遗传病的诊断课件

第16章遗传病的诊断Contents

症状和体征分析系谱分析染色体检查生化检测基因诊断方法症状和体征分析

症状和(或)体征的出现是患者就诊的主要原因，也是诊断遗传病的重要线索。表型—基因—疾病之间的关系不是一一对应的。

症状与体征仅仅是进行遗传病诊断的线索，遗传病的确诊必须借助于其他检查手段。

系谱分析（PedigreeAnalysis）①资料必须可靠；②涉及家庭成员的隐私问题，如是否是近亲婚配，同胞之间是否为同父同母等，说服被调查者积极配合；③注意外显不全、延迟显性、新突变基因、动态突变、……等问题；④应尽可能地扩大家系范围，以便更准确地判断；⑤有些疾病（如色盲、耳聋等）可能存在“同病通婚”的情况

染色体检查染色体检查或称核型分析是确诊染色体病的主要方法，在某些情况下，也用于对单基因病的诊断。染色体检查——指征智能发育不全、生长迟缓或伴有其它先天畸形者；夫妇中有染色体异常，如平衡易位、嵌合体等；家族中已发现染色体异常或先天畸形个体；多发性流产的妇女及其丈夫；原发闭经和男女不育不孕者；34岁以上的高龄孕妇；有内外生殖器畸形者。FISH结果

生化分析生化分析主要是对基因表达产物，如酶或其他蛋白质的结构或功能活性进行检测；生化检查常通过对反应底物、中间产物、终产物或受体、配体的测定；该方法特别适用于分子病、先天性代谢缺陷、免疫缺陷类的遗传病诊断；基因诊断（Genediagnosis）基因诊断（Genediagnosis）是指利用分子生物学技术，检测体内DNA或RNA在结构或表达水平上的变化，从而对疾病做出诊断的方法，通常又称为分子诊断（moleculardiagnosis）。

DNA水平的诊断直接诊断：直接检出DNA分子上的致病突变，这是进行基因诊断最可靠的办法。

间接诊断：连锁分析

基因产物水平的诊断mRNA检测蛋白质检测基因诊断的技术核酸分子杂交聚合酶链反应（PCR）核酸分子杂交DNA变性：DNA分子由双螺旋结构变为单链的现象DNA复性：变性的两条单链恢复双螺旋结构的现象,可发生在同源双链间，也可发生在非同源两条链间核酸分子杂交：应用核酸分子的变性和复性的性质，使来源不同的DNA(或RNA)片段，严格按照碱基互补配对原则，在一定条件下形成杂交双链分子聚合酶链反应PCR是指在DNA聚合酶催化下，以母链DNA为模板，以特定引物为延伸起点，通过变性、退火、延伸等步骤，体外复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。是一项DNA体外合成放大技术，能快速特异地在体外扩增任何目的DNA。PCR步骤①模板DNA的变性：②模板DNA与引物的退火(复性)：③引物的延伸：特异性强、灵敏度高、简便、快速、对标本的纯度要求低荧光定量PCR技术指在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。

TaqMan荧光探针：PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针为一寡核苷酸，两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；PCR扩增时，Taq酶的5′－3′外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步；实时荧光定量PCR中SYBR荧光染料：在PCR反应体系中，加入过量SYBR荧光染料，SYBR荧光染料特异性地掺入DNA双链后，发射荧光信号，而不掺入链中的SYBR染料分子不会发射任何荧光信号，从而保证荧光信号的增加与PCR产物的增加完全同步。DNA芯片技术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(insitusynthesis)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。

DNA芯片DNA芯片技术具有明显的优势：①基因诊断的速度显著加快；②检测效率高，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自动化程度显著提高；⑤因为是全封闭，避免了交叉污染；荧光免疫杂交对于染色体及亚染色体水平尺度上遗传物质的改变利用了核酸碱基互补配对的特性进行荧光素标记,然后将探针与染色体或DNA纤维切片杂交，在荧光显微镜下可直接观测并进行定位和定性或相对定量分析FISH具有安全、快速、灵敏度高、探针能长期保存、能同时显示多种颜色等优点，不但能显示中期分裂相，还能显示于间期核。比较基因组杂交多重探针连接扩增(MLPA)SSCP/DHPLC/HRMDNA测序序列测定是基因诊断的金标准，它不仅可确定突变的部位，还可确定突变的性质，是基因突变检测的最直接、最准确的方法。第一代、第二代、第三代测序技术甲基化检测甲基化检测的原理是基于DNA经亚硫酸氢钠处理后，所有未甲基化的胞嘧啶发生脱氨基变为尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶无此改变。逆转录PCR(RT-PCR)和NorthernBlotting

RNA诊断分析基因的表达和功能，即检测基因能否转录、转录物（mRNA）是否正常以及转录效率的高低等。RT-PCR是将RNA的反转录（ReverseTranscription）和聚合酶链式扩增（PCR）相结合分析基因表达的的技术。

Northern印迹杂交（Northernblot）是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上的方法。被测样品是RNA。基因诊断的实例杜氏肌营养不良（DMD）镰状细胞贫血β654地中海贫血血友病A多重PCR诊断DMD基因缺失Sorthern杂交诊断镰状细胞贫血RT-PCR诊断β地贫（β

–IVSII-654）PCR-RFLP诊断诊断血友病A患者遗传病诊断的时机症状前诊断产前诊断着床前诊断产前诊断①遗传学检查细胞培养、染色体检查、分子诊断等；②生化检查特殊蛋白质、酶、代谢底物、中间产物和终产物等；③物理诊断B超、X线、胎儿镜、电子监护等。羊膜穿刺法绒毛取样法脐带穿刺妊娠18周左右脐带穿刺法是在B超的监视下，用细针经腹壁、子宫进