分子診斷在分子生物學中的應用

   分子診斷可對多種病原體如細菌、病毒等進行快速、靈敏、準確的診斷，不僅能提早發現疾病，確定病因，還可以及時阻斷細菌、病毒的傳播，在感染病檢測和預防方面有著較為明顯的優勢。目前主要應用在HBV、HCV、HIV、HSV、TB沙眼衣原體（CT）、淋球菌（NG）、解脲支原體等檢測。

        例如，分子診斷中的核酸檢測技術，可以大大縮短窗口期，乙肝、丙肝病毒的窗口期到31天和23天；艾滋病病毒的窗口期可以縮短至10天左右，較大降低了窗口期感染的風險，為血液使用提供了安全保障。再者，呼吸道感染往往由多種病原體引起，其中包括細菌、病毒、支原體、衣原體等，且各種病原體感染治療的措施存在差異。由于呼吸道感染的臨床癥狀不典型，病原體培養困難，往往造成病情遷移及抗生素濫用，通過分子診斷對病原體進行檢測，有助于早期診斷，及時治療。

腫瘤診斷

        目前我國腫瘤患者人數超過450萬人，居世界*，每年新發病例160~200萬，近130萬人死于癌癥。目前腫瘤治療的*仍然不高，主要原因就在早期診斷及正確選擇治療方式方面存在較大困難。面對嚴峻的腫瘤高發形勢，傳統治療手段正顯出越發明顯的局限性，而基因測序技術是腫瘤個體化治療的重要組成部分。

腫瘤分子診斷主要分為：

（1）腫瘤早期篩查：腫瘤易感基因檢測，適合有機組病史的人群；

（2）腫瘤輔助診斷：腫瘤標志物檢測，可在體液或組織中檢測到能夠反映腫瘤的存在、分化程度、預后估計和判斷治療效果等；

（3）腫瘤個體化治療：通過檢測腫瘤患者生物標本中生物標記物的基因突變、基因SNP分型、mRNA基因定量表達及蛋白表達狀態，預測藥物療效和評價預后，指導臨床個體化治療。

        在肺癌、腸癌、乳腺癌、前列腺癌等方面，基因測序在已經有了較高的滲透率，在肺癌方面的滲透率甚至達到了50%~70%。隨著靶向治療的進展，尤其是*藥的使用，急性白血病的5年生存率由上世紀90年代中期的41%上升到2005~2011年間的70%。而慢性白血病的5生存率則由上世紀90年代早期的31%上升至2005~2011年間的63%。

遺傳性疾病診斷

        包括遺傳性疾病即親代的病態基因經生殖細胞配子結合形成合子時傳給子代的疾病，以及一些非遺傳因素，如一些在配子形成，染色體聯會時的基因突變，受精卵發育等過程中由于某些外在因素的影響而引起的疾病，可分為三大類：染色體病、單基因遺傳病、多基因遺傳病。分子診斷在遺傳病中的四種基本應用為：遺傳病基因攜帶者篩查、遺傳易感性篩查、產前篩查（地中海貧血、血友病、耳聾基因檢測等）和新生兒篩查。在遺傳性疾病診斷中，熒光PCR法在單基因遺傳病中的應用較為廣泛，而基因測序產品和服務逐步在染色體病和多基因遺傳病方面表現出優勢。

藥物基因組分子診斷

        藥物基因組學（Pharmacogenomics，PGx）是藥理學或基因組學的一個分支，主要研究基因變異所致的不同個體對藥物的不同反應，可用于指導合理用藥，提高用藥的安全性和有效性，實現“量體裁衣式”的醫療，使傳統治療的“千人一藥、千人一量”的“粗放醫療”轉變為“以人為本、因人而異”的“精細化個體醫療”，為臨床醫生和臨床藥師提供了很大程度上改善幾百萬患者藥物治療效果的機會。越來越多的經美國FDA批準的藥品說明書中都提供了藥物基因組學方面的信息。

        通過采集含有患者基因組信息的樣本，包括血液、組織、唾液和其它類型的組織樣本，采用特定的檢測設備，一次性對多個關鍵基因的基因型進行鑒定，即為藥物基因組學的主要手段。當前數據庫承認的基因檢測技術包括：DNA測序、基因芯片、TaqMan探針技術等。近來，新一代測序技術（Next Generation Sequencing，NGS）逐步成熟完善，也開始在臨床檢測中起到越來越重要的作用。

        經過數十年的發展，從沃森和克里克提出DNA雙螺旋結構，“生命之謎”被打開，經過PCR技術、生物芯片技術、DNA測序技術之后分子診斷正在快速成為人類疾病診斷的有價值的手段。分子診斷是預測診斷的主要方法，既可以進行個體遺傳病的診斷，也可以進行產前診斷。在過去的幾十年里，分子診斷在治療包括某些遺傳性免疫缺陷尤其是腫瘤性疾病方面顯示了獨特的效果。