五、分子病理学研究中的应用
1.基因重排分析与淋巴瘤的诊断分子生物学技术在肿瘤诊断中的应用,目前仅限于淋巴瘤/白血病。淋巴瘤以具有特异性抗原受体基因重排的单一性细胞增殖为特征。因此,克隆性免疫球蛋白(Ig)和T-细胞受体(TCR)基因重排的检出可作为淋巴瘤诊断的重要指标,这在国外许多实验室已成为常规诊断技术。
Southern印迹杂交和PCR都已被成功地用于基因重排分析。此技术在下列病变的诊断和鉴别诊断中特别有意义:①恶性淋巴瘤与反应性淋巴组织增生的鉴别。后者为多克隆性细胞增生,不能检出或扩增出克隆性基因重排序列;②T和B细胞性肿瘤的区分:PCRβ基因重排支持T细胞源性,而Ig重链基因则为B细胞源性。然而,一部分病例显示Ig和TCR基因双重排。在这种情况下,要结合其他基因分析。若同时伴有Ig轻链(K或人)基因重排则支持B细胞肿瘤;同时伴有TCRr或TCRs基因重排则为T细胞肿瘤。另外,也可结合免疫分型。双基因重排的肿瘤往往一种基因为不完全重排、不伴有相应的抗原受体表达,故免疫表型上往往是单一的。③T细胞性淋巴瘤的诊断,T细胞肿瘤形态变化多端、免疫表型上无克隆性标记,故对此类淋巴瘤均有必要进行基因分型。④T细胞优势性B细胞淋巴瘤。这种肿瘤在形态和免疫表型上很难建立诊断。⑤残留病变监测和复发的早期诊断。此技术还可用于识别骨髓的累及、治疗或骨髓移植后残余病变的检测,以及形态学上不能察觉的早期复发的诊断。
某些淋巴瘤/白血病所伴有的特异性染色体易位是另一种类型的基因重排标记。例如滤泡型淋巴瘤中常出现的t(14:18)易位,Burkitt氏淋巴瘤的t(8:14)、t(8:2)和t(8:22)易位,以及慢粒或急淋白血病中常见的t(9:33)易位。因上述基因重排在淋巴瘤中出现频率不高,故诊断应用价值不大。
2.癌基因与抗癌基因的研究分子生物学在肿瘤病理学中另一热点是癌基因和抗癌基因的研究。自从1981年Weinberg 等首先报道人癌基因分离成功以来,至今已有50多种癌基因被发现,这些基因普遍存在于各种生物细胞中,对于细胞的生长和分化起着重要作用。在正常情况下,其表达受到严格调控;病理状态下,癌基因活化,表达失控,使细胞原有的正常生物学性状发生改变,从而导致细胞癌变。据报道,癌基因的结构和功能改变见于造血系统、乳腺、粘膜鳞状上皮、前列腺、肺、肾、消化道、膀胱、卵巢、消化腺、神经系统和软组织等肿瘤。
另一类基因称抗癌基因或抑癌基因,现已发现的有p53、Rb、DCC、WT1和NF1等。其蛋白产物的功能是阻滞癌基因所编码多肽的活性。因此,如果抗癌基因发生突变或功能丧失,异常的癌基因产物表达失控,而诱发细胞转化为肿瘤。此现象为见于视网膜母细胞瘤、子宫内膜、结肠、食管等各部位的肿瘤。
目前,对人类肿瘤中癌基因和抗癌基因的检测,已经在肿瘤的分类、发病机理、肿瘤生物学行为和预后的关系等方面与肿瘤临床密切结合起来,并正在逐渐地应用于肿瘤的诊断、鉴别诊断和治疗。
(1)癌变机理的研究:癌基因活化和抗癌基因失活在人类肿瘤的发生发展过程中起重要作用。已有大量证据表明,至少需要两种以上的癌基因活化的协同作用才能使正常细胞发生恶性转化。目前研究发现绝大多数肿瘤有一种以上的癌基因过度表达,一种癌基因对靶细胞的永生化起重要作用,而另一种则促进细胞的永生化。
(2)肿瘤生物学待业和预后的研究:某些癌基因突变及其产物的过度表达与癌细胞的分化和恶性程度有关。目前研究最多的是c –erbB –2与乳腺癌的关系。许良中等(1992)发现,浸润性导管癌中c – erbB –2阳性表达率达67%以上,单纯癌阳性率为26.5%,而全部乳癌良性病变皆阴性。我们的研究发现,c –erbB –2 过度表达的乳腺癌预后不良,Schimmelpenning等(1992)也报告伴有c –erbB –2 扩增的导管内癌易于发生周围浸润。此外,ras P21在乳腺癌中的表达也有上述趋势。
(3)辅助诊断和鉴别诊断:bc1-2基因已被用于滤泡型淋巴瘤与反应性滤泡增生的鉴别诊断,前者阳性表达率在80%以上,而后者几乎为阴性;ras癌基因突变或过度表达有助于甲状腺乳头状癌、乳腺导管癌、结肠腺癌等肿瘤的诊断;小细胞肺癌常伴有n –myc突变。
(4)癌细胞的组织发生:paget氏病可分乳腺外(EPD)和乳腺内(MPD)两种。有关paget细胞的起源问题仍有争议。许良中(1993)观察了c –erbB –2和p53在77例EPD和10例MPD中的表达,认为MPD中的paget细胞是来源于腺癌细胞而不是表皮的角质层细胞。EPP中的paget细胞也来源于腺癌细胞,但这种腺癌细胞与MPD中的腺癌细胞不同,因为两者基因表达不同。
3.遗传病的基因诊断遗传病的回顾性家族调查,可通过石蜡包埋组织完成。Mueller等描述1例怀疑囊性纤维化(CF)的死婴,石蜡包埋组织是唯一的材料来源。应用CF基因标记引物,对患儿和其父母的DNA分别进行PCR扩增。扩增产物用相应内切酶消化并检测限制性片段多态性。结果显示父母和患儿在同一位点上有意义,表明患儿遗传有突变型CF基因,最后证实了CF的诊断。
另一种常见的遗传病–肌营养不良症(DMD),是由Dystrophin基因的DNA序列畸变引起。Forstboefel等用该基因的已知编码DNA序列,从一死婴尸检组织中得到的DNA进行选择性PCR扩增。结果发现DMD基因的一关键部分缺失,进而证实了DMD的诊断。同样可通过亲代DNA分析,区分遗传性或散发性缺失。
4.病理微生物的检测核酸杂交和PCR技术对病原微生物的检测亦具有独到之处,除其特异性和敏感性极高外,还可适用于石蜡切片等多种材料,且可避免因培养造成的病原扩散。特别是一些原位杂交和PCR诊断性试剂盒的问世,使此项检测更加简便易行。因此,分子生物学将是传染病实验室诊断技术的发展方向。这方面的应用已有很多报道,本节 不再赘述。
5.组织来源的鉴定PCR可用于选择性扩增一部分HLa–DQa 基因,这部分是人类基因组中高度多肽性的位点。DNA序列微小的个体差异,可被特异性cDNA探针区分。此基因在人群中的正常变异是有图谱的,故可将其用作“基因指纹”来验证组织来源。在日常工作中偶尔遇到标本的标记错误,当观察组织切片,发现与临床资料不匹配时才被发现。Shibata等通过分析石蜡标本DNA中HLa–DQa位点解决了这一难题。另一高度多肽性的基因-低密度脂蛋白受体基因,亦可同样用于标本的鉴定。
Dubeau等发现提取DNA的甲基化类型是恒定的,包埋组织仍保留其原有的特异性甲基化特征,籍此可有助于识别某些肿瘤的起源组织。
综上所述,石蜡包埋组织DNA的提取扩展了分子生物学技术在临床上的应用范围。虽然现在回顾性DNA分析仅用于确定少数特异性诊断,但随着越来越多的感染性病原基因、特异性肿瘤基因和遗传病基因的识别和克隆,相信不远的将来基因诊断的应用范围会进一步拓宽,分子杂交等基因分析技术将会在病理学诊断和研究中发挥越来越重要的作用。
(张建中)

- 分子病理学研究中的应用《实用免疫细胞与核酸》
- 分珠散《目经大成》
- 分子结构《医用化学》
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- 分治法《石室秘录》
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- 分子生物学的主要研究内容《生物化学与分子生物学》
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- 分子生物学发展简史《生物化学与分子生物学》
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- 分至《中医词典》
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- 酚的分类和命名《医用化学》
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- 酚的化学性质《医用化学》
- 分型《病理生理学》
- 酚红排泄(PSP)试验《常用化验值及意义》
《实用免疫细胞与核酸》
- 前言
- 第一章 总论
- 第一节 有关的免疫学理论(缺)
- 第二节 免疫细胞化学的有关技术概述
- 第三节 有关细胞和组织学技术
- 参考文献
- 第二章 抗原和抗体的制备
- 第一节 抗原的制备(缺)
- 第二节 抗体的制备
- 第三节 抗体的提取与纯化(缺)
- 第三章 免疫荧光细胞化学技术
- 第一节 免疫荧光细胞化学的原理
- 第二节 荧光抗体的制备
- 一、荧光素
- (一)异硫氰酸荧光素(Fluoresceinisothiocyanate, GITC)
- (二)四乙基罗达明(tetraethylrodamineB200, RB200)
- (三)四甲基异硫氰酸罗达明(tetramethylrhodamineisothiocyanate, TMRITC)
- 二、荧光素标记抗体的方法
- 三、荧光抗体质量控制
- 四、荧光抗体的保存
- 第三节 免疫荧光细胞化学染色方法
- 第四节 荧光显微镜检查法
- 第五节 非特异性染色的消除方法
- 参考文献
- 第四章 免疫酶细胞化学
- 第一节 固定和切片
- 第二节 染色方法
- 第三节 结果分析
- 第四节 ICC的几种特殊应用
- 参考文献
- 第五章 免疫金银及铁标记技术
- 第一节 免疫金技术发展史
- 第二节 溶胶的基本概念
- 第三节 胶体金的制备方法
- 一、制备胶体金的准备
- 二、制备胶体金的方法和步骤
- 第四节 胶体金的质量鉴定
- 第五节 胶体金标记物的制备
- 第六节 免疫胶体金银细胞化学染色的固定剂选择
- 第七节 光镜免疫金银细胞化学方法
- 第八节 免疫胶体铁细胞化学
- 参考文献
- 第六章 亲合组织化学技术及免疫细胞化学技术的某些进展
- 第一节 抗生物素—生物素免疫细胞化学染色法
- 一、基本原理
- 二、几中抗生物素—生物素染色法
- 第二节 葡萄球菌蛋白A(SPA)
- 第三节 凝集素
- 第四节 免疫细胞化学技术的某些新进展
- 参考文献
- 第七章 电子显微镜免疫细胞化学技术
- 第一节 电子显微镜免疫细胞化学技术概述
- 第二节 免疫铁蛋白技术
- 第三节 免疫酶细胞化学技术
- 第四节 免疫电镜胶体金标记法
- 第五节 其它免疫电镜技术
- 参考文献
- 第八章 蛋白质与多肽激素的放射免疫分析
- 第一节 概述
- 第二节 放射性碘标记
- 一、同位素的选择
- 二、蛋白质与多肽激素的放射性碘标记
- 三、放射性标记化合物的纯化与鉴定
- 第三节 结合和游离部分的分离
- 第四节 样品的前处理
- 第五节 放射免疫分析法的建立
- 参考文献
- 第九章 免疫细胞化学与图像分析
- 第十章 流式细胞术(FCM)在免疫细胞化学中的应用
- 第一节 流式细胞术简介
- 第二节 FCM在生物医学工程学方面的应用
- 第三节 FCM对外周白细胞的免疫荧光分析
- 参考文献
- 第十一章 免疫细胞化学在神经科学中的应用
- 一、确定神经递质的性质、定性和分布
- 二、探查和发现新的神经递质
- 三、追踪神经束的行径及其投射区
- 四、区别神经细胞、神经胶质细胞和神经内分泌细胞
- 五、研究神经递质的超威结构定位
- 六、神经递质共存的研究
- 七、个体和种族发育的研究
- 八、与神经组织培养技术相结合进行神经生物科学的研究
- 九、应用于受体的研究
- 十、神经系统的机能研究
- 第十二章 肿瘤免疫细胞化学
- 第一节 神经肿瘤免疫细胞化学
- 第二节 神经内分泌肿瘤免疫细胞化学
- 第三节 软组织与骨肿瘤细胞化学
- 第四节 免疫活性细胞及其肿瘤的免疫细胞学
- 一、免疫活性细胞的免疫细胞化学
- 二、恶性淋巴瘤的免疫细胞化学标记
- 第五节 上皮组织肿瘤免疫细胞化学
- 参考文献
- 第十三章 消化器官免疫细胞化学
- 第一节 胃肠道粘膜免疫细胞化学特点
- 第二节 胃肠道粘膜抗体产生细胞
- 第三节 消化道分泌生IgA
- 第四节 胃肠道粘膜T淋巴细胞
- 第五节 癌胚抗原的免疫细胞化学
- 第六节 胃肠道溶菌酶
- 第七节 消化管壁内神经丛的免疫细胞化学
- 第八节 肝脏疾病免疫细胞化学
- 参考文献
- 第十四章 肾脏疾病免疫细胞化学
- 第一节 免疫细胞化学技术在肾脏疾病中的应用范围
- 第二节 荧光或酶标抗体在肾脏内显示的部位及形式
- 第三节 免疫细胞化学技术在肾脏疾病中应用的意义
- 第四节 各种肾脏疾病的病变以及免疫荧光(酶标)表现特征
- 一、原发性肾小球疾病
- 二、继发于全身性疾患的肾小球疾病
- 三、结缔组织病时的肾脏损害
- 四、血管性疾患导致肾脏的损害
- 五、代谢性疾患引起的肾脏损害
- 六、某些特殊疾病时的肾脏损害
- 七、遗传性和先天性肾病
- 八、杂病
- 九、肾移植
- 十、肾小管间质性疾病
- 参考文献
- 第十五章 自身抗体的免疫组织化学检测方法和应用
- 第一节 自身抗体的免疫组织化学检测方法
- 第二节 在研究和诊断自身免疫性疾病中的应用
- 一、抗核抗体(Antinuclearantibodies, ANA)的检测
- 二、双链DNA抗体(Double strand DNA antibody, dsDNA)的检测方法和应用
- 三、抗核仁抗体的检测法
- 四、抗组蛋白抗体的检测方法
- 五、抗着丝点抗体的检测方法
- 六、抗甲状腺自身抗体(ThyroidAutoantiodies)的检测方法
- 七、平滑肌抗体(Smooth muscle antibody , SMA)的检测
- 八、肝细胞膜抗体(Antibodyto the hepatocyte membrane, HMA)的检测
- 九、线粒体抗体(Mitochondrial antibody, AMA)
- 十、胃壁细胞抗体(Gastricparietal cell antibodies, PCA)的检测
- 十一、胃泌素细胞抗体(GastrinCell antibodies, GCA)的检测
- 十二、胰岛细胞抗体(Isletcell antibady, ICAb)的检测
- 十三、抗肾小球和肺泡基底膜抗体的检测
- 十四、抗皮肤成分自身抗体的检测
- 十五、唾液腺外分泌导管上皮自身抗体的检测
- 十六、抗横纹肌自身抗体的检测
- 十七、肾上腺自身抗体的检测
- 十八、类风湿因子(Rheumatoidfactor)的检测
- 十九、抗中性白细胞胞浆自身抗体(Anti-eutrophilcytoplasmic autoantibody ANCA)
- 二十、增殖细胞核抗原抗体(Proliferativecell nuclear antigen antibody, PCNA)
- 二十一、抗类风湿关节 炎相关核抗原的抗体(Antirheu-matoidarthritis associated nuclear antigen antibody, RANA)
- 二十二、抗精子抗体(Anti-spermantibody, ASA)
- 二十三、其他自身抗体的检测
- 第三节 自身抗体产生的机理
- 参考文献
- 第十六章 病原体的免疫细胞化学快速检查方法和应用
- 第一节 在细菌学中的应用
- 一、甲组溶血性链球菌的快速检查法
- 二、脑膜炎双球菌的快速检查法
- 三、霍乱弧菌和副霍乱弧菌的快速检查法
- 四、鼠疫杆菌的快速检查法
- 五、炭疽杆菌的快速检查法
- 六、致病性大肠杆菌的快速检查法
- 七、结核杆菌的快速诊断方法
- 八、其他细菌的快速检查方法
- 九、钩端螺旋体的检查法
- 十、梅毒螺旋体的检查法
- 第二节 在病毒学中的应用
- 第三节 在寄生虫学中的应用
- 第四节 在真菌学中的应用
- 参考文献
- 第十七章 免疫细胞化学在皮肤病学的应用
- 第一节 角朊细胞
- 第二节 黑素细胞及其肿瘤
- 第三节 Merkel细胞
- 第四节 郎格罕细胞
- 第五节 真皮与表皮交界
- 第六节 免疫细胞化学技术在真皮纤维化性疾病研究中的应用
- 第七节 真皮浸润细胞免疫表达
- 第八节 汗腺及汗腺肿瘤的免疫细胞化学特点
- 参考文献
- 第十八章 核酸分子杂交技术概述
- 第一节 核酸的分子结构
- 第二节 DNA的变性与复性
- 第三节 分子杂交
- 第四节 石蜡包埋组织的DNA提取及其应用
- 参考文献
- 第十九章 核酸(基因)分子探针
- 第一节 概述
- 第二节 核酸(基因)探针目的核酸的制备技术
- 第三节 放射性同位素标记核酸探针
- 第四节 非放射性标记的核酸探针
- 一、生物素标记核酸探针方法
- 二、光敏生物素标记核酸探针
- 三、生物素-补骨脂素(Biotin -psoralen)标记法
- 四、生物素-α-氨基乙酸-N-羟基琥珀标记化学修饰的DNA法
- 五、缺口平移法标记生物素DNA探针(二步法)
- 六、生物素随机引物标记探针方法
- 七、异羟基洋地黄毒甙(Digoxigenin)标记核酸探针
- 八、光敏2,4-二硝基苯(光敏DNP)标记DNA法
- 九、三硝基苯磺酸(TNBS)标记核酸探针
- 十、生物素化的RNA探针标记
- 十一、辣根过氧化物酶标记核酸探针法
- 十二、用聚合酶链反应标记高活性DNA探针
- 第五节 寡核苷酸探针的制备
- 参考文献
- 第二十章 原位杂交组织化学
- 第一节 原位杂交组织化学概述
- 第二节 cRNA探针在原位杂交组织化学(ISHH)中的应用
- 第三节 DNA及寡核苷酸探针在原位杂交组织化学中的应用
- 第四节 原位杂交组织化学与免疫细胞化学结合法
- 第五节 原位杂交免疫细胞化学技术的未来与展望
- 参考文献
- 第二十一章 原位杂交技术在染色体和电镜水平的应用
- 第一节 原位杂交技术在染色体铺片的应用
- 一、有关染色体的基本知识及制片
- 二、应用ISHH技术对染色体制片、基因分配(Chromosomalassignment of genes)的研究
- 三、利用ISHH技术对肿瘤或癌前组织的细胞间期染色体铺片进行研究
- 四、利用性染色体特异性DNA探针的ISHH技术
- 第二节 原位分子杂交技术在电镜水平的应用
- 一、应用同位素标记cRNA探针电镜原位杂交技术于染色体制片(Hutchison et al,1982)
- 二、应用生物素标记DNA探针电镜原位杂交技术
- 三、应用地高辛标记rRNA探针的电镜原位杂交技术
- 四、结语
- 参考文献
- 第二十二章 聚合酶链反应(PCR)技术的发展和应用
- 第一节 概述
- 第二节 PCR技术的原理
- 第三节 PCR操作范例及反应体系的组成
- 第五节 PCR各处应用模式
- 一、兼并引物(DegeneratePrimer)PCR
- 二、套式引物(NestedPrimer)PCR
- 三、复合PCR(Multiplex PCR)
- 四、反向PCR(Inverse PCR或Reverse PCR)
- 五、不对称PCR(Asymmetric PCR)
- 六、标记PCR(LP-PCR)和彩色PCR
- 七、加端PCR
- 八、锚定PCR或固定PCR
- 九、玻片PCR
- 十、反转录PCR方法检测RNA
- 十一、定量PCR
- 第六节 样品处理与注意事项
- 第七节 PCR仪器的发展
- 第八节 PCR临床应用领域及特点
- 第九节 其它链扩增技术及应用范围
- 一、免疫PCR
- 二、转录依赖的扩增系统(Transcription-basedAmplification System , TAS)
- 三、再生式序列复制技术(3SR)
- 四、连接酶链式反应(Ligase ChainReaction,LCR)
- 五、PCR-SSCP分析技术
- 六、结语
- 参考文献
- 第二十三章 DNA重组技术及其在基因诊断中的应用
- 第一节 工具酶
- 一、DNA限制性内切酶
- 二、甲基化酶
- 三、分子克隆化的另一些酶
- 第二节 分子克隆载体
- 第三节 DNA重组实验中常用的技术
- 第四节 遗传病与肿瘤的基因诊断
- 第五节 “DNA指纹”与法医鉴定
- 参考文献
- 附录
- 附录一 免疫细胞化学常用试剂介绍
- 附录二 原位杂交组织化学常用试剂及处理
- 附录三 全血细胞培养染色体技术常用试剂配制
- 附录四 实验室常用技术参数资料
- 本书常用缩写词