分子诊断
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SYBRgreen法定量PCR的原理:基因芯片的原理:杠氏肌营养不良的多重PCR诊断的原理:核酸分子杂交技术的原理:具有互补序列的异源核酸单链在一定条件下通过碱基配对原则形成杂合双链的过程荧光阈值:同一样本在多次扩增过程中达到某一荧光强度值时所需循环次数是一样的,这一荧光强度值为荧光阈值ct值(阈值循环数):达到荧光阈值时的循环次数扩增曲线:癌基因:一类能够引起细胞恶性转化的基因原癌基因:细胞癌基因在正常情况下以非激活的形式存在的基因抑癌基因:抑制细胞生长并且具有潜在抑癌作用的基因PCR技术:利用针对目的基因所设计的一对特异性寡核苷酸引物,以目的基因为模板,在体外合成DNA片段内含子:基因中不编码的序列外显子:基因中编码的序列,与mRNA的序列相对应转座因子:能在基因组中从一个位点移至另一位点的DNA序列多基因家族:一些有编码功能的重复序列单核苷酸多态性:单个核苷酸变异而形成的FNA分子多态病毒基因组:由一种核酸组成,包括4种类型,双链DNA单链DNA双链RNA单链RNA单核苷酸多态性:单个核苷酸变异而形成的FNA分子多态病毒基因组:由一种核酸组成,包括4种类型,双链DNA单链DNA双链RNA单链RNA重叠基因:两个或两个以上基因的开放阅读框共有一段DNA序列,既某段DNA序列成为两个或两个以上共有的组成部分基因表达:受内外因素的影响,在复杂的调控机制控制下,多数基因经历激活转录和翻译等过程,产生具有特异生物学功能的蛋白质或RNA,赋予细胞或生物体特定功能或表型组成性表达基本表达:某些资源对环境因素不敏感,在一个生物体几乎所有细胞中表达相对恒定,且持续表达循环核酸游离循环核酸:一种存在于人体液中的细胞外游离状态的核酸,包括游离循环DNA 和游离循环RNA熔解温度:在热变性过程中,使被测DNA分子双链解开50%所需温度原核生物的转座因子①插入序列②转座子③可转移性噬菌体基因组DNA序列分为4类①单一序列②轻度重复序列③重度重复序列④高度重复序列线粒体基因组与核基因组相比自身的特点①母系遗传②线粒体DNA损伤后不易修复③遗传密码与通用遗传密码有区别基因突变和基因多态的区别通常DNA分子中某一特定位点的变异频率低于1%认为基因突变,高于1%则为DNA分子多态,基因多态是基因组多样性的分子机制PCR原理或PCR反应过程变性-退火-延伸,扩增效率达100%引物设计的基本要求①引物与模块序列严格互补②引物与引物之间避免形成稳定的二聚体③引物不能在模板的非目的位点发生聚合反应既发生错配引物设计遵循的原则①引物长度,过短影响PCR反应特异性,过长增加退火难度使延伸温度超过DNA聚合酶的最适延伸温度②引物的均衡性,两条引物的GC含量不能相差太大③引物的二级结构,避免二聚体尤其避免引物3’端形成发夹结构④引物的末端,避免在引物的3’端使用碱基A,引物3’端不要出现3个以上的连续碱基基因芯片的检测流程①目的核酸的制备②分子杂交与洗脱③基因芯片的图像扫描HBV分子诊断的临床意义①HBV感染的早期诊断和病情判断②检测治疗效果③指导制定合理的治疗方案HCV分子诊断的临床意义①早期诊断②检测治疗效果和评估病情③指导临床用药④预防传播HIV(人类免疫缺陷疾病)分子诊断的临床意义①疾病的早期诊断②用于诊断HIV阳性母亲产下的婴儿是否感染HIV③预测疾病病程检测和抗病毒治疗的疗效和病毒水平④指导临床制定合理的抗病毒治疗方案⑤进行分子流行病学调查基因组帽子结构的作用或意义①防止病毒基因组RNA或其mRNA被宿主细胞内的核酸外切酶降解②与核糖体或翻译起始因子结合③直接影响病毒的感染力,缺乏帽子结构则病毒的感染能力将下降甚至消失粘性末端双链DNA病毒基因组双链两端具有能够互补的单链DNA部分基因表达的方式①组成性表达②诱导或阻碍表达③协调表达基因表达的性质或时空特异性①时间特异性,基因的表达严格按一定的时间顺序开启或关闭,决定细胞向特定的方向分化和发育②空间特异性,基因表达按不同组织空间顺序出现基因表达的调节①DNA水平的调节②转录水平的调节③翻译水平的调节表观遗传包括①DNA甲基化修饰,CpG岛发生高度假计划则会影响DNA的构象,导致转录因子结合困难,抑制基因的转录②组蛋白修饰,组蛋白乙酰化,组蛋白甲基化,磷酸化,泛素化,ADP核糖计划③非编码RNA调控④染色质重塑血液样本的采集部位①静脉采血②动脉采血③毛细管采血去末梢血组织标本①新鲜组织②石蜡切片较理想的DNA样品应具备的条件①应不含有对酶活性有抑制作用的有机溶剂和高浓度的金属离子②最大程度上避免蛋白质多糖和脂类的污染③排除RNA分子的污染与干扰真核细胞基因组DNA的提取方法①温和裂解细胞并溶解DNA,是DNA与组蛋白分离,并完整的地以可溶形式分离出来②采用酶学或化学试剂酚等去除蛋白质RNA及其他大分子酚抽提法抽提后混合物经离心分离分为①上层是含核酸和多糖的水层②中层为不溶性变性蛋白③下层为含变性蛋白和细胞残渣等的酚层基因组DNA用酚抽提法在整个提取过程中应考虑的两个原则①防止DNase对DNA降解②减少对DNA的机械剪切破坏原核细胞基因组DNA的分离纯化步骤①破碎菌体,采用去垢剂SDS或溶菌酶处理②去除蛋白质,主要用盐析法和有机溶剂处理的方法③去除RNA简述镰状细胞贫血的分子诊断方法(Southern杂交进行分子诊断)检测肿瘤相关病毒基因有哪些(P176)①致病性DNA病毒(人乳头病毒【HPV、乙型肝炎病毒【HBV、EB病毒、人类疱疹病毒-8【HHV-8)②致瘤性RNA病毒(丙型肝炎病毒【HW、T细胞白血病\淋巴瘤病毒【HTLV-1)理想的肿瘤标志物应具备的特点(P176)①灵敏度高②特异性好③具有器官特异性④与肿瘤大小及分期密切相关⑤可用于肿瘤的疗效及预后检测细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)细胞周期蛋白cyclin第二章基因、基因组与分子标志物1.基因指可以转录成RNR的DNA片段,基因的产物可以是蛋白质和RNA。
基因按功能可以分为结构基因和调节基因。
2.基因组是指整个生物体的全套遗传信息,包括所有基因和基因间的区域。
基因组的大小称为C值3.结构基因是指能编码蛋白质或RNA的基因4.调控基因是指基因组中有些核苷酸区域本身并不进行转录但可以对其临近的基因的表达起调控作用,那些起调控作用的非编码序列也称为调控基因。
5.操纵子操纵基因与其控制下的结构基因共同组成的功能单位。
6.断裂基因是指基因的内部存在间隔区的DNA序列与该基因所决定的蛋白质没有关系,间隔区又称为内含子,与此相对应出现在成熟RNA中的有效区段称为外显子7.重叠基因是指基因的开放阅读框(Orf)存在一个或多个核苷酸重叠的基因8.跳跃基因又称转座基因是指基囚在染色体上的位置不固定,能由一条染色体跳跃到另一条染色体上。
9.必需基因生物体中存在的-些维持生物细胞生长所必须的基因,缺失或突变这此基因均可导致生物体死亡。
10.C值矛盾又成为C值悖论,生物的进化程度与基为组大小不完全成比例的现象。
11.在同种生物个体中C值总是恒定的12.基因组学的任务:研究生物基因组的组成,基因组内各基因的结构功能及表达调控的科学。
包括基因维核苷酸序列测定,基因组作图,基因定位及基因功能分析等。
可分为:结构基因组学和功能基因组学。
13.真核生物:是所有含细胞核的单细胞或多细胞生物的总称。
14.核小体:染色质的基本组成单位15.多基因家族:一些有编码功能的重复序列,是指起源相同,序列相同,功能相同的一组基因16.假基因:基因家族中有的成员因突变而失活,不能表达出有活性的产物称为假基因。
简答题1、线粒体DNA的遗传特性母系遗传,线粒体DNA损伤后不易修复,遗传密码与通用遗传密码有差别2、人类DNA分子多态性的产生的方式重复序列单元的拷贝数变异转座因子导致的分子多态单个核苷酸的变异3、微卫星DNA的排列方式完全重复,不完全重复,混合重复4、微卫星DNA多态性的主要成因核心区重复序列的拷贝数差异(是减数分裂过程中姐妹染色单体的不均等交换,或者是DNA 复制过程中的复制滑移所造成的。
)5、ALu序列:是一种主要的SINE,是灵长类动物基因组中特有的含量非常丰富的,高度重复序列6、原核生物基因组的特点:①基因组相对较小②基因组的功能单位是操纵子结构③除18s,28s,SsrRNA 及tRNA基因外,原核生物托结构基因均为单拷贝基因④基因组中几乎没有重复序列⑤DNA分子中有各种功能区质粒的含义质粒是独立于染色体外能自主复制的核酸分子,属染色体外基因组。
8、质粒的结构质粒核酸有的是DNA有的是RNA,分子可能是环状或线9、质粒的功能质粒DNA编码多种蛋白质,有的与质粒自身的复制和稳定性有关,有的控制宿主细胞的多种性状10、转座因子:能在基因组中从一个位点移至另一位点的DNA序列称为转座因子或可转座原件(转座因子广泛存在于原核和真核生物中:转座作用的结果常导致宿主细胞的基因组DNA 的插入突变或基因重排,是毗邻基因失活或表达水平下降。
)11、原核生物转座因子的种类插入序列,Tn,可转移性噬菌体IS 的结构特点IS两端有正向重复序列和反向重复序列由于IR的对称结构使IS既可正向插入靶位点也可反向插入靶位点IS的中间为编码序列仅编码与转座有关的酶IS 的功能特点①Is转座位点的选择有随机选择。
热点选择及特异位点的选择②极性效应③IS插入宿主DNA后常引起插入位点发生缺失,重复或倒位等基因突变④IS可从插入位点准确切割下来,使失活的基因功能恢复,此过程称为切离⑤两个基因组可通过共同的IS序列介导同源重组转座的类型复制型转座与非复制型转座( 两种机制:一种是通过供体和受体DNA序列之间的连接来完成;另一种是转座因子从供体位点上切离,直接插入受体位点,这种方式又称保守转座或“切黏”机制15、病毒在结构上包括:包膜衣壳病毒基因组其他内容物16、病毒基因组的结构与功能特征1帽子poly (A)尾结构2粘性末端:对于双链DNA病毒而言,基因组双链两段具有能够互补的单链DNA部分3末端正向重复序列4末端反向重复序列5重叠基因第三章样本的采集与处理1.血液样本的采集部位:静脉采血(肘前静脉)动脉采血(股动脉、桡动脉)毛细血管采血(耳垂、指端)2.血液样本的采集注意事项:⑴除急诊和特殊病例,均要求空腹采血(早晨空腹或禁食12小时)⑴溶血可影响血液成分的检测结果(压脉带压迫时间不宜超过1分钟,否则易溶血)⑴需抗凝的样本宜轻轻颠倒混匀,避免溶血。
⑴患者输液时,不易采集血液。
⑴样本采集后应尽快送检;⑴采血部位应严格消毒3.样本运送原则:密闭、防震、防漏、防污染。
4.真核细胞基因组较理想的DNA样品应具备的条件。
⑴应不含有对酶活性有抑制作用的有机溶剂和高浓度的金属离子。