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[原创]分子生物学技术对临床病理学发展的贡献

chinaroc 离线: 帖子：1168; 粉蓝豆：924; 经验：1343; 注册时间：2006-11-01; 加关注 | 发消息

楼主发表于 2007-05-13 01:19|举报|关注(0)
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西方医学的建立和发展是建立对人体解剖的认识上的，从古希腊的Hippocrates到18世纪的Morgangni，随着血液循环等学说的建立，化学药品的认识加深，逐步形成了现代医学的基础——器官病理形态学。医疗技术达到了应用具体的药物和技术解除具体器官的功能异常。在18世纪末，荷兰人Hook的一个重要的发明大大提高了人们对机体认识的层次，他在显微镜下发现所有机体都是由细胞构成的！德国人Virchow将其应用到对人体组织的观察中，诞生了病理学。同样随着技术的发展，内科、外科等学科近年来的进步无一不是与现代技术的进步有关，这也彻底改变着我们的诊疗手段和观念。

同样病理学的发展不应局限在已有的染色和显微镜下的形态学分析，免疫组化技术在过去20年内的普及，大大提高了诊断的准确性和科学性，而PCR克隆性的坚定也使得淋巴瘤的确定相对容易，FISH技术对肿瘤染色体和基因异常的研究为软组织肿瘤的鉴别分型提供了新的参考，等等许多例子。更为重要的是，一些基础研究成为知道临床诊疗的灯塔，如Her-2基因等表皮生长因子的研究已经成为肿瘤靶向性研究的典型，抗体技术的发展提供了新的药物，而RNAi干扰、表观遗传学、病毒载体和基因治疗的研究也为疾病的治疗提供更多的可能。虽然人类不能违反自然的基本规律，但现在的医疗技术的进展无疑能为人类谋取最大化的生存几率，这一切依靠的是技术的进步。所以病理医生毫无例外的应了解这些技术进展，更应熟知基本的原理和掌握基本的操作，才能做好“医生的医生”这一特殊的工作。

某些情况下由于无知人会形成对新事物的排斥，在我读博士前，我并不知道具体抗体的克隆号的意义，更不了解具体抗体的制备过程，也就难以解释不同公司的抗体质量的差异。虽然在具体的诊断工作中也发现了些具体的问题，但是由于无法具体的深入也就未曾深究。在具体的学习过程中，了解了一点单克隆抗体的设计和制作，以及具体的生产流程，才发现知道了方法才能分析抗体的差异。同样对于杂交技术，以前的理解就是购买探针，按照说明书做，至于有无结果多半靠的是运气。而今理解了探针的设计、杂交的原理和条件后，对此的理解就不限于一个具体病例的结果了。也许人的经历是有限的，不能要求没个人都把所有的事情都做好。但是在门诊处理一个国外带来的病例时，才发现发达国家的水平不在于技术的档次，而是最大限度的利用好目前的技术平台，遗传学和分子生物学对病人不是高深的名词，而是具体反映到诊断报告中的详细说明和分析。

西方医学的建立和发展是建立对人体解剖的认识上的，从古希腊的Hippocrates到18世纪的Morgangni，随着血液循环等学说的建立，化学药品的认识加深，逐步形成了现代医学的基础——器官病理形态学。医疗技术达到了应用具体的药物和技术解除具体器官的功能异常。在18世纪末，荷兰人Hook的一个重要的发明大大提高了人们对机体认识的层次，他在显微镜下发现所有机体都是由细胞构成的！德国人Virchow将其应用到对人体组织的观察中，诞生了病理学。同样随着技术的发展，内科、外科等学科近年来的进步无一不是与现代技术的进步有关，这也彻底改变着我们的诊疗手段和观念。

同样病理学的发展不应局限在已有的染色和显微镜下的形态学分析，免疫组化技术在过去20年内的普及，大大提高了诊断的准确性和科学性，而PCR克隆性的坚定也使得淋巴瘤的确定相对容易，FISH技术对肿瘤染色体和基因异常的研究为软组织肿瘤的鉴别分型提供了新的参考，等等许多例子。更为重要的是，一些基础研究成为知道临床诊疗的灯塔，如Her-2基因等表皮生长因子的研究已经成为肿瘤靶向性研究的典型，抗体技术的发展提供了新的药物，而RNAi干扰、表观遗传学、病毒载体和基因治疗的研究也为疾病的治疗提供更多的可能。虽然人类不能违反自然的基本规律，但现在的医疗技术的进展无疑能为人类谋取最大化的生存几率，这一切依靠的是技术的进步。所以病理医生毫无例外的应了解这些技术进展，更应熟知基本的原理和掌握基本的操作，才能做好“医生的医生”这一特殊的工作。

某些情况下由于无知人会形成对新事物的排斥，在我读博士前，我并不知道具体抗体的克隆号的意义，更不了解具体抗体的制备过程，也就难以解释不同公司的抗体质量的差异。虽然在具体的诊断工作中也发现了些具体的问题，但是由于无法具体的深入也就未曾深究。在具体的学习过程中，了解了一点单克隆抗体的设计和制作，以及具体的生产流程，才发现知道了方法才能分析抗体的差异。同样对于杂交技术，以前的理解就是购买探针，按照说明书做，至于有无结果多半靠的是运气。而今理解了探针的设计、杂交的原理和条件后，对此的理解就不限于一个具体病例的结果了。也许人的经历是有限的，不能要求没个人都把所有的事情都做好。但是在门诊处理一个国外带来的病例时，才发现发达国家的水平不在于技术的档次，而是最大限度的利用好目前的技术平台，遗传学和分子生物学对病人不是高深的名词，而是具体反映到诊断报告中的详细说明和分析。

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1 楼发表于2007-05-13 22:24:00举报|引用
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核酸及操作

一、核酸分子生物学概述

1953年Watson和Crick阐明了DNA的双螺旋结构，开辟了分子生物学的新纪元。两人因此获得了诺贝尔生理学与医学奖。DNA结构的认识是核酸结构首次被窥探，随着核糖核酸（RNA）的发现，才逐步建立了基因的重组技术，这一理论被认为是20世纪生物学的一项最伟大的成就。目前分子克隆技术无一不是建立在核酸操作的基础上，各种延伸的基因操作技术已经渗透到生物医学研究的所有领域。

基因突变、肿瘤细胞克隆性的分析，染色体的FISH、病毒检测等杂交技术也是利用了此项技术。下面将简要介绍核酸操作的基本技术理论。核酸的分布可以概略为以下几种情况（图1）。在人等真核生物中，包括了DNA和RNA两类，DNA多为双螺旋结构，95%的分布在细胞核内，有接近5%的分布在细胞器内，而少量的以非双螺旋形式存在于线粒体内。RNA功能的认识进些年来有更深的理解，它不仅是完成基因翻译、转录的遗传交换载体，而其存在的多种小RNA形式更是除细胞因子和基因操作单位外的，更为精细的基因调节单元。RNA主要分为：rRNA （80～85%），tRNA（10～15%）和mRNA（1～5%），为单链形式，主要在胞浆内分布，半衰期短、容易降解。

二分离纯化核酸的一般原则

获取高质量的核酸分子是进行基因操作的前提。分离纯化核酸的一般原则是要保持核酸一级结构的完整性。因为DNA分子的一级结构决定着：（1〕遗传信息；（2〕高级结构及与其它生物大分子的结合方式。操作中的困难包括：（1〕细胞内存在很强的核酸酶活性会把核酸降解；（2〕化学因素对核酸的降解，如pH值、试剂的质量等；（3〕物理因素如机械剪切力、温度等。核酸的提取要达到一定纯度，常见的污染物质化学物质、有机溶剂、金属离子；其它生物大分子－蛋白、糖、脂和其它核酸。具体的纯度随试验目的不同有所变化，例如酶切需要纯化程度比较高的质粒，而PCR则需要较低纯度的模板。

经典的核酸提取的方法是酚/氯仿抽提法。其基本原理是通过交替使用酚、氯仿这两种不同的蛋白质变性剂,以增加去除蛋白杂质的效果。酚可有效地变性蛋白质,但不能完全抑制RNA酶;氯仿能加速有机相与液相的分层,去除植物色素和蔗糖;加入少许异戊醇的目的是减少蛋白质变性操作过程中产生的气泡。