醫(yī)學檢驗中分子生物學技術的應用

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摘要:上世紀末，分子生物學迎來爆發(fā)式發(fā)展，日趨成熟的基因克隆技術也是將人類社會帶入后基因時代，隨之流行的就是分子診斷技術，該技術涉在遺傳診斷、檢驗、疾病診斷、評估等方面都是發(fā)揮了重要的參考價值。而本文就是在此基礎上，探究了分子生物學技術是如何應用在醫(yī)學檢驗中的，并總結(jié)了其現(xiàn)存的問題和對該技術的未來展望。

關鍵詞:分子生物學技術;應用;醫(yī)學檢驗

分子生物學技術(MMBT)對于當今的人們并不陌生，它是以核酸、蛋白質(zhì)等分子研究為主的一門學科。自1953年DNA雙螺旋結(jié)構模型提出后，該技術進入大眾視野，備受關注，也給我們突破傳統(tǒng)生物學的局限提供了無限的可能，對于遺傳研究拓展作用顯著，為我們認識生命提供了更多可能性?？傮w來講，分子生物學技術也是進一步的促進了現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展，二者相輔相成。下面本文就闡述了其在醫(yī)學檢驗中的一些應用。

一、PCR技術的應用

聚合酶鏈式反應(PCR)是一種于生物體外合成DN段的技術，其主要的循環(huán)模式就是高溫變性、低溫退火、適溫延伸?，F(xiàn)今，全球每年借助PCR技術診斷病人幾千萬。其重要程度可見一般，就目前而言，PCR技術在醫(yī)學的各領域都有應用，像免疫學、腫瘤學、遺傳學等已經(jīng)必不可少，而且PCR技術可以保證樣品的檢測更加的可靠、準確，省時省力節(jié)約資本，經(jīng)濟效益顯著。相比于醫(yī)學檢驗傳統(tǒng)的培養(yǎng)檢測，實時熒光定量、連接酶鏈反應等靈敏度更高、特異性更好，所以應用也更加廣泛。

二、分子生物遺傳器的應用

分子生物傳感器是傳感、分子生物診斷相結(jié)合的產(chǎn)物?？山柚锕潭夹g，利用相應的識別元件與待測物特異性反應，而最后通過換能器就可輸出結(jié)果，這樣定量和定性分析就可以同時進行，即快捷又準確。并且該技術的應用范圍很廣，像小分子物質(zhì)、核酸、微蛋白等都可檢測。近兩年，隨著分子生物學技術的進步，高精密度的生物傳感器也是層出不窮，他們的出現(xiàn)使臨床病原微生物檢測更加的簡便快捷高效，當然性價比也是更高。目前常見的傳感器主要有壓電、光學、電化學等生物傳感器，這其中在病原微生物檢測中光學應用最多，并且結(jié)合了表面、熒光等技術的光學生物傳感器還可以快速檢測毒素、污染物等，應用十分較廣。

三、分子生物芯片技術的應用

生物芯片技術是近前來發(fā)展迅猛，該技術集合了化學、微電子學、計算機、生物學等前沿技術，開發(fā)研究價值巨大，前景可觀。并且隨著該技術的逐漸研究深入，它的自動化程度也是越來越高，并且操作也是變得更加的簡單方便，是“后基因組計劃”研究的有力工具。而且隨著人類蛋白質(zhì)計劃的啟動，傳統(tǒng)生物技術難以滿足當今的發(fā)展需求，所以生物芯片技術應運而生。從狹義視角來看，該技術即是微陣列芯片，不僅包含了蛋白質(zhì)、cDNA、小分子等物質(zhì)的微陣列，它同時也包含了寡核酸的微陣列。該技術的識別核心就是它的分析基本單位也就是以點陣形固定的識別分子，點陣的點都可作為一個獨立的傳感器探頭。芯片分子可與檢測物結(jié)合，借助酶標、熒光就可顯示記錄，之后我們就可以根據(jù)其強度進行相關的分析。該技術在廣義視角來講就是可以分析、處理的生物分子固體薄型器件。在科學研究、臨床診斷篩查中作用顯著，當然該技術還可以適用高效率、高通量的腫瘤學研究，同時在臨床醫(yī)學檢驗中也是應用顯著，像細菌/病毒、遺傳病、免疫病、腫瘤檢測中，都是具有很高的應用前景。當然相較于歐美發(fā)達國家，我國在這方面的研究起步晚，應用少。但是從2008到2018年間我國的相關市場規(guī)模持續(xù)擴大，所以該技術的發(fā)展前景十分廣闊。生物芯片源于DNA雜交探針及半導體技術，是二者結(jié)合的產(chǎn)物。分子間特異性作用就是其主要的檢測原理，尤其是在生命科學的中的基因、細胞、蛋白質(zhì)等組分信息的準確獲得中可以發(fā)揮巨大的作用，當然這也是其在臨床診斷、治療中發(fā)揮作用的前提。該技術的發(fā)展是我們對疾病的認知程度更高，不過隨著時代的變換，技術的換代，分子生物芯片技術只有更加的完善和簡便，它才可以滿足醫(yī)學檢驗的長期動態(tài)需求。

四、分子生物納米技術的應用

分子生物納米技術一直作為生物領域的研究熱點，就目前而言，分子生物檢測技術雖較為成熟，但并其結(jié)果也存在偏差的可能性，所以準確度更高的技術應用價值就會更大?？傮w來看，分子生物納米技術涉及領域較多，不僅包含納米電子、材料、藥物、動力等學科，還與計算機、探針等學科密切相關?，F(xiàn)今該技術可以通過特定的刺激依靠自組裝法實現(xiàn)新材料的構建目的，這對于醫(yī)學檢驗以及臨床治療方面優(yōu)勢顯著，屬于一項新的突破性技術。五、分子蛋白組學的應用蛋白組學是基因組學后的另一組學，發(fā)展快速，是在蛋白層面的研究科學，相關機制的研究也正在全面展開。隨著當今主動預防和診治的盛行，這也促進了生物標志物廣受關注，成為熱點。該技術以人類基因組以及對應的病原體測序為基礎，以基因序列編碼框架為起點，進行了相關的研究。這其中癌基因的發(fā)現(xiàn)和應用就使該技術又取得了極大的進步，但是該技術在早期診斷、治療時尚有缺陷，還不完善。但是該技術在腫瘤檢測中的應用價值得到了所有研究者的認可，在后續(xù)研究中，它若能配合其它技術，降低成本，提高敏感度，將會獲得更大程度的應用。

六、存在問題和發(fā)展前景

現(xiàn)如今，分子生物學技術雖已經(jīng)成為醫(yī)學檢驗的主要手段之一，但是該技術的問題依舊較多，像繁雜、儀器價格高昂，成本高等問題。第一，檢驗項目選擇少。臨床未結(jié)合實際;第二，疾病診斷對檢驗結(jié)果依賴性太高。綜合分析不易，分子生物學技術的檢測結(jié)果易引起假陰或陽性，導致錯過最佳治療期。

七、總結(jié)

總體來看，分子生物學技術在醫(yī)學檢驗中的應用價值還是極大的，但是該技術也需要注重投入控制，簡化流程，提高自動化水平，進一步提高檢驗結(jié)果的準確性，并且通過改進和完善，為臨床疾病的檢驗治療提供更加準確的參考依據(jù)。

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作者：馬森 單位：湖北大學知行學院