第10篇基因诊断GenediagnosisChinaMedi.ppt

第 10 章 基因诊断   Gene diagnosis China Medical University  Department of Medical Genetics  本章内容提示 基因诊断概念 基因诊断方法 直接诊断（Southern） 间接诊断（PCR-RFLP） DNA多态 　 基因诊断 实例： 第一节 基因诊断技术 第二节 基因诊断方法及实例 基因诊断： 利用分子生物学技术从DNA 水平检测人类遗 传性疾病的基因缺陷，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） 一 DNA多态 DNA多态（DNA Polymorphism）： 群体中每个个体DNA区域中等位基因（或片段）存在两种或两种以上的形式，对基因功能没有影响，称DNA多态。 它通过孟德尔方式遗传。常用做遗传分析中的标记。 DNA分析中常用的遗传性多态性标记有3类： 1）RFLP：称限制性片段长度多态性，为第一代多态性标记； 2）重复序列多态性（VNTR）：如短串联重复序列（STR），为第二代多态性标记； 3）单碱基多态性（SNP）：DNA序列的单个核苷酸的差别，为第三代多态性标记。 一) 限制性片段长度多态性 Restriction Fragment Length Polymorphism ，RFLP 由于碱基变异可能导致限制酶切点消失或新的酶切点出现，引起不同个体DNA在用同一限制酶切割时，产生不同长度的DNA片段，称 RFLP RFLP按孟德尔（共显性）方式遗传，是非常有用的遗传标记。 Allele II 产生了新的酶切点 AlleleII酶切位点消失 二)数目变异串联重复，variable number tandem repeats, VNTR） 重复序列以各自的核心序列（重复单元），首尾相连多次重复，称为串联重复序列，其重复次数在人群中存在变异，形成多态即 VNTR。 散在分布于染色体上。 重复单位6~25bp长，称为小卫星DNA。重复单位2~6bp长，如（TA）n, (CGG)n等，称为微卫星DNA。 VNTR两侧酶切位点固定，但两酶切点之间的串联重复拷贝数不同，酶切后产生不同长度的片段。 DNA多态可以通过PCR扩增后电泳来检出，称扩增片段长度多态（amplified fragment length polymorphism, Amp-FLP） VNTR 酶切，电泳后的检测结果 PCR-VNTR检测 PCR-VNTR 二、基诊断方法及实例 直接检测致病基因本身的异常。通常使用基因本身或邻近DNA序列作为探针，进行Southern 杂交，或通过PCR 扩增产物，以检测基因点突变、缺失、插入等异常及性质。主要适用于已知基因异常疾病的诊断。 直接基因诊断— 突变型遗传病的直接基因诊断 e.g. 镰形细胞贫血的Gene诊断  已知限制酶Mst 1识别序列 （CCTNAGG） CCTGAGG CCTGTGG 突变后不能识别， 酶切位点消失，限制酶切片段长度发生变化。 2) ASO探针诊断 已知突变Gene部位和性质，合成寡核苷酸探针，32P标记，进行斑点杂交。 Normal βΑGene Probe——与正常 Probe βΑ杂交稳定 Mutation βS Gene Probe——与异常 βS杂交 稳定 斑点杂交结果： βΑ/βΑ βΑ/βS βS/βS 正常探针