是指一个基因，一个细胞或组织所表达的全部蛋白质成分。蛋白质组学研究的是在不同时间和空间发挥功能的特定蛋白质群体，从而揭示和说明生命活动的基

6、本规律。蛋白质组学可以分为三个领域：①蛋白质的大规模的分离与鉴定，以及它们的表达后修饰；②蛋白水平的差异显示在疾病中的运用；③运用当前的一切手段研究蛋白质与蛋白质之间的相互关系。与基因组相比蛋白质组具有多样性和可变性。对一个机体而言，基因的数目是恒定的，而蛋白质的种类和数目在同一个机体的不同细胞中各不相同，即使同一细胞在不同的时期，不同条件下，其蛋白质表达也不同。虽然可以通过cDNA芯片等方法显示生物体的基因启动状况，但mRNA水平（包括mRNA的种类和含量）并不能完全反映出蛋白质的表达。另外从研究手段方面来说

7、，蛋白质研究技术比基因技术相对要复杂和困难，不仅氨基酸残基数量多于核甘酸残基，而且在蛋白质组研究中没有一种方法象PCR那样能迅速扩增目的片段，这样对于丰度低但功能重要的蛋白质很难进行大规模的研究。目前，蛋白质组学研究的主要技术包括：双向（二维）聚丙烯酰胺凝胶电泳医学`教育网搜集整理（结合等电聚焦和IEJK）分离蛋白质，在固相载体上形成蛋白质-多肽图谱，用敏感的方法染色（如银染）并用图像分析电子计算机进行鉴定；将蛋白质点切下，用酶消化，进一步用氨基酸分析、质谱分析等进行鉴定；或结合蛋白质的毛细管电泳，高效液相色谱

8、技术（HPLC）以至蛋白质芯片进行鉴定。蛋白质芯片是近年来蛋白质组学研究中兴起的一种新的方法，它类似于基因芯片，是将蛋白质点到固相物质上，然后与要检测的组织或细胞等进行“杂交”，再通过自动化仪器分析得出结果。这里所指的“杂交”是指蛋白与蛋白之间如（抗体与抗原）在空间构象上能特异性的相互识别。此方法与传统的研究方法相比具有如下优点：①蛋白质芯片是一种高通量的研究方法，能在一次实验中提供相