西北民族大學 甘肅蘭州 730030

摘要：隨著基因克隆技術趨向成熟和基因測序工作逐步完善，后基因時代逐步到來。人們逐漸認識到，無論健康或疾病狀態(tài)都是生物分子的相互作用的結果，生物分子起關鍵性作用。最近十年，分子生物技術已成為醫(yī)學領域極其有力的研究工具，基因工程技術、人類基因組計劃與核酸序列測定技術、基因診斷與基因體外擴增技術、生物芯片技術、分子納米技術在醫(yī)學研究中，如了解疾病的發(fā)生發(fā)展機制、疾病診斷和藥物研制與開發(fā)中得到廣泛應用。本文主要分析了分子生物技術在現(xiàn)代醫(yī)學中的應用及前景。

關鍵詞：分子生物技術；現(xiàn)代醫(yī)學；應用；

近年來，分子生物技術的快速發(fā)展對現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展產生了重大的影響。分子生物技術在醫(yī)學領域的發(fā)展已經呈現(xiàn)出多方面的發(fā)展。通過對分子生物技術的本身和分子生物技術在醫(yī)學方面的應用的研究不斷推動現(xiàn)有醫(yī)學的快速發(fā)展。從而解決了現(xiàn)有醫(yī)學無法解決的各種疑難雜癥。為人類的健康更好的服務。

一、分子生物技術

分子生物技術是以細胞融合技術和基因重組技術為基礎，通過對生物體自身的一些特性和功能的研究，從新設計和構建出一個具有人為干涉的新物種或是新品系，再結合一些工程原理來進行相互生產和加工，從而為我們提供附加商品和服務的綜合性技術體系。所以我們也經常把分子生物技術稱作生物工程，這也是標志著現(xiàn)代生物技術的主要研究方向。在這些研究方向中，細胞工程，基因工程，酶工程，DNA測序和芯片技術研究是主流的研究方向。經過了四十多年的發(fā)展，分子生物技術已經成為了現(xiàn)代醫(yī)學的主流研究方向。實踐也證明了分子生物技術在解決人類健康，糧食，能源和環(huán)境的一些涉及到人類發(fā)展問題方面有著廣闊的應用前景。因此分子生物技術也受到了來自個各個方面的關注，也成為了企業(yè)界和各國政府十分關注的一門技術。并且加強了對這方面的研究和投人。二十一世紀，將是分子生物技術飛速發(fā)展的一個時代，而分子生物技術在醫(yī)學方面的應用也將會出現(xiàn)井噴式發(fā)展前景。過去幾十年的發(fā)展使得我們有理由相信分子技術的應用能夠為現(xiàn)代醫(yī)學帶來新的發(fā)展契機。

二、分子生物技術在現(xiàn)代醫(yī)學中的應用

1.分子生物傳感器是利用一定的生物或化學的固定技術，將生物識別元件（酶、抗體、抗原、蛋白、核酸、受體、細胞、微生物、動植物組織等）固定在換能器上，當待測物與生物識別元件發(fā)生特異性反應后，通過換能器將所產生的反應結果轉變?yōu)榭梢暂敵?、檢測的電信號和光信號等，以此對待測物質進行定性和定量分析，從而達到檢測分析的目的。分子生物傳感器可以廣泛地應用于對體液中的微量蛋白、小分子有機物、核酸等多種物質的檢測。在現(xiàn)代醫(yī)學中，這些項目是臨床診斷和病情分析的重要依據(jù)。能夠在體內實時監(jiān)控的生物傳感器對于手術中和重癥監(jiān)護的病人很有幫助。李鵬等用經過寡核苷酸探針修飾的壓電傳感器檢測血清中的丙型肝炎病毒（HCV）并實時監(jiān)測其DNA的結構轉錄和聚合酶鏈式反應（PCR）擴增過程，完成整個監(jiān)測過程僅需10 min且裝置可重復使用。用壓電傳感器研究了破骨細胞生成抑制因子（OPG）和幾種相應抗體的相互作用，研發(fā)出可快速檢驗血清中OPG的壓電免疫傳感器。檢測神經遞質的酶電報，將電極放置在神經肌肉接點附近可實時測定并記錄鄰近的神經元去極化后所釋放的遞質谷氨酸。

2.分子生物芯片技術。隨著分子生物學的發(fā)展及人們對疾病過程的認識加深，傳統(tǒng)的醫(yī)學檢驗技術已不能完全適應微量、快速、準確、全面的要求。所謂的生物芯片是指將大量探針分子固定于支持物上（通常支持物上的一個點代表一種分子探針），并與標記的樣品雜交或反應，通過自動化儀器檢測雜交或反應信號的強度而判斷樣品中靶分子的數(shù)量。在檢測病原菌方面，由于大部分細菌、病毒的基因組測序已完成，將許多代表每種微生物的特殊基因制成1 張芯片。通過反轉錄可檢測標本中的有無病原體基因的表達及表達的情況，以判斷病人感染病原及感染的進程、宿主的反應。由于P53抑癌基因在多數(shù)腫瘤中均發(fā)生突變，因此其是重要的腫瘤診斷靶基因，將硅基質上合成的寡核苷酸芯片用于血清樣品中的丙型肝炎病毒分型。

3.分子生物納米技術。基因治療是臨床治療學上的重大發(fā)展，其基本原理是：質粒DNA 進入目的細胞后，可以修復遺傳錯誤，或可產生治療因子，如多肽、蛋白質、抗原等，納米技術能使DNA 通過主動靶向作用定位于細胞。將質粒DNA縮小到50～200nm，帶上負電荷進入到細胞核，插入到細胞核DNA的確切部位，起到對癥治療效果。同時分子納米技術能夠快速有效地確定基因序列、基因和藥物的體內走向、傳送和定位傳遞，使臨床診斷和治療過程效率得以提高。同時無機納米顆粒體積小，可在血管中隨血液循環(huán)，透過血管壁進入各個臟器的細胞中，作為新型非病毒型基因載體能有效介導DNA 的轉導，并使其在細胞內高水平的表達，從而為基因表達、功能研究及基因治療提供了新的技術和手段。

4.分子蛋白組學。當前有關分子蛋白質組學的大量研究成果喜人，但一大部分結論是眾說紛紜、甚至是互相矛盾。一些經典的腫瘤標志物卻無法在當前以表面增強激光解析離子化-飛行時間質譜（SELDITOF-MS）技術為代表的蛋白質組學技術中體現(xiàn)出來。可能存在以下幾方面的問題。一方面是SELDI-TOF-MS技術自身的限制性，包括敏感性、重復性以及使用當前設備對每個峰值蛋白確認的局限性；另一方面是實驗設計及對照組選擇是否恰當，某個蛋白組模式反映的是腫瘤的特異性，還是炎癥反應，或是代謝紊亂等無法定論；另一方面是不同實驗室結果可比性、標本處理過程的差異無法探究。只有這些問題得到解決，SELDI-TOFMS技術在檢驗醫(yī)學中才能發(fā)揮革命性作用。

三、前景

縱觀現(xiàn)代醫(yī)學分子生物技術及產業(yè)的發(fā)展，其前景是美好的。專家預測，伴隨人類基因組計劃的進程，現(xiàn)代生物技術將會使現(xiàn)代醫(yī)學在高技術的平臺基礎上飛速發(fā)展，像當年工業(yè)革命一樣，使人類的生活發(fā)生根本性的變化。21 世紀是分子生物學繼續(xù)發(fā)展的階段，還有不少技術熱點正在成熟，如用轉基因動植物來生產生物工程產品；基于基因芯片技術中縮微芯片實驗室等；隨著分子生物技術研究的不斷進步和應用，隨著多學科交叉大科學時代的到來，分子生物技術將日臻完善?？梢灶A見，在未來的幾年或幾十年內，分子生物技術將改變醫(yī)學的研究方式，革新醫(yī)學診斷和治療，從而進一步促進人類健康水平的提高。

分子生物學是一門正在蓬勃發(fā)展的學科，新技術和應用條件不斷出現(xiàn)，但目前真正適合臨床檢驗的很少，新方法不成熟，實用方法相對復雜，商品化的藥盒和專用設備價格較昂貴，大部分患者難以承受。盡管有這樣的限制，隨著研究的深入和大規(guī)模商業(yè)開發(fā)，今天技術復雜、價高的試驗，明天就可能方法簡化、價格降低，達到普遍應用的要求，我們仍然要努力學習和大力傳播分子生物學知識和最新信息。

參考文獻：

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[3]楊振華.為21 世紀中國檢驗醫(yī)學事業(yè)崛起而奮斗[J].中華檢驗醫(yī)學雜志，2011，23（1）：4.