第九章 生物技术与人类健康_培训课件.ppt

（二）第一张图——物理图 指以一段已知DNA片段核苷酸序列标记位置为“路标”（STS，序列标签位点），以Mb、 或kb作为图距的基因组图（即以碱基对为基本单位）。物理图与遗传图相互参照就可以把遗传学的信息转化为物理学信息。 一个DNA序列要成为STS必须满足两个前提. 首先它的序列是已知的,以便用PCR方法检测.第二个要求是STS必须在待查的染色体上有唯一的定位 1995年，第一张以序列标签位点（STS）为物理标记的物理图谱问世。 （三）第一张图——序列图 即分子水平上的物理图 测定总长为1米、由30亿对核苷酸组成的基因组全部DNA序列，是基因组计划中最为明确、最为艰巨的定时、定量、定质的硬任务 2003年完成 人类基因组物理图的问世是基因组计划中的一个重要里程碑，被遗传学家誉为20世纪的生命（生物学）周期表 （四）第一张图——转录图 生物性状是由结构或功能蛋白决定的，功能蛋白是由信使RNA（mRNA）编码的，mRNA又是由编码蛋白功能基因转录而来的。转录图就是测定这些可表达片段（EST，expressed sequence tag，表达序列标签）的标记图。 EST：是在生物体特定时空表达基因的一段cDNA序列，随着生物信息学的发展，EST已成为基因定位、基因克隆、基因表达分析的有力工具 。 EST是基因组数据库中增长最快的序列。 谢谢观赏！ Thanks! 本章主要内容 生物技术与疫苗 生物技术与疾病诊断 生物技术与生物制药 生物技术与生物疗法 人类基因组计划 1 2 3 4 5 第二节 生物技术与疾病诊断 １、望、闻、问、切…——经验型判断的方法。 ２、化验/检验——细胞形态、数量；生化反应、酶活性；免疫学检验等。 ３、影像学——X线、B超、CT、核磁共振、内窥镜等。 ４、特殊检查——染色体检查、肌电/脑电/心电、骨密度、原子吸收光谱等 传统的诊断 第二节 生物技术与疾病诊断 基因诊断用分子生物学技术对导致疾病的原因进行病原学 和细胞遗传基因的检测分析,从而对相应疾病进行诊断，又称 DNA分析法。 传统的诊断：表现型→基因型 基 因 诊 断：基因型→表现型（ 逆向诊断） 检测DNA表达产物的变化：即RNA或蛋白质的水平的变化。如与常人相比，病毒感染时病毒基因及其转录产物在人体内的从无到有；某些肿瘤中癌基因表达水平的从低到高。 检测DNA的序列变化：即基因突变。如点突变引起的氨基酸的变化等，如镰刀型贫血症。 基因诊断 一、ELISA 技术与单克隆抗体 （一）ELISA技术的原理 ELISA技术称为酶联免疫吸附检测技术， 是酶免疫检测(EIA)的一种，其原理是将酶与抗体(原)交联形成酶—抗体(原)复合物，利用抗原与抗体的特异结合及酶将无色底物催化成有色底物，并根据在一定范围内，酶量与颜色呈正相关的关系进行检测。根据底物颜色的有无及颜色的深浅判断阴性或阳性反应及反应强度，所以可以用于定性或定量分析。 一、ELISA 技术与单克隆抗体 （二）常用ELISA诊断技术 目前常用于检测抗原或抗体的ELISA法有以下两种： 测定抗体的间接ELISA 病原体或其他外源大分子物质进入机体后都可能刺激机体产生相应的抗体，所以可以通过检测某种病原体的相应抗体来判断机体是否曾经被某种病原体所感染，达到诊断的目的。 测定抗原的双抗体夹心法 病原体及其大分子物质进入机体后都可能成为一种抗原，所以检测机体内的抗原同样可以判断机体是否感染了相应的病原体。 一、ELISA 技术与单克隆抗体 （三）多克隆抗体与单克隆抗体 由于一个抗原往往会有多个抗原决定簇，所以由此方法制备的抗体是一种含有可分别与多个抗原决定簇结合的多种抗体的混合物，这种混合物称之为多克隆抗体。 单克隆抗体是利用细胞融合技术，在体外大量培养融合细胞，由融合细胞产生大量的抗体。由于单克隆抗体只识别某一特定的抗原决定簇，所以它具有特异性强、成分均一、灵敏度高、产量大、容易标准化生产等优点而明显优于多克隆抗体。 二、DNA诊断技术 1978年Kan和Dozy 首先应用羊水细胞DNA限制性片段长度多态性(RFLP)作镰状细胞贫血症的产前诊断，从而开创了DNA诊断的新技术。 20多年来，DNA诊断技术取得了飞速的 发展，建立了多种多样的检测方法，这些检测方法可以用于遗传性疾病、肿瘤、传染性疾病等多种疾病的诊断。 二、DNA诊断技术 常用的方法 直接诊断——直接检测致病基因的突变 检测对象：基因突变类型——缺失、点突变、重复、插入等 检测方法：分子杂交、PCR、生物芯片等 间接诊断——应用DNA多态性为遗传标记进行连锁分析，确定待测者是否得到带有致病的染色体，