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第13章 遗传病的诊断

第十三章遗传病的诊断

遗传疾病的诊断是一项复杂的工作,几乎涉及各个临床学科。它既有与其他疾病相同的诊断方法,也有其特殊的诊断方法。遗传疾病诊断除了一般临床诊断方法外,还需要用一些遗传学特殊方法。主要内容包括病史采集、症状与体征、家系分析、染色体检查、生化检查、基因诊断等。遗传学诊断方法既可对已出现症状的患者进行诊断,也可对症状前和出生前的患者的进行诊断。

本章详细介绍了各种遗传疾病的诊断方法和技术,并对现症患者的诊断技术、症状前的诊断技术、产前诊断技术进行了详细说明;本章还重点介绍了基因诊断学的发展、策略、常用技术、应用、问题和展望等问题。

一、基本纲要

1.了解遗传病诊断的常规临床诊断方法。

2.了解系谱分析方法和注意事项。

3.了解遗传病生化学诊断的基本方法。

4.掌握细胞遗传学诊断的基本方法和技术。

5.掌握基因诊断的基本原理和主要方法。

6.掌握现症患者诊断、症状前诊断、产前诊断的基本方法。

7.了解基因诊断技术的应用。

二、习题

(一)选择题(A 型选择题)

1.家系调查的最主要目的是。

A.了解发病人数 B.了解疾病的遗传方式 C.了解医治效果

D.收集病例 E.便于与病人联系

2.不能进行染色体检查的材料有。

A.外周血 B.排泄物 C.绒毛膜 D.肿瘤 E.皮肤3.生化检查主要是指针对的检查。

A.病原体 B.DNA C.RNA D.微量元素 E.蛋白质和酶4.症状前诊断的最佳方法是。

A.基因检查 B.生化检查 C.体征检查 D.影像检查 E.家系调查5.羊膜穿刺的最佳时间在孕期周时。

A.2 B.4 C.10 D.16 E.30

6.绒毛取样法的缺点是。

A.取材困难 B.需孕期时间长 C.流产风险高

D.绒毛不能培养 E.周期长

7.基因诊断与其他诊断比较,最主要的特点在于。

A.费用低 B.周期短 C.取材方便

D.针对基因结构 E.针对病变细胞

8.当时,可考虑进行基因连锁检测方法进行基因诊断

A.基因片断缺失 B.基因片断插入 C.基因结构变化未知

D.表达异常 E.点突变

9.核酸杂交的基本原理是。

A.变性与复性 B.DNA复制 C.转录

D.翻译 E.RNA剪切

10.PCR特异性主要取决于。

A.循环次数 B.模板量 C.DNA聚合酶活性

D.引物的特异性 E.操作技术

11.PCR最主要的优点在于。

A.周期短 B.灵敏度高 C.费用低

D.准确性高 E.操作方便

12.通过PCR-RFLP分析,某常染色体隐性遗传病的分子诊断结果如下:父亲(正常)

200bp/100bp;母亲(正常)300bp/400bp;儿子(患者)100bp/400bp;现检测到第二胎结果是100bp/300 bp,现判断这个胎儿是。

A.正常

B.携带者

C.患者

D.需性别确定后才能判断

E.现无法判断13.染色体检查的指征有。

A.发育障碍 B.智力低下 C.反复流产 D.两性畸形 E.以上都是14.不能用于染色体检查的材料有。

A.全血 B.血清 C.活检组织

D.羊水细胞 E.受精卵细胞

15.有下列指征者应进行产前诊断。

A.夫妇之一有致畸因素接触史的 B.习惯性流产的孕妇

C.夫妇之一有染色体畸变的 D.35岁以上高龄的 E.以上都是16.携带者不可以通过下列进行检查

A.群体水平 B.细胞水平 C.生化水平 D.基因水平 E.临床水平17.下列检测材料不能检测基因表达异常。

A.cDNA B.线粒体DNA C.RNA D.蛋白质和酶 E.代谢产物18.不能作为分子遗传标记的有。

A.单拷贝序列 B.微卫星DNA C.RFLP D.VNTR E.SNP 19.核酸杂交结果判断的依据是。

A.信号出现时间 B.信号位置和强度 C.信号数量

D.信号种类 E.信噪比

20.基因芯片技术的缺点在于。

A.大规模 B.微量化 C.高通量 D.自动化 E.费用高21.对于单个碱基的突变,不能采用技术检测。

A.DNA测序 B.PCR-ASO C.PCR-SSCP D.PCR E.基因芯片22.作为遗传标记不符合的条件是。

A.DNA片断较短 B.能够用于基因连锁分析 C.群体中表现多态

D.孟德尔式遗传

E.不受环境影响

23.苯丙酮尿症的诊断不应考虑进行。

A.临床诊断 B.血清检查 C.尿液检查D.染色体检查 E.分子诊断

24.家系分析应注意的事项有。

A.资料的可信程度 B.资料的完整程度

C.应尽可能地扩大家系范围 D.观察指标必须相同 E.以上都是25.遗传疾病病史的采集主要内容是。

A. 一般病史

B.家族史

C.婚姻史

D.生育史

E. 以上都是

26. 通过家系分析可以判断疾病的。

A.发病史

B.遗传方式

C.遗传度

D.种类

E.严重程度

27. 染色体检查(或称核型分析)是确诊的主要依据

A.单基因病

B.分子病

C.染色体病

D.多基因病

E.线粒体病

28. 下列不是染色体检查的指征。

A.智力低下者

B.继发性闭经

C.多发性流产

D.性腺以及外生殖器发育异常者

E.35岁以上的高龄孕妇

29.染色体检查技术使用最多的是材料是。

A.羊水

B.活检组织

C.外周血

D. 组织培养物

E.骨髓

30. 生化检查特别适用于下列疾病的检查。

A.分子病

B.先天性代谢缺陷

C.免疫缺陷

D.遗传代谢缺陷病

E.以上都是

31. 不能用于生化检查的材料是。

A.血液

B.活检组织

C.细胞DNA

D.尿液

E.阴道分泌物等

32. 通过酶活性检测的遗传代谢缺陷病是。

A.白化病

B.组氨酸血症

C.苯丙酮尿症

D.半乳糖血症

E.以上都是

33. 下列个体不属于携带者。

A.携带有隐性致病基因,本人表现正常的个体;

B.携带有显性致病基因,但没有外显的正常个体;

C.携带有致病基因,迟发个体;

D.携带有显性致病基因,病情较轻的个体;

E.染色体平衡易位或倒位的个体。

34. 绒毛取样可以在妊娠早期周进行。

A.5 B.9 C.16 D.20 E.30

35. 脐带穿刺时间最好在妊娠周左右进行。

A.6 B.10 C.18 D.20 E.30

36.胎儿镜检查的最佳时间是妊娠周~20周。

A.8 B.12 C.18 D.24 E.30

37. 从孕妇外周血中获取胎儿细胞的方法是。

A.流式细胞仪分离技术

B.磁式细胞分选技术

C.细胞培养法

D.显微操作分选法密度

E.以上都是

38. 对致病基因已知、并且定位基本确定但其结构序列还不清楚的疾病,可以考虑采

取基因诊断的方法是。

A.mRNA检测

B.基因连锁分析

C.基因突变的检测

D.DNA印迹杂交

E.DNA测序

39. 基因诊断除了应用于遗传病外,还可以应用于。

A.后天基因突变引起的疾病

B.病原体检测

C.个体识别、亲子关系判定

D.法医物证

E.以上都是

40.不属于核酸印迹杂交的方法是。

A.DNA印迹杂交

B.RNA印迹杂交

C.点杂交

D.液相杂交

E.原位杂交

41. 目前在实验室手工测序常用方法是。

A.小片段重叠法到加减法

B.化学降解法

C.自动测序

D.Sanger双脱氧链终止法

E.基因芯片技术

42. 基因诊断的基本技术是。

A.核酸杂交

B.聚合酶链反应

C.DNA测序

D.基因芯片技术

E.以上都是

43. 镰状细胞贫血的基因诊断用为探针作Southern杂交时,就会出现不同的DNA条带。

A.α珠蛋白基因

B.β珠蛋白基因

C.γ珠蛋白基因

D.δ珠蛋白基因

E.ε珠蛋白基因

44. 血友病A的基因诊断,由于FⅧ基因组织结构庞大,分子病理学改变复杂,对该基因的产前诊断可以通过进行。

A. Southern杂交

B. DNA测序

C. RFLP连锁分析

D. 基因芯片技术

E. 原位杂交

45. ras基因突变的检测可采用方法进行

A. PCR-ASO

B. PCR-SSCP

C. DNA测序

D. 基因芯片技术

E. 以上都是

46. 目前常用PCR法进行检测p53突变的热点是。

A. 外显子5-8

B. 外显子9-11

C. 外显子9-10

D. 外显子2-4

E. 外显子10-11

47. 分子诊断技术已经在方面得到应用。

A.遗传病诊断

B. 肿瘤诊断

C. DNA分型

D.病原体检测

E. 以上都是

48. 呈常染色体显性遗传的PD(PARKI)致病基因定位在。

A.2p13

B.6q25.2-27

C.4q21-q23

D.7p24

E.9p34

49. 少年型PD(PARK2)呈。

A.常染色体显性遗传

B.常染色体隐性遗传

C.X连锁显性遗传

D.X连锁隐性遗传

E.多基因遗传

50. PD的易感基因包括。

A.多巴胺转运载体

B.多巴胺受体

C.N-甲基转移酶

D.异哇胍4-羟化酶

E. 以上都是

51.病史采集中应详细记录的内容包括。

A.发病原因 B.发病过程 C.发病时间、地点

D.治疗情况 E.以上都是

52.通过症状和体征的了解,有助于提示患者可能的。

A.发病原因 B.遗传方式 C.疾病类型

D.发病机理 E.遗传度

53.Down综合征的确定必须通过。

A.病史采集 B.染色体检查 C.症状和体征的了解

D.家系分析 E.基因检查

54.影响家系分析资料准确度的因素。

A.个体的文化程度 B.家系成员的分散程度 C.被调查者的年龄D.记忆和判断能力 E.以上都是

55.进行家系分析时必须注意的遗传学问题包括。

A.外显不全、延迟显性 B.新突变基因、易位基因

C.动态突变、基因组印迹 D.主基因和遗传背景、基因和环境综合作用E.以上都是

56. 不能用生化检查确诊的疾病是。

A.分子病 B.先天性代谢缺陷 C.免疫缺陷

D.染色体病 E.多基因病

57. 生化检查除了对蛋白质和酶结构或功能活性的检测外,还包括了对。

A.反应底物的检查 B.中间产物的检查 C.终产物的检查D.受体与配体的检查 E.以上都是

58. 通过酪氨酸酶活性检测的遗传代谢缺陷病是。

A.白化病 B.枫糖尿病 C.半乳糖血症

D.戈谢病 E.进行性肌营养不良

59. 通过精氨酸代琥珀酸裂解酶活性检测的遗传代谢缺陷病是。

A.组氨酸血症 B.酪氨酸血症I C.黑朦性痴呆

D.精氨酸琥珀酸尿症 E.糖原贮积病I型

60. 通过苯丙氨酸羟化酶活性检测的遗传代谢缺陷病是。

A.高苯丙氨酸血症 B.苯丙酮尿症 C.半乳糖血症

D.胱硫醚尿症 E.酪氨酸血症I

61. 糖原贮积病I型需要检测的酶是。

A.肝磷酸化酶 B.支化酶 C.红细胞脱支酶

D.α-1,4-葡萄糖苷酶 E.葡萄糖-6-磷酸酶

62. 苯丙酮尿症的血清检测物是。

A.赖氨酸 B.苯丙氨酸 C.苯丙酮酸

D.酪氨酸 E.酪氨酸

63. 进行性肌营养不良需要检测的酶是。

A.氨酰脯氨酸酶 B.支化酶 C.肌酸磷酸激酶

D.肝磷酸化酶 E.β葡萄糖苷酶

64.枫糖尿病的尿液检测物是。

A.磷酸乙醇胺 B.赖氨酸 C.组氨酸

D.酮衍生物 E.γ-氨基丁酸

65.苯丙酮尿症检测苯丙氨酸羟化酶所使用的材料是。

A.肾细胞 B.肝细胞 C.成纤维细胞

D.白细胞 E.红细胞

66. 产前诊断的物理诊断可以采用的方法是

A.B超 B.X线 C.胎儿镜 D.电子监护 E.以上都是67.不宜做产前诊断的情况有。

A.要求仅做胎儿性别的检查 B.妊娠时间过长 C.出现先兆流产

D.有出血倾向者 E.以上都是

68.当羊水中甲胎蛋白(AFP)浓度过高时,可能意味着胎儿是。

A.无脑 B.开放性脊柱裂 C.脊髓脊膜膨出

D.死胎 E.以上都有可能

69.绒毛取样法的优点是。

A.可以在妊娠早期进行 B.引起流产的风险比较高

C.不宜进行长期培养 D.标本容易被细菌、霉菌污染

E.制备染色体的质量不容易控制

70. 基因诊断中用于分析基因结构的材料是。

A.蛋白质 B.rRNA C.DNA D.tRNA E.mRNA

71. 第三代遗传标志是指。

A.RFLP B.STR C.SNP D.VNTR E.Amp-RFLP 72. 确定蛋白结构和种类的有效方法是。

A.mRNA检测 B.蛋白质检测 C.酶检测

D.DNA的检测 E.产物代谢检测

73.基因芯片技术的缺点是。

A.诊断时间短 B.检测费用较高 C.可以检测基因的多态性D.能检测基因突变 E.多个基因、多个位点的同时检测

74. PCR-RFLP是将聚合酶链反应与RFLP方法结合的一种检测技术。该技术适用由于DNA序列的差异,造成的。

A.内切酶位点的变化 B.新的酶切位点的产生 C.原酶切位点的消失D.内切酶位点的移位 E.以上都是

75. 初步检测p53基因突变的方法为。

A.PCR-RFLP B.PCR-SSCP C.PCR-ASO D.RT-PCR E.Q-PCR 76.探索在转录和翻译水平上疾病发生的科学称为。

A.分子细胞学 B.分子诊断学 C.分子病理学

D.分子免疫学 E.分子生理学

77. 胚胎着床前诊断是在囊胚细胞期进行细胞的染色体核型分析和原位杂交。

A.4个 B.8个 C.16个 D.32个 E.64个

78.未来的基因诊断的主要发展方向是。

A.胚胎着床前诊断 B.母体外周血中胎儿细胞分析技术

C.对常见病进行分子诊断 D.多发病进行分子诊断 E.以上都是

79. 基因诊断存在的问题主要是。

A.准确性 B.稳定性 C.复杂性 D.基因歧视 E.以上都是

80. 基因诊断所使用的技术是。

A.生物学方法 B.分子生物学方法 C.细胞生物学方法D.生物化学方法 E.免疫学方法

(二)填空题

1.遗传疾病诊断的主要内容包括、、、、和。

2.病史采集的关键是材料的和,应重点记录、、和。

3.进行家系分析时必须注意的几个遗传现象是、、、、和。

4.除外周血可以制备染色体外,、、、和等都可以作为检查材料。

5.生化检查主要是对蛋白质和酶结构或功能活性的检测。该方法特别适于、等遗传病的检查。此外生化检查还包括、、、和的检查。

6.生化检查的材料主要有、、、、

和等。

7.携带者的检出方法,大致可分为、、和。

8.产前诊断主要从四个方面进行:、、

和。

9.产前诊断主要取材的方法有:、、和。

10.基因诊断的基本技术包括、、和。

11.未来的分子诊断将朝着三个主要方向发展:、和。

12.基因探针是一段带有标记的,与待测基因有关的核酸序列。目前基因探针主要有、和三种。

13.根据杂交的分子和方式不同,分子杂交分为、、

、和五种主要技术。

14.PCR经常结合其他技术进行基因诊断,这些技术包括:、

、、、和

15.基因诊断的途径有和 2种。

16.常染色体显性杂合子个体的症状前诊断方法有三种,包括、

、。

17.植入前诊断的基本技术主要涉及三个方面:、、

(三)是非判断题

1.家系分析是诊断疾病的重要步骤,从患者入手,尽可能多的调查其亲属的患病情况,这有助于判断疾病的遗传方式。

2.在临床应用上,由于染色体检查的指征容易掌握,因此异常核型的检出率常常比较高。

3.生化检查主要是对蛋白质和酶结构或功能活性的检测。该方法特别适用于分子病、先天性代谢缺陷、免疫缺陷等遗传病的检查。

4.产前诊断主要从细胞培养、染色体检查、分子诊断三个方面进行。

5.从孕妇外周血中获取胎儿细胞的方法则是一个十分安全的方法。目前这项技术已很成熟,成为产前诊断的主流方法。

6.基因诊断是应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化而做出的或辅助临床诊断的技术。

7.对致病基因已知、并且定位基本确定,其结构序列清楚的疾病,可以考虑采取基因连锁检测方法进行基因诊断。

8.基因芯片可以进行微量化、大规模、并行化、高度自动化地处理感兴趣的生物样品,精细地研究各种状态下分子结构变异,了解组织细胞基因表达情况。

9.单链构象多态性技术原理是当双链DNA变性为两条单链后,各自会在中性条件下形成各自特定的空间构象,因而在电泳时将在不同的位置上出现各自电泳条带。

10.镰状细胞贫血的基因诊断原理在于它的血红蛋白中的α珠蛋白基因发生了突变,其谷氨酸残基(密码子GAG)变为缬氨酸(密码子GTG)。

11.植入前遗传学诊断是指用分子或细胞遗传学技术对体外受精的胚胎进行遗传学诊断,并将胚胎植入子宫。

(四)名词解释题

1.携带者(carrier)

2.系谱分析(pedigree analysis)

3.产前诊断(prenatal diagnosis )

4.绒毛取样法(chorion sampling)

5.基因诊断(gene diagnosis)

6.聚合酶链反应(polymerase chain reaction, PCR)

7.遗传标志(genetic marker)

8.核酸杂交(nuclear hybridization)

9.基因芯片技术(gene chip technique)

10.PCR-RFLP

11.基因探针(Probe)

12.荧光原位杂交技术(fluorescent in situ hybridygation,FISH)

13.症状前诊断(pre-symptomatic diagnosis)

14.新生儿筛查(neonatal screening)

15.植入前遗传学诊断(preimplantation genetic diagnosis,PSD)

(五)问答题

1.对现症遗传病患者诊断的主要内容有哪些?

2.家系分析在遗传病诊断中有何意义?进行家系分析时应注意哪些问题?

3.什么是症状前诊断?如何何进行症状前诊断?

4.何谓产前诊断?怎样进行产前诊断?

5.产前诊断的适应征有哪些?

6.可进行产前诊断的材料有哪些?怎样获得这些材料?

7.基因诊断的途径有哪几种?

8.基因诊断的基本方法有哪些?各方法的基本原理是什么?

9.什么是PCR-RFLP技术?该技术的原理和基本过程如何?

10.什么是PPCR-ASO技术?该技术的原理和基本过程如何?

11.什么是PCR-SSCP技术?该技术的原理和基本过程如何?

12. 和传统的诊断方法相比,基因诊断有什么优点?

13.染色体检查的适应证有哪些?

14.什么是生物化学检查?它是怎样诊断遗传病的?

15.举例说明怎样对点突变型单基因病进行基因诊断?

16.什么是植入前遗传学诊断?其基本技术主要涉及哪几个方面?

17.有一对夫好他们已有一个孩子死于β地中海贫血,现在还有一个正常的儿子,他们要求知道正在怀孕的这个孩子是否会受累?你已经从羊水中得到胎儿的DNA,应用β-珠蛋白基因5'10kb的探针,检测HindⅢ RFLP,得到了如图所示的β-珠蛋白基因等位片段,根据你的分析,这个胎儿是患者吗?

第13章 遗传病的诊断

三、参考答案

(一)A型选择题

1.B 2.B 3.E 4.A 5.D 6.C 7.D 8.C 9.A 10.D 11.B 12.B 13.E 14.B 15.E 16.A 17.B 18.A 19.B

20.E 21.D 22.A 23.D 24.E 25.E 26.B 27.C 28.B

29.C 30.E 31.C 32.E 33. D 34.B 35.C 36.C 37.E 38.B 39.E 40.D 41.D 42.E 43.B 44.C 45.E 46.A 47.E 48.C 49.B 50.E 51.E 52.C 53.B 54.E 55.E 56.D 57.E 58.A 59.D 60.B 61.E 62.B 63.C 64.D 65.B 66.E 67.E 68.E 69.A 70.C 71.C 72.D 73.B 74.E 75.B 76.C 77.B 78.E 79.E 80.B

(二)填空题

1.病史采集;症状与体征;家系分析;染色体检查;生化检查;基因诊断

2.完整性;真实性;生育史;家族史;婚姻史

3.外显不全;延迟显性;新突变基因;动态突变;易位基因;基因组印迹

4.羊水;胸腹水;活检组织;组织培养物;骨髓

5.分子病;先天性代谢缺陷;免疫缺陷;反应底物;中间产物;终产物;受体与配体

6.粪便;血液;活检组织;尿;脱落细胞;阴道分泌物

7.临床水平;细胞水平;酶与蛋白质水平;基因水平

8.仪器诊断;细胞学方法、生化学检查;分子生物学方法

9.羊膜穿刺法;绒毛取样法;脐带穿刺;孕妇外周血胎儿细胞富集

10.核酸杂交;聚合酶链反应;DNA测序;基因芯片技术

11.胚胎着床前诊断;母体外周血中胎儿细胞分析技术;对常见病多发病等进行分子诊断

12.基因组探针、cDNA探针、寡核苷酸探针

13.斑点杂交、Southern杂交、Northern杂交、Western印迹杂交、原位杂交

14.PCR/ASO、PCR-RFLP、RT-PCR、multiplex PCR、PCR—SSCP、PCR-DGGE 15.直接诊断、间接诊断

16.家系分析法和风险估计、生化学检查、基因分析

17.胚胎组织微活检、PCR技术、FISH技术

(三)是非判断题

1.错。应为:家系分析是诊断遗传疾病的重要步骤,从先证者入手,尽可能多的调查其亲属的患病情况,这有助于判断是单基因还是多基因遗传、是显性还是隐性遗传、是常染色体还是性染色体遗传。

2.错。应为:在临床应用上,由于染色体检查的指征很难掌握,因此异常核型的检出率常常比较低。

3.对。

4.错。应为:产前诊断主要通过胎儿形态特征检查、生物化学检查、染色体分

析、DNA分析来进行诊断。

5.错。应为:从孕妇外周血中获取胎儿细胞的方法则是一个十分安全的方法。

目前这项技术还不很成熟,还没有成为产前诊断的主流方法。

6.对。

7.错。应为:对致病基因已知、并且定位基本确定但其结构序列还不清楚的疾病,可以考虑采取基因连锁检测方法进行基因诊断。

8.对。

9.对。

10.错。应为:镰状细胞贫血的基因诊断原理在于它的血红蛋白中的β珠蛋白基因(β globin,β6)发生了突变,其谷氨酸残基(密码子GAG)变为缬氨酸(密码子GTG)。

11.错。应为:植入前遗传学诊断是指用分子或细胞遗传学技术对体外受精的胚胎进行遗传学诊断,确定正常后再将胚胎植入子宫。

(四)名词解释题

1.是指表现型正常,但携带有致病遗传物质的个体。具体指:①携带有隐性致病基因,本人表现正常的个体;②携带有显性致病基因,但没有外显的正常个体;③携带有致病基因,迟发个体;④染色体平衡易位或倒位的个体。

2.家系分析是诊断遗传疾病的重要步骤,根据系谱图,对家系进行回顾性分析,以便确定所发现的某一特定性状或疾病在这个家族中是否有遗传因素的作用及其可能的遗传方式。

3.产前诊断称为宫内诊断,是对胚胎或胎儿在出生前是否患有某种遗传病或先天畸形做出准确的诊断。

4.绒毛取样法又称为绒毛吸取术,是通过特制的取样器,经孕妇阴道、宫颈进入子宫,达到胎盘处后吸取一定数量的胎儿绒毛组织。

5.应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化而做出的或辅助临床诊断的技术,称为基因诊断(gene diagnosis),又称为分子诊断(molecular diagnosis)。

6.它是模拟体内条件下应用DNA聚合酶反应特异性扩增某一DNA片段的技术。

7.所谓遗传标志是群体中存在多态性而遗传上遵循孟德尔规律的,同时不受环境影响而改变的特征物,如染色体上的某些结构、HLA类型以及特征性的DNA序列等。

8.是从核酸分子混合液中检测特定大小的核酸分子的传统方法。其原理是核酸变性和复性理论。即双链的核酸分子在某些理化因素作用下双链解开,而在条件恢复后又可依碱基配对规律形成双链结构。

9.基因芯片技术是大规模、高通量分子检测技术。将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为探针,有规律地排列固定于支持物上,形成矩阵点。样品DNA/RNA 按碱基配对原理进行杂交,再通过荧光检测系统等对芯片进行扫描,并配以计算机系统对每一探针上的荧光信号做出比较和检测,得出所要的信息。

10.PCR-RFLP是将聚合酶链反应与RFLP方法结合的一种检测技术。由于DNA序列的差异,造成了内切酶位点的变化,或是新的酶切位点的产生;或是原酶切位点的消失等,通过酶切后电泳图谱的判断,达到确定检测结果。

11. 是一段带有标记的,与待测基因有关的核酸序列。

12.是以细胞遗传学为基础建立起来的分子细胞遗传学新技术。该方法使用荧光素标记探针,以检测探针和分裂中期的染色体或分裂间期的染色质的杂交。

13.是针对一些常染色体显性(AD)遗传病的杂合子个体的一种诊断方法。

14.也是一种症状前的诊断。是对已出生的新生儿进行某些遗传病的诊断,是出生后预防和治疗某些遗传病的有效方法。

15. PSD是指用分子或细胞遗传学技术对体外受精的胚胎进行遗传学诊断,确定正常后再将胚胎植入子宫。

(五)问答题

1.对现症遗传病患者诊断的主要内容包括六个方面,分别是:①病史采集:对于遗传疾病来说病史的采集比其他疾病更重要,因为遗传疾病的家族聚集性和其传递的规律性决定了病史采集可能会获得更有用的信息。②症状与体征:症状和体征是患者就诊的主要原因,也是遗传疾病诊断的重要线索。通过症状和体征的了解,有助于提示患者可能的疾病类型,甚至基本判断所罹患的疾病。③家系分析:家系分析是诊断遗传疾病的重要步骤,从先证者入手,尽可能多的调查其亲属的患病情况,这有助于判断是单基因还是多基因遗传、是显性还是隐性遗传、是常染色体还是性染色体遗

传。④染色体检查:染色体病是遗传病中的一大类疾病,而染色体检查是针对该类疾

病诊断的有效手段,是确诊染色体病的主要依据。⑤生化检查:生化检查主要是对蛋

白质和酶结构或功能活性的检测。该方法特别适用于分子病、先天性代谢缺陷、免疫

缺陷等遗传病的检查。此外生化检查和还包括了反应底物、中间产物、终产物和受体

与配体的检查。⑥基因诊断:应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表

达水平的变化而做出的或辅助临床诊断的技术,称为基因诊断。基因诊断的材料应包

括DNA、RNA和蛋白质,DNA用于分析基因的结构,RNA和蛋白质用于分析基因的功能。

2.家系分析是诊断遗传疾病的重要步骤,从先证者入手,尽可能多的调查其亲属的患病情况,这有助于判断是单基因还是多基因遗传、是显性还是隐性遗传、是常

染色体还是性染色体遗传。在采集中,应重点记录家族史、婚姻史和生育史,另外对

于收养、过继、近亲婚配和非婚生育等情况予以特别注意。进行家系分析时必须注意

以下几个问题:①资料必须可靠,个体的文化程度、家系成员的分散程度、被调查者

的年龄、记忆和判断能力等,都是影响资料准确度的因素;②涉及家庭成员的隐私问

题,应说服被调查者积极配合;③对不同患者患病程度的度量应尽量准确一致,最好

能提供医院的诊断资料,仅依某一个人的描述往往产生较大的偏差;④应尽可能地扩

大家系范围,以便更准确地判断;⑤注意外显不全、延迟显性、新突变基因、动态突

变、易位基因、基因组印迹等问题,还要充分考虑主基因和遗传背景、基因和环境综

合作用等问题;⑥观察指标的不同,可能遗传方式也不同。家系分析的结果对于发病

风险率的计算将产生重要影响。

3.症状前诊断是针对一些常染色体显性(AD)遗传病的杂合子个体的一种诊断方法。

这些个体往往发病年龄延迟,如果能在杂合子个体生育之前或出现症状之前就做出诊断,可以避免他将致病基因传递给后代,减少遗传病的发病率。

常染色体显性杂合子个体的症状前诊断方法有三种:(1)家系分析法和风险估计首先确定遗传病的遗传方式,然后根据遗传规律,分析该家系中每个成员的基因型。在家系分析时,有些成员的基因型容易确定,有些成员两种基因型都有可能(可疑携带者),必须作进一步的检查和估计风险。(2)生化学检查酶和蛋白水平的测定(包括代谢中产物的测定),采用负荷试验和酶活性测定方法,目前对于一些分子代谢病杂合子的检测有一定的意义。(3)基因分析从分子水平即利用DNA或RNA分析技术直接检出杂合子,特别是对一些致病基因的性

质和异常基因产物还不清楚的遗传病,或用一般生化方法不能准确检测的遗传病,例如,慢性进行性舞蹈病、DMD、PKU等,进行基因分析具有快速、准确的特点。

4.产前诊断称为宫内诊断,是对胚胎或胎儿在出生前是否患有某种遗传病或先天畸形做出准确的诊断。产前诊断主要从三个方面进行:①遗传学检查,如细胞培养、

染色体检查、分子诊断等;②生化检查,如特殊蛋白质、酶、代谢底物、中间产物和

终产物等;③物理诊断,如B超、X线、胎儿镜、电子监护等。

5.根据遗传病的严重程度和发病率的高低,可将产前诊断的适应征排列如下:

①夫妇之一有染色体畸变,特别是平衡易位携带者,或者夫妇染色体正常,但出生过

染色体异常的患儿的夫妇;②35岁以上的高龄孕妇;③夫妇之一有开放性神经管畸

形,或出生过这种畸形患儿的夫妇;④夫妇之一有先天性代谢缺陷,或出生过这种患

儿的夫妇;⑤X连锁遗传病基因携带者孕妇;⑥原因不明的习惯性流产的孕妇;⑦羊

水过多的孕妇;⑧夫妇之一有致畸因素接触史的孕妇;⑨具有遗传病家族史,又系近

亲婚配的孕妇。虽然具备了上述条件,但如果出现先兆流产、妊娠时间过长、有出血

倾向者,则不宜做产前诊断,另外应拒绝仅要求仅做胎儿性别的检查。

6.可用于产前诊断的材料主要是羊水、羊水细胞、胎儿绒毛组织、胎儿血液、孕妇外周血胎儿细胞、受精卵、胚胎细胞。目前主要取材的方法有:①羊膜穿刺法:

该方法是在B超的监视下,用注射器经孕妇腹壁、子宫到羊膜腔抽取胎儿羊水。羊水

中含有一定数量的胎儿脱落细胞,多为成纤维样细胞和上皮细胞,可以通过体外培养

达到增殖的目的,因此能够实现胎儿的染色体检查、生化检查和分子诊断的目的。②

绒毛取样法:绒毛取样法又称为绒毛吸取术,是通过特制的取样器,经孕妇阴道、宫

颈进入子宫,达到胎盘处后吸取一定数量的胎儿绒毛组织。由于绒毛组织中含有大量

的处于分裂期的细胞,所以可以用来直接制备染色体,或经短期培养后制备染色体。

也可以直接用于生化分析和分子诊断。③脐带穿刺:脐带穿刺法是在B超的监视下,

用细针经腹壁、子宫进入胎儿脐带,抽取一定数量的胎儿血液。穿刺时间最好在妊娠

18周左右,所获得的胎儿血液相当于从遗传病患者体内抽取的血样,特别方便进行

染色体分析,当然也可以进行多种其他诊断分析。④胎儿镜检查:该方法又称为羊膜

腔镜或宫腔镜检查。它可以直接观察胎儿的外形,性别和发育状况,又可以抽取羊水

或胎血,还可以进行宫内治疗。⑤孕妇外周血胎儿细胞富集:从孕妇外周血中获取胎

儿细胞的方法则是一个十分安全的方法。随着技术进步,该方法正向着实用性发展,

成为非损伤性产前诊断的发展方向。但目前这项技术还不很成熟,还没有成为产前诊

断的主流方法。研究较多的富集方法有:流式细胞仪分离技术,磁式细胞分选技术,

细胞培养法等。⑥通过子宫冲洗和人工授精。

7.基因诊断的途径有2种:直接诊断和间接诊断。采取哪一种途径主要取决于对指标基因及其分子病理学的了解程度和致病基因本身突变型的复杂性。

直接诊断是直接检测致病突变的基因。它通常使用基因本身或紧邻的DNA序列作为探针,或通过PCR扩增产物,以探查基因无突变、缺失等异常及其性质,这称为直接基因诊断,它适用已知基因异常的疾病。

间接诊断,也称基因连锁分析,是当致病基因虽然已知但其异常尚属未知时,或致病基因本身尚属未知时,也可以通过对受检者及其家系进行连锁分析,以推断前者是否获得了带有致病基因的染色体。连锁分析是基于紧密连锁的基因或遗传标记通常一起传给子代,因而考察相邻DNA是否传递给了子代,可以间接地判断致病基因是否传递给子代。连锁分析多使用基因组中广泛存在的各种DNA多态性位,特别是基因突变部位或紧邻的多态性位点作为标记。RFLP、VNTR、SSCP、AMP-FLP等技术均可用于连锁分析。

8.常用的基因诊断基本技术包括以下几种:①核酸杂交:是从核酸分子混合液

中检测特定大小的核酸分子的传统方法。核酸杂交反应是一对一的反应,即膜上有一

个被检测分子时,相应就有一个标记的探针分子与它杂交。其原理是核酸变性和复性

理论。即双链的核酸分子在某些理化因素作用下双链解开,而在条件恢复后又可依碱

基配对规律形成双链结构。杂交通常在一支持膜上进行,因此又称为核酸印迹杂交。

根据检测样品的不同又被分为DNA印迹杂交(Southern blot)、RNA印迹杂交(Northern blot)、点杂交和原位杂交。②聚合酶链反应:用聚合酶链反应来扩增靶

分子以特异性地增加靶分子量,达到提高敏感性的目的。③DNA测序:目前在实验室

手工测序常用Sanger双脱氧链终止法。Sanger法就是使用DNA聚合酶和双脱氧链终

止物测定DNA核苷酸序列的方法。它要求使用一种单链的DNA模板或经变性的双链DNA模板和一种恰当的DNA合成引物。其基本原理是DNA聚合酶利用单链的DNA模板,

合成出准确互补链,在合成时,某种dNTP换成了ddNTP(2′,3′-双脱氧核苷三磷酸),这时,DNA聚合酶使ddNTP渗入到寡核苷酸链的3′末端,导致无3′-OH的核