分子诊断检测项目介绍-分子诊断检测项目介绍

分子诊断检测工程介绍前言某某万盖得门诊部是一家由海外归国人员为主体创办的股份制民营医疗机构, 以引进、开发和推广新的医学检验技术为主要经营内容。

万盖得三字来自英语“Vanguard〞的音译，其意译为前哨或尖兵的意思，这明确了创办者“敢为天下人先〞的意愿。

希望能够凭借自身的知识、技术、信息和观念优势，为国内医学检验方面的技术进步以及医疗体制的改革做出奉献。

万盖得将以严肃、严谨和科学的态度开展各项业务，为医院和社区提供高质量的医疗和检验效劳。

分子诊断是我们首先开展的实验诊断效劳，这是一个全新的、被称之为实验诊断一场革命的领域，因为分子技术的临床应用已经使很多用常规技术根本无法检测的病理变化可以被准确的测到。

我们首先开展的用细胞DNA定量分析系统进展肿瘤的早期诊断，处于世界领先地位，这项技术已使脱落细胞的检查成为一项客观、准确、自动化和高通量的肿瘤筛查和早期诊断的技术平台。

我们自主开发的多重PCR检测性病病原、病毒和难以培养的细菌性病原，将给感染性疾病的诊断和治疗带来新的突破性进展。

在医疗效劳方面，我们方案引入兴旺国家中行之有效的家庭医生效劳模式，为中等收入以上的家庭和个人提供个体化和优质的医疗和保健效劳，引导我们的效劳对象建立起防病重于治病的观念，主动地提高自身的保健意识。

与同等规模的医疗机构，保持一种即竞争又合作的新型关系。

与大型综合医院和专科医院，我们希望能建立起互补和互利的协作关系。

我们相信，万盖得在各级领导和医务界同仁的关心和支持下，定能开展壮大。

万盖得首席科技参谋临床微生物学博士吴尚为2006年元月分子诊断目录细胞分子生物学检测细胞DNA定量分析系统简介细胞DNA定量分析的根本原理细胞DNA定量分析的临床应用价值不同DNA指数〔DI〕在宫颈癌普查中的临床意义宫颈癌和宫颈癌的早期诊断宫颈癌筛查和常规宫颈细胞学检查宫颈细胞学检查的方法宫颈细胞DNA定量分析细胞DNA定量分析的其他用途核酸检测技术根本概念多聚酶链反响-PCR人类乳头状瘤病毒的检测人类乳头状瘤病毒人类乳头状瘤病毒与宫颈癌人类乳头状瘤病毒对宫颈癌的“预警〞作用万盖得宫颈癌筛查—预警—监测和早期诊断系统宫颈标本采集、送检须知事项慢性生殖道感染和性传播疾病病原的检测慢性生殖道感染和性传播疾病引起慢性生殖道感染和性传播疾病的常见病原诊断困难造成对发病率统计的困难实验检测方法及优、缺点分子扩增技术的应用促进了对性病的了解PCR已成为检测性病病原的金标准万盖得多重PCR检测性病病原脑脊液中感染病原的检测中枢神经系统感染和诊断人类疱疹病毒与中枢神经系统感染脑脊液中检测病毒的困难万盖得多重PCR检测脑脊液中的疱疹病毒细菌性中枢神经系统感染PCR检测脑脊液中细菌的优越性万盖得多重PCR检测脑脊液中的致病菌呼吸道感染病原的检测呼吸道感染呼吸道感染病原的检测PCR检测法的优越性万盖得多重PCR检测细菌性非典型肺炎病原PCR是检测病毒非典型肺炎病原的最好方法万盖得多重RT-PCR检测病毒性非典型肺炎病原细胞分子生物学检测细胞DNA定量分析细胞DNA定量分析系统简介1、系统组成：数码显微镜、自动送片机、计算机和先进的软件系统〔自动化控制软件和DNA定量分析软件〕。

分子诊断知识科普分子诊断是一种基于分子生物学和遗传学原理的诊断方法，通过分析个体的基因、蛋白质或其他分子水平的信息，来判断其是否患有某种疾病或具有某种特定的遗传变异。

分子诊断可以通过检测基因突变、基因表达水平、蛋白质标记物等来识别疾病的存在或发展状态。

与传统的疾病诊断方法相比，分子诊断具有更高的准确性和灵敏度。

传统的诊断方法主要依靠临床症状、体征和影像学检查等，但这些方法往往无法提供足够的信息来进行准确的诊断。

而分子诊断则可以直接检测疾病相关的分子标记物，从而提供更为准确的诊断结果。

一、分子诊断的基本原理分子诊断的基本原理是通过检测和分析个体的基因组、转录组和蛋白质组等分子信息，来确定是否存在某种疾病或病理状态。

这种方法通常需要从患者的血液、体液或组织样本中提取并分析分子，并与正常个体或已知疾病个体的分子信息进行比对。

分子诊断的核心技术包括基因测序、PCR(聚合酶链式反应)、核酸杂交等。

其中，基因测序是一种通过测定DNA序列来获取个体基因信息的方法。

PCR是一种通过扩增DNA片段来增加检测灵敏度的方法。

核酸杂交则是一种通过将目标序列与一段互补的DNA或RNA序列结合来检测目标序列的方法。

通过这些技术，分子诊断可以检测到包括遗传疾病、感染病、肿瘤等在内的多种疾病。

例如，通过检测BRCA1和BRCA2基因的突变可以判断一个人是否患有乳腺癌或卵巢癌的遗传风险。

通过检测某种病原体的DNA或RNA可以确定感染者的感染状态。

通过检测肿瘤细胞中的特定基因突变可以确定肿瘤的类型和治疗策略。

二、分子诊断的应用领域分子诊断在医学领域有着广泛的应用。

下面将介绍一些常见的应用领域。

1. 遗传疾病诊断：分子诊断可以通过检测个体的基因突变来确定遗传疾病的存在和风险。

例如，通过检测孩子的基因突变可以确定其是否患有遗传性疾病，如先天性心脏病、遗传性失聪等。

2. 传染病诊断：分子诊断可以通过检测病原体的DNA或RNA来确定感染病的存在和类型。

一、项目名称：基于临床分子诊断技术的基础研究及临床推广应用二、推荐单位：四川省教育厅三、项目简介本项目属于实验诊断学领域，分子诊断技术因具有高敏感度和高特异度等优点，是临床检验领域的主要发展方向，但由于该技术所需的平台与人员条件相对较高，使得该技术在国内外临床实验室应用并不广泛。

基于此，课题组历时13年，在国家自然科学基金等资助下，进行了以下研究。

1.课题组率先创建了多种分子诊断新技术：①课题组首次建立了基于新型仿生通道的活细胞传感技术及用于核酸和抗体检测的蛋白纳米孔道技术，可定量探测离子、质子和生物大分子，具有高灵敏度、高特异性、实时分析的特性，为核酸和疾病标记物检测的应用提供了新的平台，为单细胞、单分子临床检验提供了理论和技术基础。

②创新性建立了多重PCR和荧光多重PCR为主要检测技术的STR分型检测手段，成功运用法医DNA鉴定和临床分子诊断。

2.创新开展了多种疾病的遗传易感基因研究：筛选出了多种疾病相关的分子诊断标记物，为疾病的临床分子诊断提供了重要的科学依据。

①首次发现rs28683050位点可能是COPD发生发展的易感基因；②首次报道了TLR信号通路的miRNAs相关的SNPs与活动性肺结核的相关性；③首次在结核病研究领域对Wnt信号通路SNPs遗传多态性进行了系统性的研究。

3.国内率先成立了多平台分子诊断中心：①采用实时荧光定量PCR和DNA测序技术建立了感染性疾病检测平台，可进行乙肝、丙肝、艾滋及结核等十余种病原体检测；②采用实时荧光定量PCR及双环探针技术，开展了融合基因、肿瘤靶向药物EGFR基因及Kras基因突变检测；采用二代测序技术开展了肿瘤易感基因筛查及白血病相关基因突变筛查；③采用多重连接探针扩增和片段分析技术，建立了遗传性疾病检测平台，研发了试剂盒并申请发明专利，开展了多项遗传病检查；④采用荧光杂交测序方法建立了精准药物基因检测平台，开展了药物基因检测；⑤采用Luminex流式荧光杂交分型技术建立了移植配型检测平台，为肾脏等器官移植进行抗原和抗体检测。

第一章分子诊断学：以分子生物学理论为基础，利用分子生物学技术和方法研究人体内/外源性生物大分子体系的存在、结构或表达调控变化，为疾病的预防诊断治疗和转归提供信息和依据。

基因：有功能的DNA片段，含有合成有功能的蛋白质多肽琏或RNA所必需的全部核苷酸序列，是遗传的结构和功能单位。

分子诊断学主要任务利用基础医学和生命科学理论和方法探讨疾病的发生发展和转归的分子机制；为整个疾病过程寻求准确特异的分子诊断指标；利用分子生物学技术为这些分子诊断指标建立临床实用可靠的检测方法。

应用：诊断感染性疾病，遗传病，肿瘤，个体化医疗。

特点：①直接以疾病基因为探查对象，属于病因学诊断②灵敏度高，便于早期诊断及疾病预防③以基因分析为基础，特异性高。

第二章基因（Gene Mendelian Factor）：也称为遗传因子，是控制性状的基本遗传单位（突变单位、重组单位和功能单位），是指线性排列在染色体上的，携带有一定遗传信息，具有一定结构，并能进行自我信息复制与传递，控制生物个体性状表现的一段DNA或RNA序列常常称为“染色体基因”基因组：细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。

基因组大小又称C值，指一种物种单倍体基因组的DNA总量。

常用碱基数目或碱基对数目来描述。

C值大小基本反映生物其进化程度，是特异的，物种不同C值差异大。

C值矛盾又称C值悖论，指生物的进化程度与基因组大小不完全成比例的现象。

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。

断裂基因：指基因的内部存在间隔区，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。

出现在成熟RNA中的有效区段称为外显子。

真核生物的基因结构及其功能真核生物：所有含细胞的(单细胞或多细胞)生物的总称，包括动物、植物、真菌和原生动物。

特点：均含有细胞核（核遗传）和其他细胞器（核外物质遗传/胞质遗传/母系遗传），如线粒体或叶绿体，有细胞骨架。

真核生物基因特点(有细胞核基因组和细胞器基因组之分)：A.1 细胞核基因组由染色体DNA组成，分子量大，结构复杂，与蛋白质结合。

分子诊断学概论一、分子诊断的基本概念与历史发展二、分子诊断的现状三、分子诊断的主要技术四、分子诊断的标准化与质量控制五、分子诊断的未来趋势分子诊断基本概念◆1953年，Watson和Crick提出了DNA双螺旋结构模型，为揭开人类生命现象的本质奠定了基础，标志着分子生物学的开端，也使得对疾病发病机制的认识从整体、细胞水平逐渐深入到分子水平◆分子诊断学（Molecular diagnostics），是以分子生物学理论为基础，利用分子生物学的技术和方法，研究人体内源性或外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化，为疾病的预防、诊断、治疗和转归提供信息和依据的一门学科◆通常所称的基因诊断，指针对DNA或RNA的分子诊断技术临床检验诊断体外诊断（IVD ）报告，影响约70%临床决策影像学诊断临床诊断疾病的检验诊断核磁共振辅助检验B 超CT体格检查病史临床检验诊断（实验室检验诊断）临床体液、血液检验临床化学检验临床免疫、血清学检验临床微生物学检验（细菌室）临床细胞分子遗传学检验CT （computed tomography ，电子计算机断层扫描）临床检验诊断发展阶段发展阶段历史时期技术类型典型特征简单划分第一代早期细胞形态学检验诊断•以疾病的表型改变为依据•非特异、滞后•难以早期诊断传统的临床检验诊断学学科第二代1950年代生物化学检验诊断第三代1960年代免疫学检验诊断第四代1970年代末基因检验诊断 (分子生物学检验诊断)•以疾病基因为探测对象•特异、敏感•早期诊断、预测新型的临床检验诊断学学科分子诊断（临床分子生物学检验诊断）分子生物学医学检验（临床检验诊断）分子生物学（molecular biology）1953年Watson&Crick发现DNA双螺旋结构模型70年代以来，成为生命科学最具活力的学科前沿分子医学（molecular medicine）、基因诊断（genetic diagnosis）分子生物学理论和技术方法被应用于临床分子生物学与医学的交叉和渗透国际首例基因诊断1970年代末美籍华裔简悦威（Yuet Wai Kan）分子杂交技术，α地中海贫血、镰状红细胞贫血我国基因诊断里程碑1984年，上海市儿童医院曾溢滔点杂交技术，α地中海贫血，发表在《Lancet》•以基因突变位点 (导致单基因遗传病) 为靶标第一代•核心技术：DNA或RNA分子杂交技术•以基因组特异性核酸序列 (DNA、RNA) 为靶标第二代•核心技术：Sanger测序技术、PCR技术•以基因组特异性核酸序列、蛋白质分子为靶标第三代•核心技术：生物芯片技术(高通量)•以基因组特异性核酸序列、蛋白质分子、代谢物为靶标第四代•核心技术：新一代测序技术、质谱技术分子诊断生物标志物◆核酸序列信息•个体差异基因：微卫星、SNP、mtDNA等•病原体基因组：病毒、细菌、真菌等•基因转录水平：mRNA、microRNA、lncRNA、circRNA、cfRNA等◆核酸序列变化•染色体变异：T21、T18、T13、CNV等•基因突变：点突变、插入/缺失突变、倒位突变、重复突变等◆核酸修饰•DNA甲基化•RNA甲基化◆蛋白质表达水平、修饰◆代谢产物、多糖链和脂质分子分子诊断学任务、特点、辨别◆任务•利用基础医学和生命科学的理论和方法，研究疾病发生和发展的分子机制•确定在疾病过程中特异的分子标志物•建立分子标志物的临床检验方法和评价体系•建立分子生物学检验的质量控制◆特点•主要是直接以疾病基因为探查对象，属于病因学诊断•对基因的检测结果不仅具有描述性，更具有准确性•可准确诊断疾病的基因型变异、基因表型异常以及由外源性基因侵入引起的疾病◆辨别•临床分子生物学检验技术=临床分子诊断技术•分子诊断VS基因诊断•分子诊断学包括：核酸诊断（DNA/RNA）、蛋白质检测诊断等分子诊断学概论一、分子诊断的基本概念与历史发展二、分子诊断的现状三、分子诊断的主要技术四、分子诊断的标准化与质量控制五、分子诊断的未来趋势医疗机构临床检验项目（2013版）临床体液、血液专业临床化学检验专业临床免疫、血清学专业临床微生物学专业临床细胞分子遗传学专业哪些专业含有基因诊断项目？临床免疫、血清学专业（摘录）序号项目名称1甲型肝炎病毒(HAV)RNA检测2乙型肝炎病毒(HBV)DNA测定3乙型肝炎病毒(HBV) YMDD变异检测4乙型肝炎病毒(HBV)前核心变异检测5乙型肝炎病毒(HBV)核心变异检测6乙型肝炎病毒(HBV)基因分型测定7丙型肝炎病毒(HCV)RNA测定8丙型肝炎病毒(HCV)分型9丁型肝炎病毒(HDV)RNA测定10庚型肝炎病毒核糖核酸定性(HGV-RNA)测定11戊型肝炎病毒(HEV)RNA测定12弓形体核酸测定13风疹病毒RNA测定14巨细胞病毒(CMV)DNA测定15水痘—带状疱疹病毒核酸测定16人乳头瘤病毒(HPV)基因检测17呼吸道合胞病毒核酸测定18流行性出血热病毒核酸测定19EB病毒核酸测定20副流感病毒核酸测定21人轮状病毒核酸测定22狂犬病毒核酸测定23乙型脑炎病毒核酸测定序号项目名称26柯萨奇病毒核酸测定27森林脑炎病毒(TBE)核酸测定28甲型流感病毒核酸测定29乙型流感病毒核酸测定30SARS冠状病毒核酸测定31BK病毒核酸测定32禽流感病毒核酸测定33埃可病毒核酸测定34西尼罗河病毒核酸测定35斑疹伤寒杆菌核酸测定36布氏杆菌核酸测定37结核分枝杆菌核酸测定38脑膜炎奈瑟菌核酸测定39幽门螺杆菌核酸测定40淋球菌核酸测定41嗜肺军团菌核酸测定42肺炎支原体核酸测定43生殖道支原体核酸测定44解脲脲原体核酸测定45肺炎衣原体核酸测定46鹦鹉热衣原体核酸测定47沙眼衣原体核酸测定48立克次体核酸测定临床细胞分子遗传学专业（摘录）序号项目名称备注1利用Southern blot分子杂交技术的白血病融合基因检查包括血友病A、血友病B、血菅性血友病、其它凝血因子缺陷症基因分析2利用Southern blot分子杂交技术的白血病融合基因检查1、 Ph染色体的分子杂交检查2、 RARA基因的分子杂交检查3、 AML1基因的分子杂交检查4、 E2A基因的分子杂交检查5、 MLL基因的分子杂交检查3利用RT-PCR或real time PCR技术的白血病融合基因检查1、Bcr-abl融合基因检查2、 AML1－EVI1融合基因检查3、 PML-RARA融合基因检查4、 DEK－CAN融合基因检查5、 AML1-MTG8融合基因检查6、 E2A－PBX1融合基因检查4单基因遗传病基因突变检查包括:1、进行性肌营养不良基因突变检查2、遗传性舞蹈病的基因突变检查3、其它5遗传性凝血因子缺陷症基因突变包括：1、血友病A的基因突变检查2、血友病B的基因突变检查3、混合型血友病的基因突变检查6α地中海贫血的基因突变检查7β地中海贫血的基因突变检查8苯丙酮尿症的基因突变检查9HLA低分辨基因分型检查10HLA高分辨基因分型检查序号项目名称备注12SRY的基因检查13P53基因的基因突变检查14K-Ras基因的基因突变检查15视网膜母细胞瘤RB1基因的基因突变检查16家族性乳腺癌基因的基因突变检查包括：1、BRCA1基因的基因突变检查2、BRCA2基因的基因突变检查3、其它17多发性内分泌腺瘤RET基因的基因突变的检查18遗传性非息肉性大肠癌的基因突变检查1、hMLH1基因的基因突变检查2、hMSH2基因的基因突变检查3、PMS1基因的基因突变检查4、PMS2基因的基因突变检查19遗传性大肠癌微卫星不稳定性(MSI)的基因检测20大肠癌易感基因的基因检测1、APC基因的基因检测2、DCC基因的基因检测21用于病毒、细菌用药指导的基因检测1、拉米夫定用药指导的基因检测2、结核病用药指导的基因检测3、肠球菌耐万古霉素用药指导的基因检测22用于化学药物用药指导的基因检测1、硝酸甘油用药指导的基因检测2、5-氟尿嘧啶用药指导的基因检测P450家族代谢酶基因的基包括CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6、全国医疗服务项目技术规范（2023年版）◆检验+病理诊断项目合计1818项，增加了近60%，成为了11个大类中新增比例最高的板块实验室自建检测项目 (LDT)2022年12月《国家药监局综合司国家卫生健康委办公厅关于开展医疗机构自行研制使用体外诊断试剂试点工作的通知》，试点医疗机构包括：北京协和医院、北京医院、中日友好医院、中肿、阜外医院、北大一院等6家医院LDT（Laboratory developed test，实验室自建检测项目）感染领域：临床病原体检测方法微生物学检测：病原体培养/涂片病原体颗粒检测免疫学检测：检测血清学标志Ag、Ab分子诊断：检测DNA/RNA•耗时长•阳性率低•难培养•简便、快速•适于大规模筛查•可定性/定量检测•存在“窗口期”问题•不能早期诊断•灵敏度较低•快速、高通量•灵敏、特异•早期（缩短窗口期）•可分型•检测病原体突变•检测耐药基因•治疗监测病原体分子诊断检测病原体是否存在病原体分型（包括亚型）耐药基因检测相关的人类基因多态性检测标本类型外周血有核细胞血清血浆组织器官体液分泌物排泄物适宜分子诊断病原体类型难培养的如CT 、MG 、病毒培养较慢的如TB镜检容易弄错的如NG 、阴道毛滴虫免疫交叉反应较多的如CT 需要分型的如HPV 、HSV胞内病原体如衣原体、支原体、病毒CT （Chlamydia trachomatis ，沙眼衣原体）MG （Mycoplasma genitalium ，生殖支原体）TB （Mycobacterium tuberculosis ，结核分枝杆菌）NG （Neisseria Gonorrhoeae ，淋病奈瑟菌）HPV （human papillomavirus ，人乳头瘤病毒）遗传领域：镰状红细胞贫血症◆红血球不正常带来严重后果，问题在于血红蛋白ß链一个谷氨酸残基变成了缬氨酸残基◆常染色体隐性遗传病•基因点突变•Mst II 限制性内切酶位点改变•RFLP技术：酶切+电泳胚胎着床前分子诊断◆取1-2个囊胚期细胞进行基因诊断，从而将人类的遗传缺陷控制在最早期阶段无创产前诊断（NIPT ）19972008卢煜明发现母体外周血中存在胎儿游离DNA高通量测序分析胎儿游离DNA 用于唐氏综合征筛查2009中国开始NIPT 临床试验2011中国、美国开始NIPT 临床服务2012美国妇产科协会推荐高危人群进行NIPT 201520172016中国无创单病开始临床应用卫计委推出NIPT 临床应用指南美国多种单基因疾病NIPT 临床服务2022美国妇产科协会推荐全人群进行NIPT国家药监局发布NIPT 注册指南◆胎儿游离DNA ◆高通量测序肿瘤领域：肿瘤靶向治疗◆高通量测序为主循环肿瘤DNA（ctDNA）年份事件1948血中游离DNA的发现1965肿瘤与血中游离DNA的相关性1966-1973系统性红斑狼疮等疾病患者血中游离DNA水平增高1977血中游离DNA水平与肿瘤病程及疗效相关1989发现血中游离DNA与原发肿瘤突变相似1994-1999更多证据表明血中游离DNA与原发肿瘤基因突变的一致性1997孕妇血中胎儿DNA的发现1998移植器官核酸可称为游离核酸成分的发现2000-2010游离DNA与多种疾病的诊断和预后相关2010游离DNA致癌性的确定ctDNADNA文库构建捕获扩增DNA&质控富集效率高通量测序和数据分析个体化用药领域：药物基因组药物作用靶点相关基因药物代谢相关基因药物副作用相关基因药物相关基因◆P53：50%以上人类肿瘤会发生p53基因突变◆BRCA1和BRCA2：乳腺癌易感基因1和2◆EGFR：表皮生长因子受体，细胞增殖和信号传导功能◆细胞色素P450超家族：人体内最大的药物代谢系统分子诊断学概论一、分子诊断的基本概念与历史发展二、分子诊断的现状三、分子诊断的主要技术四、分子诊断的标准化与质量控制五、分子诊断的未来趋势DNA->RNA->蛋白质->代谢产物◆基因(产物) 修饰•甲基化•乙酰化•磷酸化◆代谢及代谢调控分子诊断主要技术1. 分子杂交技术•遗传性疾病的基因诊断2. PCR技术•感染性疾病的基因诊断3. 生物芯片技术•复杂性疾病的基因诊断4. 基因测序技术•复杂性疾病的基因诊断5. 质谱技术•核酸质谱、蛋白质组学6. 人工智能辅助•AI辅助的分子诊断（AI+）1. 分子杂交技术杂交类型检测目的及范围Southern印迹杂交经凝胶电泳分离且转移至膜上，DNA分子Northern印迹杂交经凝胶电泳分离且转移至膜上，RNA分子菌落杂交固定在膜上，经裂解从细菌释放，DNA分子斑点杂交固定在膜上，DNA或RNA分子原位杂交（FISH）细胞或组织中，DNA或RNA分子液相分子杂交在溶液中，DNA或RNA分子，引入磁珠2. PCR技术◆痕量核酸模板体外扩增，提高了检测灵敏度和反应特异性•1971年，Korana提出核酸体外扩增的设想•1985年，Mullis发明聚合酶链反应，Klenow片段•1988年，Keohanog，T4DNA聚合酶•1988年，Saiki，TaqDNA聚合酶•1993年，Mullis因聚合酶链反应技术获得诺贝尔奖荧光定量PCR 技术◆也称为real-time PCR ，实现了核酸的实时定量检测◆Log 浓度与循环数呈线性关系，根据达到阈值的循环数计算样品所含模板量•荧光染料：SYBR green•荧光探针：Taqman 、molecular beacon 、复合探针•举例：新冠病毒检测荧光强度---循环数曲线初始模板量对数---Ct 循环数标准曲线10410310610510210数字PCR技术◆dPCR，又称为单分子PCR，近年来迅速发展起来的绝对定量PCR技术◆不依赖于扩增曲线的循环阈值进行定量，不受扩增效率的影响，也不必采用看家基因和标准曲线，具有很好的准确度和重现性，可以实现绝对定量分析3. 生物芯片技术◆广义指在微小空间中能够高通量处理或分析生物相关物质的集成式技术◆狭义指微阵列芯片技术，将大量基因探针／基因片段／蛋白／多肽，按特定的排列方式固定在支持物表面上，实现高通量处理或分析功能•固相芯片（玻片、硅片、塑料等）、液相芯片（微珠）•特点：高通量、微型化、自动化微流控芯片技术◆Microfluidics 技术，指的是使用微管道（尺寸为数十到数百微米）处理或操纵微小流体（体积为微升到纳升）的系统所涉及的科学和技术，是一门涉及化学、流体物理、微电子、新材料、生物学和生物医学工程的新兴交叉学科◆也被称为芯片实验室（lab on a chip ）和微全分析系统（micro-total analytical system ），具有微型化、集成化等特征优势集成小型化与自动化样本量需求少试剂消耗少高通量污染少不足缺规范与标准技术难度不低生产成本较高开发周期较长4. 基因测序技术◆核酸测序技术，是分子诊断中基因序列确定的金标准ABI Prism310 1986年Roche 4542005年Illumina GA2006年ABI SOLiD2007年Helicos HeliScope2008年PacBio RS2010年ONT MinION2013年第一代（Sanger）第二代（NGS）第三代第四代或合称第三代（TGS）Sanger测序和NGS测序双脱氧末端终止法可逆终止、边合成边测序法单分子测序技术◆SMRT单分子实时合成测序技术，零模波导孔，荧光◆纳米孔单分子测序技术，纳米孔，电信号5. 质谱技术质量分析器离子源检测器多肽离子化 真空环境获得质谱图进样系统引入样品根据荷质比分离离子 检测记录离子信号计算机数据处理系统◆离子源•电子电离•快原子轰击离子化（FAB)•电喷雾离子化（ESI ）•基质辅助激光解析离子化（MALDI)◆质量分析器•四极杆质谱（直流电极+射频电极，共4组）•飞行时间质谱（TOF)•离子阱质谱◆离子源与质量分析器组合•MAIDL-TOF-MS （基质辅助激光解析电离飞行时间质谱）•ESI-四极杆MS •ESI-串联MS6. AI辅助分子诊断◆AI+自动化流水线（包含分子诊断）•打通从标本到检验到临床的数据通路•及时准确地将“标本信息”转化为“检验数据”•再将“检验数据”转化为“临床诊疗信息”•大幅提高实验室咨询服务能力•医学检验工作向着更精准、高效的方向发展分子诊断学概论一、分子诊断的基本概念与历史发展二、分子诊断的现状三、分子诊断的主要技术四、分子诊断的标准化与质量控制五、分子诊断的未来趋势临床分子诊断方法性能评价◆定量检测方法和程序的分析性能验证内容，至少应包括准确度、精密度、可报告范围等◆定性检测项目验证内容，至少应包括检出限及符合率等，验证结果应经过授权人审核分子诊断存在的问题及原因◆假阳性问题◆假阴性问题◆重复性问题•同一实验室不同批次间重复测定，结果存在差异•不同实验室对同一标本检测，结果存在差异◆检测对象的多态性◆标本采集◆诊断试剂方法•准确性•特异性•检测限•检测范围•重复性•稳定性◆微量反应体系◆测定操作 (人员素质)◆仪器设备的维护校准 (定期)◆数据处理及结果报告个体差异样本量差异检测平台差异样本采集差异样本保存、运输差异分子诊断技术监管◆申请获批医疗器械证，有严格的管理•项目报批：卫健委批准•实验室：通过验收，定期校验仪器与器材•试剂：国家食品药品监督管理局（NMPA）批准•工作人员：经过培训，持证上岗•质量控制：室内质量控制（IQC），室间质量评价（ EQA）◆LDT？国内正在摸索监管➢推荐“微专业-体外诊断与大数据分析”，《体外诊断产品注册与监管》，由项光新、李伟、连国军等老师授课国家如何监管医疗器械NMPA产品上市许可制度企业医疗器械生产企业许可国家机构法规生产质量管理规范规范性文件法律规章法规不良事件检测和报告医疗器械召回稽查局、法规司省和县级药监器械司、注册司质量监督机构技术审评机构分子诊断学概论一、分子诊断的基本概念与历史发展二、分子诊断的现状三、分子诊断的主要技术四、分子诊断的标准化与质量控制五、分子诊断的未来趋势将成为本世纪检验医学的主导技术◆应用面更广：扩展到复杂性疾病，检测未知病原体◆使用更便捷：自动化、智能化、普及化◆诊断更准确：致病根源、致病机制，定性->定量◆诊断更早期：早发现、早治疗，诊已病->诊未病•病原体的确认和定量、分型、耐药性检测1. 感染性疾病分子诊断•对遗传病进行确诊、分型和早期诊断2. 遗传病分子诊断•肿瘤的早期诊断、分型和伴随诊断3. 肿瘤分子诊断•药物基因组学、用药指导4. 个体化用药指导•公共卫生、器官移植、个体识别、基因治疗5. 其他领域美国《2030年全球趋势》未来分子诊断学的准确性将促使医疗体系变革基因检测方法将加速疾病诊断，同时帮助医师确定个性化最佳治疗方案感染领域：病原体检测⚫国内总体：年均非新冠的标本量约为1亿例⚫常规感染样本量：约为9000万例/年⚫危重感染样本量：约为1000万例/年，多数病原不明WHO 公布2019年全球十大健康威胁，与感染密切相关有6个：流感、耐药、埃博拉、登革热、艾滋病、疫苗犹豫临床宏基因组测序遗传领域：人类基因组临床应用Collins, FS & McKusick VA. Implications of the Human Genome Project for medical science. JAMA, 2001, 285: 540-554.单基因病无创产前筛查◆利用母体外周血中的胎儿游离DNA 的进行分子生物学检验，开展无创性性产前诊断，取代羊膜穿刺或采集绒毛进行无创性产前诊断方法8000病种多1%发病率高20%致死率高治疗方式少1%努南综合征1:2500 -1:1000Rett综合征（女性）1:23000 -1:10000Kabuki 综合征1:32000致死性骨发育不良1:10000-1:5000CHARGE 综合征1:15000 -1:8500软骨发育不全1:10000结节性硬化1:5,800马凡综合征1:10000 -1:5000单基因病占总出生缺陷的22.2%（染色体10%）复杂性疾病诊断。

分子诊断学复习资料1.分子诊断学:是以分子生物学理论为基础，利用分子生物学的技术和方法来研究人体内源性或外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化，为疾病的预防、诊断、治疗和转归提供信息和依据。

①主要特点：属于病因学诊断；灵敏度高，便于早期诊断及疾病预防；以基因分析为基础，特异性高。

③主要应用：感染性疾病、遗传性疾病、肿瘤的分子诊断，个体化医疗，其他如耐药性、疗效监测，多基因疾病 .2.真核生物的DNA复制方式：半保留复制，双向复制，半不连续复制。

3.外显子：指编码序列，DNA分子编码mRNA某一部分序列的基因。

4.内含子：位于编码序列之间，通常指基因中能被转录呈前体转录物，但却不能成为mRNA 组成部分的区域。

5.密码子：从mRNA编码区5’到3’端每三个相邻碱基一组连续分组，每组碱基构成一个遗传密码，称为密码子。

6.终止密码：UAA,UAG,UGA 起始密码：AUG7.开放阅读框架：ORF:指从AUG开始到终止密码子处的正确可读序列。

8.启动子：指RNA聚合酶识别、结合和启动转录的一段DNA序列，具有方向性。

9.终止子：DNA上与转录终止有关的序列。

10.增强子：能使与其临近的基因转录频率明显增加的DNA序列。

11.基因（gene）：是有功能的DNA片段，含有合成有功能蛋白质多肽链或RNA所必学的全部核苷酸序列，是遗传的结构和功能单位。

分为结构基因和调控基因。

12.基因组（genome）：生物体全套的遗传信息。

13.C值：一个物种的单倍体基因组的DNA总量。

14.C值矛盾：又称C值悖论，生物的进化程度与基因组大小不完全成比例的现象15.真核生物基因组特征：①核基因组由染色体DNA组成，分子量较大，结构复杂，与蛋白质结合②基因多数为断裂基因，有内含子结构③大量重复序列④单顺反子，基因家族。

16.人类基因组计划（HGP）：旨在测出人类基因组30亿碱基对的核苷酸序列，发现所有人类基因并确定它们在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息，发展基因组学新技术，探讨人类基因组研究的社会法律与伦理等问题的一个国际性研究项目。

分子诊断检测项目介绍前言天津万盖得门诊部是一家由海外归国人员为主体创办的股份制民营医疗机构, 以引进、开发和推广新的医学检验技术为主要经营内容。

万盖得三字来自英语“Vanguard”的音译，其意译为前哨或尖兵的意思，这表明了创办者“敢为天下人先”的意愿。

希望能够凭借自身的知识、技术、信息和观念优势，为国内医学检验方面的技术进步以及医疗体制的改革做出贡献。

万盖得将以严肃、严谨和科学的态度开展各项业务，为医院和社区提供高质量的医疗和检验服务。

分子诊断是我们首先开展的实验诊断服务，这是一个全新的、被称之为实验诊断一场革命的领域，因为分子技术的临床应用已经使很多用常规技术根本无法检测的病理变化可以被精确的测到。

我们首先开展的用细胞DNA定量分析系统进行肿瘤的早期诊断，处于世界领先地位，这项技术已使脱落细胞的检查成为一项客观、准确、自动化和高通量的肿瘤筛查和早期诊断的技术平台。

我们自主开发的多重PCR检测性病病原、病毒和难以培养的细菌性病原，将给感染性疾病的诊断和治疗带来新的突破性进展。

在医疗服务方面，我们计划引入发达国家中行之有效的家庭医生服务模式，为中等收入以上的家庭和个人提供个体化和优质的医疗和保健服务，引导我们的服务对象建立起防病重于治病的观念，主动地提高自身的保健意识。

与同等规模的医疗机构，保持一种即竞争又合作的新型关系。

与大型综合医院和专科医院，我们希望能建立起互补和互利的协作关系。

我们相信，万盖得在各级领导和医务界同仁的关怀和支持下，定能发展壮大。

万盖得首席科技顾问临床微生物学博士吴尚为2006年元月分子诊断目录细胞分子生物学检测细胞DNA定量分析系统简介细胞DNA定量分析的基本原理细胞DNA定量分析的临床应用价值不同DNA指数（DI）在宫颈癌普查中的临床意义宫颈癌和宫颈癌的早期诊断宫颈癌筛查和常规宫颈细胞学检查宫颈细胞学检查的方法宫颈细胞DNA定量分析细胞DNA定量分析的其他用途核酸检测技术基本概念多聚酶链反应-PCR人类乳头状瘤病毒的检测人类乳头状瘤病毒人类乳头状瘤病毒与宫颈癌人类乳头状瘤病毒对宫颈癌的“预警”作用万盖得宫颈癌筛查—预警—监测和早期诊断系统宫颈标本采集、送检注意事项慢性生殖道感染和性传播疾病病原的检测慢性生殖道感染和性传播疾病引起慢性生殖道感染和性传播疾病的常见病原诊断困难造成对发病率统计的困难实验检测方法及优、缺点分子扩增技术的应用促进了对性病的了解PCR已成为检测性病病原的金标准万盖得多重PCR检测性病病原脑脊液中感染病原的检测中枢神经系统感染和诊断人类疱疹病毒与中枢神经系统感染脑脊液中检测病毒的困难万盖得多重PCR检测脑脊液中的疱疹病毒细菌性中枢神经系统感染PCR检测脑脊液中细菌的优越性万盖得多重PCR检测脑脊液中的致病菌呼吸道感染病原的检测呼吸道感染呼吸道感染病原的检测PCR检测法的优越性万盖得多重PCR检测细菌性非典型肺炎病原PCR是检测病毒非典型肺炎病原的最好方法万盖得多重RT-PCR检测病毒性非典型肺炎病原细胞分子生物学检测细胞DNA定量分析细胞DNA定量分析系统简介1、系统组成：数码显微镜、自动送片机、计算机和先进的软件系统（自动化控制软件和DNA定量分析软件）。