基因分型定量檢測系統

基因分型定量檢測系統廣泛套用於傳染病流行病學中,如性傳播疾病(尖銳濕疣、生殖器皰疹)、慢病(腫瘤、高血壓)等。該系統採用的基因晶片技術是目前檢測HPV\HSV等DNA病毒最富成效的檢測技術。操作流程包括:寡核苷酸探針的合成、固定、雜交和檢測等四個步驟。該系統對於疾病的診斷、預後、病理分析、治療等具有重大意義。

技術概述

基因分型定量檢測系統是目前國際上在傳染病流行病學套用中最廣泛的檢測診斷系統。主要通過基因晶片對HPV、HSV等DNA病毒進行檢測,分析基因表達的類型,了解基因功能,從而指導疾病的診斷、預後、病理分析、治療等各種研究。

基因晶片主要用於DNA 突變分析、基因譜差異分析、基因診斷分析和大規模基因類型分析。其研製技術主要包括以下幾大步驟:寡核苷酸探針的合成、固定、雜交和檢測。

基因晶片技術在分子生物學研究領域、醫學臨床檢驗領域、生物製藥領域和環境醫學領域顯示出了強大的生命力,其中關鍵就是基因晶片具有微型化、集約化和標準化的特點,從而有可能實現“將整個實驗室縮微到一片晶片上”的願望。

基因晶片在國內外已形成研究與開發的熱潮,許多科學家和企業家將基因晶片同當年的PCR相提並論,認為它將帶來巨大的技術、社會和經濟效益,正如電子管電路向電晶體電路和積體電路發展是所經歷的那樣,核酸雜交技術的集成化也已經和正在使分子生物學技術發生著一場革命。

技術原理

基因分型定量檢測系統的核心是基因晶片技術,基因晶片技術是一種大規模集成的固相雜交,其技術要點主要包括晶片的製備、樣品的製備及標記、分子雜交與檢測、生物信息學分析四個方面。 其基本原理是核酸分子雜交,即套用顯微光蝕刻技術把大量的DNA片段以可定址的方式,高密度地固定到一小塊載玻片上,利用核酸鹼基之間的配對,以大量已知序列的寡核苷酸、cDNA或基因片段作探針,與已經進行螢光染料標記的樣品DNA進行雜交,用雷射共聚焦顯微鏡或螢光顯微鏡檢測晶片,顯示出哪些序列發生了互補配對。通過檢測雜交信號的強弱進而判斷樣品中靶分子的數量,分析基因型分布情況,得出基因型檢測結果。

技術特點

基因晶片技術突出特點是集成化、微型化、自動化,代表了未來分子診斷的發展趨勢。其優點有以下幾個方面:一是高度的靈敏性和準確性;二是快速簡便;三是可同時檢測多種疾病。因此已廣泛套用於DNA序列測定、基因表達譜分析、基因組研究、基因突變檢測及多態性分析、疾病的臨床診斷和預測、藥物研究與開發以及法醫鑑定、工農業、食品與環境衛生監督等領域。

套用前景

【1】傳染病的快速診 斷及監測:未來的傳染病爆發後的檢測主要依靠基因晶片的快速初篩及診斷,做到24 h內明確病因,為防疫工作者提供可靠的數據,是指導控制疫情的必要手段。

【2】分子流行病學資料分析:對於一些病因機制不清、病原體相關資料缺乏的傳染病可以用基因晶片進行研究,為歷史上爆發的傳染病之間的聯繫提供新的線索。

【3】適用於常見疾病的篩查:基因晶片還可用於一些性傳播疾病(尖銳濕疣、生殖器皰疹)、慢病(如腫瘤、慢性傳染病、原發性高血壓等) 的早期篩查及普查。這比用傳統的方法將更加準確、便宜、方便。

【4】病因及流行規律的探究:隨著人類基因組計畫的完成,使一些遺傳性疾病病因的分子機製得到了明確。基因晶片的使用將對這些遺傳性疾病的流行機制的探討會有很大幫助。

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