分子生物学基础及基因检测技术.pptx

分子生物学基础及基因检测技术;基因的基本概念 人体-组织-器官-细胞-细胞核-染色体-DNA-基因 基因检测的基本原理和检测技术简介 基因芯片技术的优缺点分析和未来发展;;神奇的人体;人体九大系统（Nine human body system）;器官（Organ）;组织（Tissue）;细胞-人体结构和功能的基本单位;遗传深度压缩的聚合体-染色体;等位基因，在同一基因座上、但来源不同的同一基因 单倍型，是指同一染色体区域中相互连锁的两个不同的基因位点;生物主要的遗传物质-DNA;基因是有遗传效应的DNA片段;遗传中心???则（genetic central dogma）;单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism, SNPs）：单核苷酸多态性指在基因组中不同个体的DNA序列上的单个碱基差异。同一位置上的每个碱基类型叫做一个等位位点。;甲基化（?methylation）;胚胎发育早期多处于高甲基化状态;人体四种组织：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织 细胞是人体结构和功能的基本单位 染色体：由DNA和蛋白质构成 基因是有遗传效应的DNA片段 甲基化是调控基因表达的一种方式 ;基因检测的基本原理和检测技术简介;双脱氧末端终止法 (Sanger 测序法) 1970s 同位素标记，手工 1980s 荧光标记，自动 1990s 毛细管电泳 合成测序法（第二代测序） 焦磷酸测序（Pyrosequencing, Roche/454） 合成测序（Sequencing-By-Synthesis, Illumina/Solexa） 连接测序（Sequencing-By-Ligation, ABI/SOLiD） 单分子测序技术（第三代测序） Helicos Pacific Biosciences Oxford Nanopore ;测序费用不断降低;Sanger法DNA测序的原理;测序的原理是DNA链终止法，这注定了一个反应所测序列不可能太长，目前为1000个核苷酸左右。 测序反应费时费力 测序准确度不高 结构复杂的难于进行PCR反应的片段不能测序。;第二代测序技术;实时荧光定量PCR;扩增阻滞突变系统多聚链酶式扩增(ARMS-PCR);HRM进行SNP检测原理;生物芯片;;将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段有规律地排列固定于支持物（如膜、硅片、陶瓷片及玻片）上，然后通过类似于Northern，Southern的方法与待测的标记样品按碱基配对原理进行杂交，再通过检测系统对其进行扫描，并用相应软件对信号进行比较和检测，得到所需的大量信息，进行基因的高通量、大规模、平行化、集约化的信息处理和功能研究。;基因芯片优势;人类的疾病与遗传基因密切相关，基因芯片可以对遗传信息进行快速准确的分析，用于分子诊断是临床研究中一种新的、强有力的分子工具。 遗传病相关基因的定位 肿瘤诊断 感染性疾病的诊断 耐药菌株和药敏检测 ;DNA芯片;微流控芯片（microfluidic device）;微流控芯片（第二代生物芯片）是微阵列芯片（第一代生物芯片）的延伸 微阵列芯片具有快速，高信息量的优点，但至今广泛使用上仍受限制，除价格因素外（只有建立在大样本量的基础上才能够适当降低成本），样品制备的复杂繁琐是妨碍其广泛使用的主要原因。 微流控芯片，把前???处理过程微缩在芯片上，目的是把实验微型化，最终制成芯片实验室（lab-on-a-chip）有了它，就可以告别步骤繁复，仪器杂乱的实验室。;进一步提高探针阵列的集成度 。 提高检测的灵敏度和特异性。 高自动化、方法趋于标准化、简单化，成本降低。 高稳定性。 研制新的应用芯片。 研制芯片新检测系统和分析软件，以充分利用生物信息。 芯片技术将与其它技术结合使用，如基因芯片PCR、纳米芯片 。 不同生物芯片间综合应用，如蛋白质芯片与基因芯片间相互作用等，可用于了解蛋白质与基因间相互作用的关系。 ;;选择合适的方法至关重要;;方法;谢谢！