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遗传病与肿瘤的DNA基因诊断
来源:医学全在线 更新:2007/12/3 字体:

 三、聚合酶链反应

  1988年Higuchi等报道,可以从人的单根毛发的毛囊细胞中抽提DNA,并结合运用DNA聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)技术,分析了单根毛发细胞中抽提的线粒体DNA的D环区(D-loop region)的“DNA”指纹图”。

  PCR技术由Mullis等首创(详见第二十二章 )。它又称为DNA体外扩增技术,是用DNA聚合酶在体外扩增一段DNA顺序达百万倍以上。这样就可直接观察而不用印迹杂交法。这项技术的基本原理是,将有待扩增的DNA分子加热变性成为单链,然后加入按欲扩增DNA片段两端核苷酸顺序合成的一对引物和耐高温的DNA聚合酶,这样就可以单链DNA分子为模板合成了它的互补链。接着再加热使DNA双链解链。由于这类DNA聚合酶是耐高温的,所以在热变性处理后仍保持酶活性,在有引物分子存在的条件下又继续合成该DNA片段。如此循环往复20~30多个周期,微量的DNA分子可增加10万~100万个拷贝。

  这种技术在医学上有很大的用途。先是Saiki等(1985)将其用于镰形表细胞性贫血的快速诊断。继而Chehab等将其用于Barts胎儿水肿综合征的前诊断(缺失纯合型)。我国吴冠芸、曾溢滔、蔡仕萍、张基增等在不同实验室将PCR结合寡核苷酸探针法用于已知点突变的β地中海贫血的产前诊断,并不断简化技术。目前PCR技术已用于许多疾病的诊断及产前诊断(如血友病、假肥大性肌营养不良、α1抗胰蛋白酶缺乏症、艾滋病等)。原则上已知DNA顺序的基因及突变性质的遗传病都可以应用此技术。此外,PCR还可用于直接做DNA顺序分析。

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