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病毒性肝炎基因芯片诊断技术研究和临床应用

赵伟  
【摘要】:基因芯片,又称微型DNA阵列(microarry),是按特定的排列方式,将大量基因探针/基因片段固定在硅片、玻片和塑料片上,通过计算机处理,高效、大规模获取相关生物信息。目前,该技术已用于基因表达谱分析、新基因发现、基因突变、基因多态性分析、药物筛选和基因测序及疾病的诊断。 中国是肝炎大国,有近1.2亿乙肝病毒携带者,1500万丙型肝炎患者。目前,对于肝炎病毒的检测,主要是通过测定抗原、抗体(病毒蛋白质)来完成,在诊断上存在免疫滞后性。对肝炎病毒基因亚型分型和基因突变检测,多用核苷酸测序的方法,该方法试剂昂贵,操作复杂。 我们将基因芯片技术应用到肝炎病毒的诊断上,通过生物医学数据库(美国生物技术信息中心NCBI)对乙型和丙型肝炎病毒基因进行检索和筛选,应用分子生物学软件,进行序列分析、引物及探针设计,制成病毒性肝炎基因诊断芯片,并在临床实践中应用,可快速、敏感、经济地完成对病人血清及肝组织中肝炎病毒DNA、RNA的基因诊断、亚型分型和基因突变检测。目前已完成以下工作,并得出主要研究结论如下: 1.本科研通过生物信息方法从基因库中筛选出代表乙型、丙型病毒性肝炎的基因特征序列,按照检测目的,设计出不同的寡核苷酸探针阵列,用点样仪将探针固定在经过特殊处理的玻璃载片上,制成3种特殊的病毒性肝炎基因诊断芯片:①.乙型肝炎基因诊断芯片,可以检测乙肝病毒有无,对病毒进行基因分型。对用贺普丁治疗后的YMDD变异进行突变检测。②.丙型肝炎基因诊断芯片,设计20条特异性寡核苷酸探针阵列,可对丙型肝炎6个主要基因型1a、1b、2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、6a,10个亚型进行分型诊断。③.乙型、丙型肝炎双检基因芯片,可对乙型、丙型肝炎同时定性检测。 2.用研制的基因诊断芯片开展临床检测,对40列乙型肝炎病人血清中的HBVDNA,20例丙型肝炎血清中的RNA与健康人血清同时进行双盲检测,与检测乙肝病毒标志物金标准美国雅培试剂微粒子免疫发光定量测定的HBsAg、HBeAg及light cycle核酸定量仪检测的HBVDNA、HCVRNA进行对比,确定肝炎基因诊断芯片的准确性和假阳性、假阴性率。


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