基因分析技术是什么

① 基因分析的方法

高等真核生物的基因组一般具有80 000～100 000个基因，而每一个细胞大约只表达其中的15%〔1〕。基因在不同细胞间及不同生长阶段的选择性表达决定了生命活动的多样性，如发育与分化、衰老与死亡、内环境稳定、细胞周期调控等。比较细胞间基因表达的差异为我们揭示生命活动的规律提供了依据。

由于真核细胞 mRNA 3′端一般含有 poly（ a）尾，因此现有的方法基本上都是利用共同引物将不同的 mRNA反转录成 cDNA，以 cDNA为对象研究基因表达的差异。1992年 Liang等〔2〕建立了一种差异显示反转录 pCR法（ differential display reverse transcription PCR， dDRT-PCR），为检测成批基因表达的差异开辟了新天地。迄今为止已出现了大量应用该技术的研究报道〔3，4〕。然而，尽管应用 dDRT-PCR方法已经取得了不少成果，而且该方法还在不断改进之中，但它仍然存在几个难以解决的问题：(1)重复率低，至少有20%的差异条带不能被准确重复〔5〕；(2)假阳性率可以高达90%〔6〕；(3)获得的差异表达序列极少包含编码信息。近年来，针对 dDRT-PCR方法的不足，又有几种新的检测差异表达基因的方法出现，现仅就这方面的进展做一简要介绍。

1.基因表达指纹（ gene expression fingerprinting， gEF）： gEF技术使用生物素标记的引物 bio-T13合成 cDNA第一链，用 dGTP对其进行末端加尾，再以富含 c的引物引发合成 cDNA第二链。用限制性内切酶消化双链 cDNA，以交联有抗生物素蛋白的微球捕获 cDNA3′端，以 t4DNA连接酶连接同前述内切酶相对应的适配子，并以 bio-T13及适配子中的序列作为新的引物进行特异的 pCR扩增，得到大量的特异 cDNA片段。适配子末端被32P-dATP标记后，固定于微球上的 cDNA片段经过一系列酶切，产生的酶切片段从微球表面释放出来，其中那些含有标记末端的片段经凝胶电泳后构成 mRNA指纹图谱。通过分析不同细胞间的指纹图谱就能得到差异表达的序列〔7〕。 gEF技术所需的工作量较 dDRT-PCR明显减少，由于用酶切反应替代了条件不严格的 pCR反应，其重复性也较好，假阳性率低，并且所获得的片段中包含有一定的编码信息。 gEF技术最大的缺点在于电泳技术的局限。由于它的指纹图谱要显示在同一块电泳胶上，经过几轮酶切之后常会得到1 000～2 000条电泳带，而现有的 pAGE电泳很少能分辨超过400条带，故只有15%～30%的 mRNA能够被辨认出来，因此得到的只能是高表达基因。如果希望寻找部分新基因，这是一种比较简单有效的方法；如果希望得到有关某种细胞的基因表达谱，可能比较困难；采用双向电泳技术可能会有所帮助〔8〕。

2．基因表达系统分析（ serial analysis of gene expression， sAGE）： sAGE法的建立基于两条理论。首先，一段来自某个转录子确定位置的核苷酸，其长度只要有9～10个 bp，就能够特异地确认该转录子。第二，对短片段标签的链接有利于在同一克隆中对多个标签测序。 sAGE也是用生物素标记的 bio-Oligo(dT)为引物合成双链 cDNA，然后以限制酶（锚定酶）进行酶切，捕获 cDNA3′端。在此处产物被分为两部分，分别与包含有 iIS型内切酶（标签酶）位点的 a、 b连接子相接。 iIS型内切酶的特点是作用位点处于识别位点之外。这样经过酶切，就有可能得到只有9～10bp的标签序列。每两个标签的钝端结合后成为 pCR的模板，以基于 a、 b连接子的引物进行 pCR反应的结果是得到了大量每条包含两个不同来源标签的序列，接下来再用锚定酶酶切、连接，就能将多个不同的标签链接在一起（大约为每条包含数十个不同来源的标签），克隆至质粒载体中后集中测序〔9，10〕。 sAGE的最终结果是通过计算机统计得到的，根据某个标签出现频率的高低来判断并计算其所属基因表达的丰度。对于在数据库中找不到对应序列的标签，还可以利用13bp的寡核苷酸探针（9bp加上锚定酶识别位点的4bp）对 cDNA文库进行筛选，以寻找新基因。 sAGE可以检测不同细胞间已知基因表达的具体差异，精确到每个细胞中大约有多少拷贝，可以建立较全面的基因表达谱，系统地分析基因表达的差异。它的缺点在于工作量非常大，有大量的测序及计算机分析任务；而且，对于寻找新基因而言，仅用长度为13bp的寡核苷酸探针筛选 cDNA文库是很不严格的，根据我们的经验，往往是假阳性结果居多。

3 . cDNA3′端限制酶切片段显示（ display of 3′ end restriction fragments of cDNAs）:cDNA3′端 rFD利用带有“踵”结构的锚定 oligo(dT)引物合成 cDNA第一链，以 okayama和 berg的置换法合成 cDNA第二链，然后将双链 cDNA以限制酶消化。本方法的适配子由 a1和 a2两条寡核苷酸构成，其序列与所用限制酶识别位点相符合，先将 a2的5′端磷酸化，再加入 a1退火，就会形成一个 y型结构；把 y型适配子与酶切后的 cDNA片段相连接，以适配子及锚定引物中所含序列为特异引物进行 pCR反应，则只有 cDNA3′末端的一段被扩增出来，这时的产物可用凝胶电泳表示出来构成差异表达图谱。对于每次切割6bp的限制酶来说，每种大概只能切割8%的 cDNA，因此至少需要12种以上的限制酶才能使所有 cDNA都显示出来〔11〕。 cDNA3′端 rFD与 gEF的思路比较相似，由于它利用多种限制酶进行酶切，因此不会象 gEF因凝胶电泳分辨率不够而漏掉信息。它的重复性较好，假阳性率低，尤其是对于已知基因，可以根据选择内切酶的作用位点确定该基因在凝胶电泳中的位置并判断其含量，从而避免了进一步的分析。对于精力有限的研究人员，这可能是个值得一试的方法。 cDNA3′端 rFD方法也存在一些和 dDRT-PCR相类似的缺点，它得到的片段中包含的编码信息比较少，需要多花一些时间对所得到的差异条带进一步分析。

4.分子指数的 rNA指纹（ rNA fingerprinting by molecular indexing， mI）:MI是一种能够较好地显示 mRNA中编码序列的方法。它利用Ⅱ s型内切酶的作用位点在识别位点之外可以形成一个4bp的突出端的特点，设计43共64种（最外侧一个核苷酸随机）适配子，使得获取编码序列片段成为可能。首先是以常规方法合成双链 cDNA，用Ⅱ类限制酶进行酶切后连接5′端磷酸化的相应适配子，再以Ⅱ s类

② 什么是基因诊断技术

基因诊断技术主要包括核酸分子杂交、聚合酶链式反应(PCR)、限制酶酶谱分析、单链构象多态性分析以及DNA序列测定、差异显示等技术。

http://www.bioon.com/Article/medgenetic/308586.shtml

③ 基因技术有哪些

医学上医学中转基因技术的应用范围很广。动物转基因技术可以创造诊断和治疗人类疾病的动物模型，可克服单纯依靠自然突变体的局限。转基因技术还应用于蛋白质多肽药物的生产，如生产胰岛素、干扰素，免疫球蛋白、红细胞生长素、尿激酶、人血红蛋白、人表皮生长因子,、粒细胞等等珍稀药物。工业上工业领域的应用主要指在食品工业中的应用主要包括：对工业发酵食品菌种如酵母菌和乳酸菌的改良；生产食品添加剂和加工助剂；制造有益于人类健康的保健成分或有效因子，携带不同目的基因的转基因动植物可以成为人类治疗各种疑难杂症的资源丰富的药库。环境保护上“DNA探针”可以十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染，且不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”可以分解石油中的多种烃类化合物。(3)基因分析技术是什么扩展阅读：转抗除草剂的基因到杂草上会产生对除草剂具有超抗性的杂草，这种生物界基因的相互转移会改变物种间的竞争关系，破坏原有的生态平衡，对生态系统可造成长期而复杂的影响。此外，大面积种植单一转基因人工林的稳定性比人工纯林更低。当转基因植物产生花粉时，野生物携带基因化的种子会交叉授花基因化的作物，所有的作物、都会通过交叉授花易受污染。这种破坏效应会通过食物链影响到处于食物链更高层次的动物，直到危及到更多动物甚至我们人类。

④ 基因检测是什么技术

基因检测（GeneticTest）是从染色体结构，DNA序列，DNA变异位点或基因表现程度，提供受检者与医疗研究人员评估一些与基因遗传有关的疾病、体质或个人特质的依据｡每一个人的DNA基因都是独特的个人化资讯，造成每一个人的先天体质，健康状况，特征都不相同｡
2008年，美国时代杂志曾经把这个革命性技术评选为2008年度最佳创新之首（BestInovationof2008）｡

⑤ 什么是基因检测技术

基因检测是通过血液、其他体液或细胞对dna进行检测的技术。
基因检测可以诊断疾病，也可以用于疾病风险的预测。疾病诊断是用基因检测技术检测引起遗传性疾病的突变基因。目前应用最广泛的基因检测是新生儿遗传性疾病的检测、遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。目前有1000多种遗传性疾病可以通过基因检测技术做出诊断。
近年来令人非常兴奋的是预测性基因检测的开展。利用基因检测技术在疾病发生前就发现疾病发生的风险，提早预防或采取有效的干预措施。目前已经有20多种疾病可以用基因检测的方法进行预测。
检测的时候，先把受检者的基因从血液或其他细胞中提取出来。然后用可以识别可能存在突变的基因的引物和pcr技术将这部分基因复制很多倍，用有特殊标记物的突变基因探针方法、酶切方法、基因序列检测方法等判断这部分基因是否存在突变或存在敏感基因型。
目前基因检测的方法主要有：荧光定量pcr、基因芯片、液态生物芯片与微流控技术等

⑥ 基因诊断常用技术方法

基因诊断（gene diagnosis）是以探测基因的存在，分析基因的类型和缺陷及其表达功能是否正常，从而达到诊断疾病的一种方法。它是继形态学、生物化学和免疫学诊断之后的第四代诊断技术，它的诞生与发展得益于分子生物学理论和技术的迅速发展。

常用基因诊断技术：
一、Southern印迹法（Southern blot）

基本原理是：硝酸纤维膜或尼龙滤膜对单链DNA的吸附能力很强，当电泳后凝胶经过DNA变性处理，覆以上述滤膜，再于其上方压上多层干燥的吸水纸，借助它对深盐溶液的上吸作用，凝胶上的单链DNA将转移到滤膜上。转移是原位的，即DNA片段的位置保持不变。转移结束后，经过80℃烘烤的DNA，将原位地固定于膜上。
当含有特定基因片段已原位转移到膜上后，即可与同位素标记了的探针进行杂交，并将杂交的信号显示出来。杂交通常在塑料袋中进行，袋内放置上述杂交滤膜，加入含有变性后探针的杂交溶液后，在一定温度下让单链探针DNA与固定于膜上的单链基因DNA分子按碱基到互补原理充分结合。结合是特异的，例如只有β珠蛋白基因DNA才能结合上β珠蛋白的探针。杂交后，洗去膜上的未组合的探针，将Ⅹ线胶片覆于膜上，在暗盒中日光进行放射自显影。结合了同位素标记探针的DNA片段所在部位将显示黑色的杂交带，基因的缺失或突变则可能导致带的缺失或位置改变。

二、聚合酶链反应

近年来，基因分析和基因工程技术有了革命性的突破，这主要归功于聚合酶链反应（polymerase chain reaction,PCR）的发展和应用。应用PCR技术可以使特定的基因或DNA片段在短短的2－3小时内体外扩增数十万至百万倍。扩增的片段可以直接通过电泳观察，也可用于进一步的分析。这样，少量的单拷贝基因不需通过同位素提高其敏感性来观察，而通过扩增至百万倍后直接观察到，而且原先需要一、二周才能作出的诊断可以缩短至数小时。

三、扩增片段长度多态性

小卫星DNA和微卫星DNA的长度多态性可以通过PCR扩增后电泳来检出，并用于致病基因的连锁分析，这种诊断方法称为扩增片段长度多态性（amplified fragment length polymorphism,Amp-FLP）连锁分析法。PCR扩增后，产物即等位片段之间的差别有时只有几个核苷酸，故需用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离鉴定。此法多用于突变性质不明的连锁分析.

四、等位基因的特异寡核苷酸探针诊断法

当基因的突变部位和性质已完全明了时，可以合成等基因特异的寡核苷酸探针（allele-specific oligonucleotide,ASO）用同位素或非同位素标记进行诊断。探针通常为长20bp左右的核苷酸。用于探测点突变时一般需要合成两种探针，与正常基因序列完全一致，能与之稳定地杂交，但不能与突变基因序列杂交；另一种与突变基因序列一致，能与突变基因序列稳定杂交，但不能与正常基因序列稳定杂交，这样，就可以把只有一个碱基发生了突变的基因区别开来.

PCR可结合ASO，即PCR－ASO技术，即先将含有突变点的基因有关片段进行体外扩增，然后再与ASO探针作点杂交，这样大大简化了方法，节约了时间，而且只要极少量的基因组DNA就可进行。

五、单链构象多态性诊断法

单链构象多态性（signle strand conformation polymorphism,SSCP）是指单链DNA由于碱基序列的不同可引起构象差异，这种差异将造成相同或相近长度的单链DNA电泳迁移率不同，从而可用于DNA中单个碱基的替代、微小的缺失或手稿的检测。用SSCP法检查基因突变时，通常在疑有突变的DNA片段附近设计一对引物进行PCR扩增，然后将扩增物用甲酰胺等变性，并在聚丙烯酰胺凝胶中电泳，突变所引起的DNA构象差异将表现为电泳带位置的差异，从而可据之作出诊断。

⑦ 基因检测有什么用途主要检测哪些内容

对于健康人群做基因检测可以起到以下作用：
1、了解自身以及配偶是否具有相同的家族性疾病的致病基因携带，优生优育。
基因检测可以检测近7000种先天单基因遗传病的致病基因携带，此外研究表明10%～15%的癌症与遗传有关，糖尿病、心脑血管疾病、阿兹海默症等多种疾病也都与遗传因素有关。尽早进行基因检测不仅可以了解自身先天隐患，还能提前了解自己与配偶间是否存在生育风险及时进行规避，避免患儿出生，助力优生优育。
2、正确选择药物，避免滥用药物和药物不良反应。
由于个体遗传基因上的差异，不同的人对药物的代谢速度、毒副反应风险有所差别。根据基因检测结果，医生可以个性化调整用药治疗方案，避免一步步试药的生理经济双重负担。

基因检测是一种实验室微生物检测技术，可以通过组织，血液，唾液，其他体液，或细胞对DNA进行检测。基因检测是在疾病的临床症状未发生之前进行的早期诊断，为临床疾病尤其是致死性的疾病的预防和治疗提供了有利的条件。目前应用最广泛的基因检测是新生儿遗传性疾病检测，遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。基因检测不同于常规体检，可以诊断证明，也可以用于疾病风险预测。

我国国家食药监总局批准的下游基因测序临床应用分为四个类别，分别为遗传病诊断、产前筛查与诊断、植入前胚胎遗传学诊断以及肿瘤诊断与治疗。

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⑧ 鉴定个体的dna分析技术有哪几种

DNA鉴定技术的出现年代是二十世纪八十年代。
DNA鉴定技术是英国遗传学家A·J·杰弗里斯（1950－）在1984年发明的。由于人体各部位的细胞都有相同的DNA，因此可以通过检查血迹、毛发、唾液等判明身份。
基因鉴定技术是一项生物学检测技术，人体细胞有总数约为30亿个碱基对的DNA，每个人的DNA都不完全相同，人与人之间不同的碱基对数目达几百万之多，因此通过分子生物学方法显示的DNA图谱也因人而异，由此可以识别不同的人。所谓“DNA指纹”，就是把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。由于DNA是遗传物质，因此通过对DNA鉴定还可以判断两个人之间的亲缘关系。
近一个世纪以来，指纹技术给侦破工作带来很大方便。但罪犯越来越狡猾，许多作案现场没有留下指纹。现在有了DNA指纹鉴定技术，只要罪犯在案发现场留下任何与身体有关的东西，例如血迹和毛发，警方就可以根据这些蛛丝马迹将其擒获，准确率非常高。DNA鉴定技术在破获强奸和暴力犯罪时特别有效，因为在此类案件中，罪犯很容易留下包含DNA信息的罪证。
根据DNA指纹破案虽然准确率高，但也有出错的可能，因为两个人的DNA指纹在测试的区域内有完全吻合的可能。因此在2000年英国将DNA指纹测试扩展到10个区域，使偶然吻合的危险几率降到十亿分之一。即使这样，出错的可能性仍未排除。

⑨ 基因检测技术是什么

主要用探针检测mRNA或用抗体检测出表达的蛋白质(转录水平上对特异mRNA的检测和翻译水平上对特异蛋白质的检测)

详见下面:

外源基因转录水平的鉴定

基因表达分为转录及翻译两阶段，转录是以DNA（基因）为模板生成mRNA的过程，翻译是以mRNA为模板生成蛋白质的过程，检测外源基因的表达就是检测特异mRNA及特异蛋白质的生成。所以基因表达检测分为两个水平：即转录水平上对特异mRNA的检测和翻译水平上对特异蛋白质的检测。转录水平上的检测主要方法是Northern杂交，它是以DNA或RNA为探针，检测RNA链。和Southern杂交相同，Northern杂交包括斑点杂交和印迹杂交。

也可用RT-PCR（reverse transcribed PCR）方法检测外源DNA在植物体内的转录表达。其原理是以植物总RNA或mRNA为模板进行反转录，然后再经PCR扩增。如果从细胞总RNA提取物中得到特异的cDNA扩增条带，则表明外源基因实现了转录。此法简单、快速，但对外源基因转录的最后决定，还需与Northern杂交的实验结果结合。

外源基因表达蛋白的检测

表达蛋白的检测方法有三种：①生化反应检测法：主要通过酶反应来检测；②免疫学检测法：通过目的蛋白（抗原）与其抗体的特异性结合进行检测，具体方法有Western杂交、酶联免疫吸附法（ELISA）及免疫沉淀法；③生物学活性的检测。

Western杂交是将聚丙烯酰胺凝胶（SDS-PAGE）电泳分离抗原（Antigen）固定在固体支持物上（如硝酸纤维素膜，NC膜）。不同分子量大小的蛋白质在凝胶中迁移率不同，据此可确定特定的抗原存在与否以及相对丰度，或者蛋白质是否遭到降解等。蛋白质电泳后转到NC膜，放在蛋白质（如牛血清蛋白BSA）或奶粉溶液中，温育，以封闭非特异性位点，然后用含有放射性标记或酶标记的特定抗体杂交，抗原-抗体结合，再通过放射性自显影或显色观察。