昆医分生昆医分生基因诊断2优质PPT.ppt

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3千万美元测定一个人类基因组（1:

100）2007：

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3x106）昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心2009-新一代测序技术新一代测序技术昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心基因基因诊断断:

是从基因水平是从基因水平阐明疾病的病因所在，是属明疾病的病因所在，是属于全新内容、全新技于全新内容、全新技术和全新概念的和全新概念的实验室室诊断方法断方法。

它是以它是以DNA和和RNA为诊断材料，通断材料，通过检查基因的存基因的存在、缺陷和表达异常，在、缺陷和表达异常，对人体健康状人体健康状态和疾病作出和疾病作出诊断断的方法和的方法和过程。

程。

什么是基因诊断什么是基因诊断:

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心基因诊断的基本原理基因诊断的基本原理:

是通是通过检测DNA或或RNA的的结构构变化、量的多少及表达功能是否化、量的多少及表达功能是否正常，以确定被正常，以确定被检查者是否存在基因水平的异常者是否存在基因水平的异常变化，以此作化，以此作为疾疾病确病确诊的依据。

的依据。

基因基因诊断的断的临床意床意义：

在于可以在于可以对疾病作出早期、确切的疾病作出早期、确切的诊断，可以确定个体断，可以确定个体对疾病疾病的易感性以及疾病的分期分型、的易感性以及疾病的分期分型、疗效效监测、预后判断等。

后判断等。

近十年来，基因近十年来，基因诊断技断技术已逐步成已逐步成为实验诊断的常断的常规技技术，基，基因因诊断的原理和技断的原理和技术已广泛已广泛应用于用于临床各个学科床各个学科领域，包括域，包括遗传学、学、传染病学、染病学、肿瘤学、血液学、免疫学以及法医学等瘤学、血液学、免疫学以及法医学等领域。

域。

基因诊断的基本原理基因诊断的基本原理昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心基因基因诊断的基本方法断的基本方法基因突变的诊断；

多态性分析；

基因表达的检测；

外源DNA的检测。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心基因基因诊断中常用的分子生物学技断中常用的分子生物学技术基因基因诊断中常用的技断中常用的技术主要包括：

主要包括：

1、核酸分子、核酸分子杂交；

交；

2、DNA指指纹3、聚合、聚合酶链式反式反应（PCR）；

4、单链构象多构象多态性性检测（SSCP）；

5、限制限制酶酶谱分析；

分析；

6、DNA序列序列测序序7、DNA芯片技芯片技术。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心遗传性疾病基因性疾病基因诊断断1.直接诊断直接诊断的前提是被检测基因必须已被克隆，基因的正常序列和结构已阐明。

采用基因突变的诊断方法，通过各种分子生物学技术直接检测导致遗传性疾病发生的各种基因突变。

2.间接诊断在许多情况下，疾病的致病基因尚未被克隆而无法进行直接诊断，但若致病位点已在基因组中被定位，则可以采用间接诊断策略。

即采用多态性连锁分析的方法，寻找具有基因缺陷的染色体，并判断被检者是否存在该条染色体的缺陷。

间接诊断不是寻找DNA的遗传缺陷，而是通过分析DNA的遗传标记的多态性来判断被检者是否具有带致病基因的染色体，以判断被检者患病的可能性。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心基因基因诊断在断在遗传性疾病中的性疾病中的临床床应用用血红蛋白病:

包括异常血红蛋白病、-地中海贫血和-地中海贫血；

杜氏肌营养不良症（DMD）；

甲型血友病等等。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心感染性疾病的基因感染性疾病的基因诊断断感染性疾病是感染了某种病原体而引起的一类疾病。

不论病原体是病毒、细菌或寄生虫，它们都具有特异的基因组。

对常见病原体的特异基因或DNA片段的组成特点现在可采用核酸分子杂交技术，针对病原体特异的核酸序列设计探针来进行杂交；

或应用PCR技术扩增病原体基因的保守序列；

或将核酸分子杂交技术与PCR技术联合应用。

这些方法能够对大多数感染性疾病作出明确的病原体诊断，及对潜伏感染或带菌者作出诊断，并能对病原体进行分类和分型鉴定。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心肿瘤的基因瘤的基因诊断断1.检测肿瘤相关基因：

瘤相关基因：

癌基因、抑癌基因、癌基因、抑癌基因、肿瘤瘤转移基因、移基因、肿瘤瘤转移抑移抑制基因等基因的突制基因等基因的突变及表达异常。

研究及表达异常。

研究发现，大多数，大多数人人类肿瘤如肺癌、乳腺癌、瘤如肺癌、乳腺癌、结肠癌、胰腺癌、胃癌等癌、胰腺癌、胃癌等癌癌组织中都存在癌基因和中都存在癌基因和（或或）抑癌基因的缺失或点突抑癌基因的缺失或点突变等改等改变，这些改些改变可作可作为某些某些肿瘤的基因瘤的基因标志。

志。

对癌基因和抑癌基因的癌基因和抑癌基因的检测，是目前，是目前肿瘤基因瘤基因诊断的一断的一个重要方面。

个重要方面。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心基因检测与肿瘤分子靶向治疗昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心Ras基因的研究背景基因的研究背景自1982年Dr.RobertA.Weinberg等人发现人的膀胱癌细胞中有活化的H-ras基因后，引起了人们对ras癌基因在人类肿瘤发生发展过程中所起的作用的极大关注。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心Ras基因属于GTase超家族，它包括三个功能基因：

H-ras、K-ras和N-ras，K-ras基因位于人类染色体12p，编码一种具有GTP酶活性的小G蛋白，分子大小约35kb，是表皮生长因子受EGFR功能信号的下游分子，在膜受体到腺苷环化酶信号转导中起重要作用。

ras蛋白通常在以活性的ras-GTP和无活性的ras-GDP两种结合状态间转化。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心90%的K-ras基因突变位于2号外显子的第12和13密码子位点，1%-4%为61和146密码子突变。

昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心K-ras基因突变与结直肠癌的关系密切基因突变与结直肠癌的关系密切K-ras基因的12位密码子（约82%）是结直肠癌肿最常见的突变位点。

这种k-ras基因催化活性区的突变，导致RAS蛋白不依赖EGFR/HER受体激活而持续活化。

这种活化突变将造成RAS信号通路的异常，影响细胞的生长，增殖和分化，促进细胞的恶性转化。

N-ras突变与P53的作用相似，可抑制细胞的凋亡。

K-ras突变可诱导结肠粘膜的腺上皮过度增生，与肿瘤抑制基因APC联合作用促使结肠癌变K-ras突变可促进肿瘤的恶性进展昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心Distributionandfrequencyofk-rasMutationssamplesamplediseasediseaseNo.ofPatientsNo.ofPatients（N_517）（N_517）mutationratemutationrate%bloodpreparationbloodpreparation（N:

83N:

83）positivefamilycancerhistorypositivefamilycancerhistory404000negativefamilyhistorynegativefamilyhistory323200TumorpatientTumorpatient111100BenignlesionBenignlesionpreparationpreparation（N:

21N:

21）chronicatrophicgastritischronicatrophicgastritis171700OtherbenignlesionOtherbenignlesion4400tumortissuetumortissue（N:

413（N:

413）cancerofcoloncancerofcolon303303115115（37.9537.95）lungcarcinomalungcarcinoma313122（6.56.5）gastriccarcinomagastriccarcinoma262622（7.77.7）carcinomaofgallbladdercarcinomaofgallbladder111111（99）pancreaticcarcinomapancreaticcarcinoma222240%40%OthersOthers202011（55）昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心2008年6月,CRYSTAL、OPUS等研究在美国临床肿瘤学会（ASCO）年会上报道,KRAS基因状态与表皮生长因子受体（EGFR）抑制剂疗效有直接的关系,目前KRAS基因检测被写入最新版（2008年第3版）美国国立癌症综合网络（NCCN）结直肠癌临床实践指南。

新指南传递给广大医师和患者这样两条重要的信息,一是所有转移性结直肠癌患者都应检测KRAS基因状态,二是只有KRAS野生型患者才建议接受EGFR抑制剂如西妥昔单抗和帕尼单抗（包括单药或与化疗联合）治疗。

美国乔治敦大学马歇尔（Marshall）:

在结直肠癌的治疗中,“KRAS改变了一切（KRASChangesEverything）!

”昆明医学院第一附属医院生物治疗中心昆明医学院第一附属医院生物治疗中心K-ras基因检测在结直肠癌诊治中的重要性基因检测在结直肠癌诊治中的重要性K-ras基因的检测不仅