房丹丹 劉大鵬 劉文秀 徐東珠 邢麗麗

【摘 要】20世紀末，分子學在生物學領(lǐng)域呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢，基因克隆技術(shù)逐漸成熟，開創(chuàng)了全新后基因時代，分子診斷學技術(shù)的研究領(lǐng)域涉及面更廣、內(nèi)容更深入，獲得了前所未有的關(guān)注與發(fā)展，為遺傳病診斷、微生物檢驗、免疫系統(tǒng)疾病診斷、腫瘤診斷與評估等供給參考依據(jù)與創(chuàng)新思路。本文對分子生物學技術(shù)在醫(yī)學檢驗中的有效應用展開了簡要闡述，并分析了分子生物學技術(shù)在醫(yī)學檢驗應用中的現(xiàn)存問題與未來展望。

【關(guān)鍵詞】分子生物學技術(shù);醫(yī)學檢驗;應用

【中圖分類號】R440【文獻標識碼】 B 【文章編號】1002-8714（2020）08-0091-01

引 言

分子生物學是將蛋白質(zhì)、核酸等作為主要探究對象的一種學科，而分子生物學相關(guān)技術(shù)則是建立于核酸生化前提下的一類技術(shù)手段，現(xiàn)階段這些技術(shù)已被普遍使用在醫(yī)學檢驗領(lǐng)域之中，探索、研究的內(nèi)容囊括了DNA鑒定、核酸檢驗及表達產(chǎn)物檢驗分析[1]。此文以概述分子生物學技術(shù)在醫(yī)學檢驗領(lǐng)域的實際運用為主，并分析了此類技術(shù)的現(xiàn)存問題及未來發(fā)展趨勢。

1 分子生物學技術(shù)用于醫(yī)學檢驗工作中的簡要概述

生物實驗及評估分析過程中，經(jīng)常接觸到的分子生物技術(shù)種類較多，當中，分子生物傳感器屬于依據(jù)分子生物進行結(jié)合的固定性技術(shù)，該技術(shù)將生物識別原件結(jié)合于換能器上，而待檢驗物品（樣品）能和生物傳感器形成特異性反應，進而分子生物傳感器對所檢驗的對象實施內(nèi)部技術(shù)鑒定，并將識別、鑒定的分子以信號方式進行傳遞，傳遞方式包括光信號、電信號[2]。殘留的待檢驗物質(zhì)將利用下一程序展開定性檢驗以及綜合分析。檢驗液體物品時，會檢出微量小分子物質(zhì)、蛋白物質(zhì)及核酸，這些物質(zhì)基本屬于小分子類物質(zhì)，但分子生物傳感器均能檢測出來。與此同時，醫(yī)學檢驗中運用的現(xiàn)代技術(shù)程序相當復雜，能為臨床疾病判定、病患病情評估等提供有效參考信息，以核酸生化為前提的分子生物學技術(shù)能為臨床主治醫(yī)生提供一種新式檢驗手段，促使臨床診斷和病情分析等工作的效率、質(zhì)量進一步提升。

2 醫(yī)學檢驗工作中分子生物學技術(shù)的實際運用

2.1醫(yī)學檢驗中分子生物芯片技術(shù)的應用

分子生物芯片技術(shù)（MolecularBiochipTechnology）在我國的應用起步與西方發(fā)達國家相比相對較晚。根據(jù)《2017-2022年中國生物芯片市場評估及投資前景預測報告》調(diào)查報告來看，從2008年開始，截止2015年（見圖1），我國生物芯片技術(shù)的市場規(guī)模依舊在不斷擴大。所謂生物芯片主要起源于DNA雜交探針技術(shù)與半導體工業(yè)技術(shù)的相互結(jié)合，因此又將其稱作蛋白芯片或基因芯片。該項技術(shù)的應用是根據(jù)分子間特異性相互作用的原理，將各個領(lǐng)域不連續(xù)的分析過程，尤其是生命科學不連續(xù)的分析過程借助硅芯片或玻璃芯片表面的微型生物化學分析系統(tǒng)（MicroBiochemicalAnalysisSystem）實現(xiàn)準確并快速獲取細胞、蛋白質(zhì)、基因及其它生物組分信息，便于臨床診斷與治療。從目前來看，分子生物芯片技術(shù)的發(fā)展使得人類對各種疾病的認識更為準確，當然這也是傳統(tǒng)醫(yī)學無法適應現(xiàn)代高端醫(yī)學檢驗的一種側(cè)面反映。因此分子生物芯片技術(shù)在醫(yī)學檢驗中的應用則更具價值，但也必須隨著時代的變化與技術(shù)的革新而隨之轉(zhuǎn)變發(fā)展方向或更新?lián)Q代，只有這樣才能真正的促進分子生物芯片技術(shù)在醫(yī)學檢驗領(lǐng)域的發(fā)展、完善、轉(zhuǎn)型與升級。

2.2分子生物傳感器

分子生物傳感器是一種對生物物質(zhì)敏感并可以將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進行檢驗的儀器，是以固定化的生物分子作為識別原件與適當?shù)睦砘瘬Q能器以及信號放大器裝置構(gòu)成的一整套分析系統(tǒng)。分子生物傳感器可以廣泛地應用于人體體液中一些小分子有機物、生物大分子等多種物質(zhì)的檢驗檢測中。這些項目都為病情的診斷、職業(yè)環(huán)境的監(jiān)測提供了可靠的分析數(shù)據(jù)。

2.3PCR技術(shù)在醫(yī)學檢驗中的應用

聚合酶鏈式反應（PCR）又稱多聚酶鏈反應或無細胞克隆技術(shù)，是一種于生物體細胞外經(jīng)酶促合成特異DNA或DNA片段的技術(shù)。PCR技術(shù)是由高溫變性、低溫退火與適溫延伸三大環(huán)節(jié)多次循環(huán)構(gòu)成，主要是受到特異耐熱的TaqDNA聚合酶的催化而形成的DNA聚合酶催化反應?，F(xiàn)今，全球依靠PCR技術(shù)進行感染性疾病診斷的人數(shù)達到幾千萬。1995年、1998年里美國臨床檢驗標準委員會與國際臨床化學學會前后頒布了關(guān)于分子擴增應用于臨床診斷的質(zhì)量評估文件等準則，充分凸顯了PCR技術(shù)在醫(yī)學檢驗領(lǐng)域的受重視程度?，F(xiàn)如今，PCR在免疫學、微生物學、食品檢測、腫瘤學、遺傳學等多領(lǐng)域均得到了應用，而在醫(yī)學檢驗中的應用不但可使樣品檢測的可靠性與準確性得到保證，還可達到節(jié)省人力、物力與財力的目的，社會與經(jīng)濟效益較高，值得推廣應用。傳統(tǒng)培養(yǎng)檢測、免疫測定技術(shù)存在諸多不足，隨著PCR技術(shù)的進步與完善，現(xiàn)已發(fā)展至實時熒光定量PCR技術(shù)、實時定量PCR技術(shù)、連接酶鏈反應（LCR）等，這些新技術(shù)靈敏度更高、特異性更強，將在醫(yī)學檢驗領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。

2.4DNA測序技術(shù)

DNA測序技術(shù)可以為臨床疾病的分子診斷提供最精確的判定依據(jù)。第一代測序以雙脫氧末端終止法為主，缺點是費用高、速度慢。第二代測序以焦磷酸測序、合成測序和芯片測序三大技術(shù)平臺為代表，使DNA測序進入了通量高、成本低、規(guī)模大的時代。第三代測序以單分子實時測序為主，速度更快。

結(jié) 語

現(xiàn)代分子生物學技術(shù)在各個領(lǐng)域中的應用價值極高，尤其是在現(xiàn)代醫(yī)學檢測中的應用價值更為突出與明顯。它作為生命科學中進展迅速的前沿學科，其理論和技術(shù)在各個醫(yī)學領(lǐng)域中的滲透不僅促進了我國基礎(chǔ)醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，也帶動了醫(yī)學檢驗向更好的方向發(fā)展，是我國乃至全世界基礎(chǔ)醫(yī)學、臨床醫(yī)學等方面的基本理論知識和基本能力，當然也為我國傳統(tǒng)醫(yī)學，如中醫(yī)學、藏醫(yī)學、蒙醫(yī)學向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型提供了理論基礎(chǔ)。但必須注意的是，要想將現(xiàn)代分子生物學科學、合理、有效地應用于醫(yī)學檢驗中，還必須具備相應的基本理論知識和實驗技能，如臨床疾病診斷、臨床醫(yī)學檢驗、基本知識、醫(yī)用化學、醫(yī)用物理學、基礎(chǔ)醫(yī)學、數(shù)理統(tǒng)計和計算機應用、各種常用醫(yī)學檢驗分析儀器構(gòu)造和操作方法以及扎實的與健康相關(guān)基本理論知識和良好的臨床醫(yī)學檢驗科研工作能力等。只有這樣，才能有效將現(xiàn)代分子生物學技術(shù)真正地應用到醫(yī)學檢驗，從而為各個臨床醫(yī)學領(lǐng)域中各類疾病的預防、診斷、治療、評估提供行之有效的理論依據(jù)。

參考文獻

[1] 宮薇薇，范俊梅，劉麗莉等.基于陽離子型芘衍生物超分子生物傳感器的制備和傳感性能研究[J].中國化學，2018（3）：3-4.

[2] 王玲.PCR相關(guān)的分子生物學技術(shù)在軍團菌檢測與分型中的應用[J].熱帶醫(yī)學雜志，2017，17（5）：689-692.