基因芯片在妊娠相关疾病研究中的应用

基因芯片技术以信息量大、处理速度快、所需样品少、污染少等优点被广泛用于药物的筛选、新药的研制开发、疾病的诊断。该文通过几个方面对基因芯片在妊娠相关疾病中的应用加以综述。     

走近医学研究领域中的基因芯片技术

生物芯片是高密度固定在固相支持介质上的生物信息分子(如寡核苷酸,基因片段,cDNA片段或多肽、蛋白质)的微阵列。基因芯片是生物芯片的一种。随着人类基因组计划的提前完成。基因芯片技术在生命科学研究领域中有着广泛的应用,其具有高通量、多样化、自动化、反应微型化等突出特点。基因芯片技术已在基因功能表达、基因调控网络、疾病病理、临床诊断、药物开发及筛选等研究方面取得重大进展。本文简要介绍基因芯片技术的基本原理和种类,论述基因芯片技术在医学领域中的应用。     

基于膜基因芯片技术的肉制品中5种动物源性成分的鉴定

目的 促进膜基因芯片技术在多种动物源性成分同时鉴定方面的应用。方法 利用膜基因芯片技术对猪、羊、驴、鼠和牦牛,5种动物源性成分进行鉴定,从方法的特异性、检出限、重复性和实际应用效果4个方面进行评价。结果 膜基因芯片方法的特异性较好,误检情况少;方法检出限能够达到目标动物源成分质量分数0.1%水平;多次重复检测结果一致;方法实际应用效果较好,检测结果与参比方法吻合。结论 膜基因芯片方法经验证能够较好地应用于肉制品中多种目标动物源性成分的同步、高效检测。     

基因芯片用于临床诊断

基因芯片能够预测人们患致命疾病的危险性,并为之提供有效的预防措施。如果有人身患癌症,基因芯片则可提示其严重程度及最佳的治疗药物。目前世界各国正在紧锣密鼓地进行着“人类基因组计划”,要在２００５年确定人体全部１０万个左右基因结构,及其人体基因图谱。而基因芯片的诞生对遗传学变革的推动作用,甚至会超过“人类基因组计划”。这是因为基因芯片是在寻找种种基因的区别点,这些区别点正是形成某个人特点的关键所在。基因芯片有助于把医生的诊断引向“个体化治疗”的阶段。我们知道,用同样的方法治疗某种疾病时,对一些患者适…     

蛋白质芯片技术及其在食品检测中的应用

生物芯片是21世纪一项革命性的技术，包括基因芯片、蛋白芯片及芯片实验室3个领域，其中蛋白质芯片是一种高通量、高灵敏度、高特异性且微型化的蛋白质分析技术。有关试验表明，该技术对多种疾病的早期诊断均有一定的作用。它是继基因芯片后发展起来的一项高新技术，近年来又与色谱、质谱、凝胶电泳等联用，为阐明疾病的发生、     

孕前耳聋基因芯片检测结果判读及生育风险分析

国家"十三五"规划纲要要求将耳聋等遗传性疾病列入出生缺陷综合防控方案,以有效降低出生缺陷发生率。耳聋基因筛查多采用耳聋基因芯片检测遗传性耳聋常见的4个基因9个位点,本文对孕前耳聋基因芯片检测结果判读和基因解读提示以及生育风险分析进行了综述。     

基因芯片技术在妇产科的应用

基因芯片技术是同时将大量的探针分子(DNA探针)有序地固定到固相支持物上,借助核酸分子杂交配对的特性对DNA样品的序列信息进行解读和分析.它具有多样品并行处理能力,分析速度快,所需样品少,极少污染等优点,可用于基因表达谱的分析、基因突变检测、多态性分析、基因测序和基因组文库作图等研究工作.近年来在临床诊断、药物筛查、疾病的预防等方面得到了广泛的应用.本文阐述了其在妇产科领域的应用及前景.     

基因芯片技术在妇产科的应用

基因芯片技术是同时将大量的探针分子（DNA探针）有序地固定到固相支持物上，借助核酸分子杂交配对的特性对DNA样品的序列信息进行解读和分析。它具有多样品并行处理能力，分析速度快，所需样品少，极少污染等优点，可用于基因表达谱的分析、基因突变检测、多态性分析、基因测序和基因组文库作图等研究工作。近年来在临床诊断、药物筛查、疾病的预防等方面得到了广泛的应用。本文阐述了其在妇产科领域的应用及前景。     

基因芯片及其在结核菌耐药基因研究中的应用

结核病仍是严重危害人类健康的疾病之一。近几年,其发病率有回升趋势,特别是目前耐多药结核杆菌(结核菌)的出现,使得临床治疗遇到了极大的困难。基因芯片的问世为早期、准确地进行菌株鉴定及药敏试验提供了基础,因而对尽早制定正确的治疗方案有重要意义。本文主要对基因芯片技术及其在筛选结核菌耐药基因中的应用进展作了介绍。     

基因芯片技术及其在医学检验中的应用

基因芯片技术是同时将大量的探针分子固定到固相支持物上,借助核酸分子杂交配对的特性对DNA样品的序列信息进行高效的解读和分析.美国1998年启动"生物芯片计划"以来,英、德、加、俄、意、日、港台也相继开始加大投入,以生物芯片为主的相关产业正在全球兴起.基因芯片技术在人类疾病检测治疗和预防领域具有广泛的应用价值.     

FMR1基因突变与女性生殖能力和妊娠结局

近年来原发性卵巢功能不全（primary ovarian insufficiency,POI）、不明原因的早期自然流产、复发性流产、胚胎停育等生育能力低下和反复生育失败的疾病越来越多,女性生殖健康也日益受到关注。脆性X智力低下1（fragile X mental retardation 1,FMR1）基因参与胚胎发育的基因调控过程,该基因的突变可引起多种女性生殖健康疾病,且与绝经年龄相关。因此FMR1基因的筛查对协助诊疗女性生殖健康疾病有重要的临床价值,也为疾病的早期预防、诊断和治疗提供了新思路。     

分型基因芯片检测疟原虫的研制及应用

目的 研制快速检测间日疟原虫和恶性疟原虫等并可进行分型的基因芯片。方法 筛选疟原虫高度保守而且具有种属特异性的瓣RNA基因片断为探针，制备疟原虫诊断和分型的基因芯片；检测时提取标本中的疟原虫核酸，用不对称PCR技术进行扩增和荧光标记，然后与检测芯片杂交，进行扫描和分析。结果 建立的疟原虫检测芯片能特异和敏感的对间日疟原虫和恶性疟原虫诊断及分型。结论 成功制备用于疟原虫快速侦检和分型的基因芯片，对疟疾的预防和控制具有重要意义。     

一起输入型食源性疾病病原的实验室快速检测及分子溯源分析

目的 通过对一起输入型食源性疾病的病原学鉴定和分子溯源分析,为科学指导临床诊断治疗及流行病学调查工作提供参考。 方法 收集20例腹泻病患者粪便标本,分别采用Filmarray快速鉴定和分离培养的方法,对分离到的菌株进行血清分型、脉冲场凝胶电泳（PFGE）分型、全基因组测序（WGS）,通过基因序列比对对病原菌的毒力岛、毒力基因、耐药基因和质粒携带情况进行分析,通过多位点序列分型（MLST）和单核苷酸多态性（SNP）对菌株进行溯源。 结果 从2位患者粪便标本中分离培养得到的肠炎沙门菌PFGE型别一致,与本地沙门氏菌PFGE图谱有显著区别,分离株的毒力岛、毒力基因、耐药基因携带情况各不同,但都拥有一处非同义突变（gyrA基因）,可能影响萘啶酮酸、环丙沙星的耐药性, MLST均为ST11型,SNP聚类结果显示与泰国临床分离株较为接近。 结论 加强入境旅客的健康监测,进一步做好输入性传染病防控工作,建立健全输入型疾病预警机制,尤其注意防范耐药菌输入风险的发生。     

低密度基因芯片技术检测人乳头瘤病毒基因型的方法研究

目的:构建并评价检测人乳头瘤病毒(HPV)基因型的低密度基因芯片方法。方法:将15种高危、5种低危和Cp8304共21种HPV型特异寡核苷酸探针加尾、固定在尼龙膜上,制成低密度基因芯片。以第二代杂交捕获(HC2)法作为检出HPV的金标准,随机选取148例标本,用低密度基因芯片技术进行HPV检出和基因分型,并对检测系统的敏感性、特异性及重复性进行测试,判定基因测序检测芯片的可靠性。结果:148例标本,采用低密度基因芯片与HC2检出的完全符合率是95.95%(Kappa值为0.82),共检出18种HPV基因型。灵敏度、特异性较好,检测系统稳定。结论:低密度基因芯片技术具有敏感、特异、快速、简便、经济等特点,一次检测既能测定HPV感染又能进行HPV基因分型,对临床HPV的筛查、诊治和预后评估具有较大价值。     

基因芯片技术在雅安市结核分枝杆菌耐药检测中的应用

目的评价基因芯片技术在雅安市结核分枝杆菌耐药检测工作中的应用价值。方法收集2016-06/2018-11雅安市结核病可疑患者痰培养分离株190株进行基因芯片菌种鉴定、耐药检测和比例法药敏试验。以比例法药物敏感试验为金标准,分析基因芯片技术检测结核分枝杆菌对利福平、异烟肼和耐多药诊断的敏感度、特异度、正确指数。采用McNemar检验比较两方法有无差异;采用Kappa检验比较两方法的一致性。两方法有差异的部分样本用基因测序的方法进行比对。结果基因芯片技术进行菌种鉴定,190株分离株中,有186株为结核分枝杆菌,4株为非结核分枝杆菌。以传统比例法药敏试验为金标准,186株结核分枝杆菌对利福平检测的敏感度和特异度为90.0%和96.6%,正确指数为0.866;对异烟肼检测的敏感度和特异度分别为89.5%和99.4%,正确指数为0.889;对耐多药的敏感度和特异度分别75.0%和99.4%,正确指数0.744。两种检测方法比较差异均无统计学意义(McNemar检验,P值分别为0.125、1.000和1.000)。两种检测方法具有较高的一致性(Kappa值分别为0.701、0.910、0.792)。基因芯片技术检测利福平耐药相关rpoB基因突变率最高的位点为531;异烟肼耐药相关katG基因主要突变位点为315。结论基因芯片技术与比例法药敏试验具有较好的一致性,灵敏度高、特异性好,是一种值得推广的耐药结核病诊断方法,在地市级结核病检测中具有重要的应用价值。     

大气交通污染物对儿童外周血基因表达谱的影响分析

目的 采用生物信息学研究方法分析大气污染对儿童外周血基因表达谱的影响,为后期预防、诊断及治疗提供一定的理论参考依据。方法 从基因芯片公共数据库 (Gene Expression Omnibus, GEO) 中下载一组来自不同大气污染暴露下外周血基因芯片数据,并将数据导入分析软件QOE3.1、GenClip2.0、GATHER等,分析基因表达谱、蛋白-蛋白相互作用网络、分子生物学过程及基因功能,寻找大气污染对儿童影响的关键节点基因。结果 共发现差异表达基因2 172个。根据研究目的,对Fold Change≥3的223个儿童差异表达基因进行分析,结果表明这些靶基因主要参与细胞对外部刺激物的反应、细胞信号传导、核苷磷酸结合等生物学功能。进一步分析发现,NR4A1、SGK1、TUBB1、PINK1和THOC3基因为蛋白-蛋白相互作用网络中心节点,删除这些节点蛋白后,网络结构涣散,同时研究发现基因PINK1灵敏度和特异度最高,诊断价值最大。结论 不同污染状态下儿童基因表达不同,差异基因主要参与细胞对外部刺激物的反应、细胞信号传导、核苷磷酸结合等生物学功能,基因PINK1的诊断能力最强。     

British Nutrition Foundation annual lecture: Chips with everything? Nutritional genomics and the application of diet in disease prevention

The development of high throughput techniques (‘chip’ technology) for measurement of gene expression and gene polymorphisms (genomics), and techniques for measuring global protein expression (proteomics) and metabolite profile (metabolomics) are revolutionising life science research, including research in human nutrition. In particular, the ability to undertake large‐scale genotyping and to identify gene polymorphisms that determine risk of chronic disease (candidate genes) could enable definition of an individual's risk at an early age. However, the search for candidate genes has proven to be more complex, and their identification more elusive, than previously thought. This is largely due to the fact that much of the variability in risk results from interactions between the genome and environmental exposures. Whilst the former is now very well defined via the Human Genome Project, the latter (e.g. diet, toxins, physical activity) are poorly characterised, resulting in inability to account for their confounding effects in most large‐scale candidate gene studies. The polygenic nature of most chronic diseases offers further complexity, requiring very large studies to disentangle relatively weak impacts of large numbers of potential ‘risk’ genes. The efficacy of diet as a preventative strategy could also be considerably increased by better information concerning gene polymorphisms that determine variability in responsiveness to specific diet and nutrient changes. Much of the limited available data are based on retrospective genotyping using stored samples from previously conducted intervention trials. Prospective studies are now needed to provide data that can be used as the basis for provision of individualised dietary advice and development of food products that optimise disease prevention. Application of the new technologies in nutrition research offers considerable potential for development of new knowledge and could greatly advance the role of diet as a preventative disease strategy in the 21st century. Given the potential economic and social benefits offered, funding for research in this area needs greater recognition, and a stronger strategic focus, than is presently the case. Application of genomics in human health offers considerable ethical and societal as well as scientific challenges. Economic determinants of health care provision are more likely to resolve such issues than scientific developments or altruistic concerns for human health.     

孤独症谱系障碍儿童外周血长链非编码RNA表达的研究

目的 观察孤独症谱系障碍(ASD)患儿外周血LncRNA表达特征,为进一步研究ASD早期预警的分子标志物提供理论依据。方法 2018年1-9月在上海市儿童医院招募ASD患儿和正常对照儿童各40例,采集其外周血RNA样本,应用LncRNA Array v2.0芯片分析ASD患儿和正常对照儿童全基因组LncRNA表达的差异,应用qRT-PCR对神经发育相关的LncRNAs和mRNA的表达进行定量分析。结果 LncRNA Array v2.0芯片结果显示, ASD患儿外周血样本有3 655个LncRNAs存在表达差异,其中2 238个表达上调,1 417个表达降低。采用qRT-PCR对神经发育相关的13个LncRNAs进行定量分析,结果显示ASD组有10个LncRNAs表达上调,其中4个与HOX基因相关;3个LncRNAs表达降低,其中1个与HOX基因相关;与表达谱芯片结果一致。ASD组外周血HOX基因编码的mRNA表达均较对照组降低。结论 ASD患儿外周血神经发育相关基因的LncRNAs存在差异性表达,HOX基因相关的LncRNAs有可能成为ASD早期筛查的生物学标记物。     

Restricted parameter space models for testing gene‐gene interaction

There is a growing recognition that interactions (gene‐gene and gene‐environment) can play an important role in common disease etiology. The development of cost‐effective genotyping technologies has made genome‐wide association studies the preferred tool for searching for loci affecting disease risk. These studies are characterized by a large number of investigated SNPs, and efficient statistical methods are even more important than in classical association studies that are done with a small number of markers. In this article we propose a novel gene‐gene interaction test that is more powerful than classical methods. The increase in power is due to the fact that the proposed method incorporates reasonable constraints in the parameter space. The test for both association and interaction is based on a likelihood ratio statistic that has a x?² distribution asymptotically. We also discuss the definitions used for “no interaction” and argue that tests for pure interaction are useful in genome‐wide studies, especially when using two‐stage strategies where the analyses in the second stage are done on pairs of loci for which at least one is associated with the trait. Genet. Epidemiol. 33:386–393, 2009. © 2008 Wiley‐Liss, Inc.     

基因芯片技术及其在遗传毒理中的应用

基因芯片 (genechip)也被称之为DNA微阵列 (DNAarray) ,寡核苷酸微芯片 (oligonucleotidemicro chip)或寡核苷酸微阵列 (oligonucletidearray)。基因芯片技术是近年来发展起来的一项新技术 ,在生命科学研究中有着广泛的应用前景 ,可用于基因测序、基因表达、基因诊断、基因多态性分析等研究。本文介绍基因芯片的原理、类型、制备、工艺流程及其在遗传毒理上的应用