分子遗传参数检测

分子遗传参数检测：核心检测项目与技术解析

一、基因突变检测

1. 点突变检测

   • 技术手段：Sanger测序、下一代测序（NGS）、数字PCR（dPCR）。
   • 应用：单基因病（如囊性纤维化、镰状细胞贫血）诊断，肿瘤驱动基因（如EGFR、KRAS）突变分析。
   • 特点：Sanger测序为“金标准”，但通量低；NGS可同时检测多个基因，适用于全外显子组或目标区域测序。

2. 插入/缺失（Indel）检测

   • 技术：PCR扩增结合电泳、NGS、长读长测序（如PacBio）。
   • 应用：遗传性肿瘤综合征（如BRCA1/2）、杜氏肌营养不良症诊断。

3. 拷贝数变异（CNV）检测

   • 技术：微阵列芯片（SNP array）、多重连接探针扩增（MLPA）、NGS。
   • 应用：自闭症、先天性心脏病等复杂疾病的遗传因素分析。

二、基因表达与调控分析

1. RNA表达定量

   • 技术：实时定量PCR（qRT-PCR）、RNA测序（RNA-seq）、纳米孔测序。
   • 应用：癌症分子分型（如乳腺癌HER2表达）、炎症标志物（如IL-6）动态监测。

2. 非编码RNA检测

   • 技术：小RNA测序、lncRNA芯片。
   • 应用：miRNA作为肿瘤早期诊断标志物（如miR-21在结直肠癌中的表达）。

三、表观遗传学检测

1. DNA甲基化分析

   • 技术：亚硫酸氢盐测序（BS-seq）、甲基化特异性PCR（MSP）、甲基化芯片（如Illumina Infinium）。
   • 应用：肿瘤早筛（如SEPT9甲基化检测结直肠癌）、印记疾病（如Prader-Willi综合征）。

2. 组蛋白修饰与染色质可及性

   • 技术：染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）、ATAC-seq。
   • 应用：研究基因调控机制，开发表观遗传靶向药物。

四、遗传病与肿瘤分子诊断

1. 遗传病筛查

   • 项目：携带者筛查（如脊髓性肌萎缩症）、新生儿筛查（如苯丙酮尿症）。
   • 技术：靶向panel测序、MLPA。

2. 肿瘤分子标志物检测

   • 循环肿瘤DNA（ctDNA）：液体活检技术（如ddPCR、NGS）监测肿瘤复发。
   • 融合基因：FISH、NGS检测ALK、ROS1等融合驱动突变。

五、药物基因组学与个体化治疗

1. 药物代谢酶基因检测

   • 项目：CYP2C19（氯吡格雷代谢）、TPMT（硫唑嘌呤毒性预测）。
   • 技术：SNP分型芯片、快速PCR。

2. 靶向治疗标志物

   • 示例：EGFR-TKI疗效预测（EGFR L858R突变）、PD-L1表达评估免疫治疗反应。

六、微生物与法医学检测

1. 病原体核酸鉴定

   • 技术：多重PCR（呼吸道病原体panel）、宏基因组测序（mNGS）。
   • 应用：快速诊断感染性疾病（如COVID-19、结核分枝杆菌）。

2. 法医遗传学

   • 项目：STR分型（短串联重复序列）、Y染色体及线粒体DNA分析。
   • 应用：亲子鉴定、犯罪现场生物样本溯源。

七、挑战与未来方向

• 技术瓶颈：低频突变检测灵敏度、复杂结构变异解析、多组学数据整合。
• 发展趋势：单细胞测序、便携式纳米孔设备、AI辅助变异解读。
• 伦理考量：遗传隐私保护、偶然发现（incidental findings）的管理。

分子遗传参数检测正推动医学的革新，从疾病预防到治疗监测，其应用场景持续拓展。未来，随着技术的成本降低和标准化提升，分子检测将更广泛地融入常规医疗，实现真正的个体化健康管理。