分子生物学技术在医学检验中的有效应用

(整期优先)网络出版时间:2022-08-25
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分子生物学技术在医学检验中的有效应用

郭振秋(学号1851020201)

牡丹江医学院 黑龙江省牡丹江市 157011

摘要:20世纪末,分子生物学在生物学领域呈现出飞速发展的趋势,基因克隆技术逐渐成熟,开创了一个新的后基因时代,为遗传病诊断、微生物学检测提供了借鉴和创新思路。免疫系统疾病诊断、肿瘤诊断与评价等。论文简要介绍了分子生物学技术在医学研究中的有效应用,分析了分子生物学技术在医学研究中存在的问题和未来展望。

关键词:分子生物学技术;医学检验;应用;

分子生物学是一门以核酸和蛋白质为研究对象的学科。 1953年,沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型,正是在这一时期,分子生物学技术(MMBT)正式进入公共领域并开始受到关注,但并未带来任何突破。传统生物学有了新的希望,正式进入分子生物学时代,拓展了基因研究领域,推动其逐步向分子水平延伸,为了解生命的遗传信息提供了更多机会,也推动了血液学的发展。微生物学、细胞学和生物化学。总体而言,现代分子生物学技术的应用有利于现代医学的发展(如分子遗传学、基因克隆技术、细胞生物学等),其在医学中的重要性正在逐步提高。互相促进。这篇文章解释了分子生物学技术在医学研究中的应用。

1.PCR技术在医学检验中的应用

聚合酶链式反应(PCR)又称聚合酶链式反应或无细胞克隆技术,是一种在生物体细胞外酶促合成特定DNA或DNA片段的技术。主要由特异性、耐热的 Taq DNA 聚合酶催化的 DNA 聚合酶催化的多个循环。如今,依靠 PCR 技术诊断传染病的人数已达数千万 1995 年和 1998 年,美国委员会临床实验室标准和国际临床化学学会发布了用于临床诊断的分子扩增质量评估文件指南,充分强调了PCR技术在医学研究领域的重要性。

目前,PCR应用于免疫学、微生物学、食品研究、肿瘤学、遗传学等多个领域,在医学研究中的使用不仅可以保证样本检测的可靠性和准确性,还可以达到节省人力的目的、物力、财力,社会经济效益高,值得推广应用2。 传统的培养检测和免疫分析技术存在诸多不足,随着PCR技术的进步和完善,现已发展为实时定量PCR技术、实时定量PCR技术、连接酶链式反应(LCR)等。技术更敏感、更强大,它们将在医学研究中发挥更大的作用。

2.分子生物遗传器在医学检验中的应用

分子生物传感器是一种将传感器技术与分子生物诊断技术相结合的新技术。分子生物传感器使用特定的生物或化学固定技术,将生物识别元素(细胞、酶、微生物、蛋白质、抗原等)固定在换能器上。分析待测物质以实现快速准确的检测分子生物传感器用于检测各种物质,例如体液中的小有机分子、核酸和微量蛋白质5。例如,研究人员以体液为样本4,对样本中的微量蛋白质或小分子有机物进行研究。科学家将这些样本与分子生物传感器接触,然后标本特异性不同于其他所有物质都可以形成临床诊断和评价的依据。

3.分子生物芯片技术在医学检验中的应用

生物芯片技术是集化学、微电子学、计算机科学、生物学等多学科为一体的高度交叉的新技术,有一定的研究价值,产业化发展前景可观。现今,生物芯片技术通过十多年发展研究已日趋完善,自动化程度高、操作简单方便,为“后基因组计划”时期基因功能研究与现代一些科学与医学诊断学发展供给了有力工具。在人类基因组计划(HCP)完成之际,蛋白质计划也成功启动,蛋白序列、基因序列数据与功能数据增长速度非常快,传统生物技术的应用已和这种数据倍增的现状不匹配,生命科学的研究对生物技术的要求更高,在这一背景下生物芯片技术应运而生。生物芯片概念界定出自计算机芯片却和计算机芯片存在差异,从狭义视角来对生物芯片进行阐述即微阵列芯片,具体涉及蛋白质微阵列、CDNA微阵列、小分子化合物微阵列与寡核有酸微阵列。分析的基本单位即在某一尺寸的基片(如塑料、硅片等)表层且以点阵形式固定的一系列可寻址的识别分子,点阵里所有点均可看成一个传感器的探头。芯片表层固定的分子于某方面来讲和被检测物发生反应,结果借助酶标法、化学荧光法得到显示,后用扫描仪等仪器记录,再依靠专业计算机软件展开分析。从广义视角来对生物芯片进行阐述即对生物成分或生物分子展开快速且给予分析与处理的厘米见方的固体溥型器件。生物芯片信息量大.操作便利,操作快速简单、试剂用量小等特征,在科学研究、临床诊断与流行病学筛查中均发挥了作用,生物芯片的出现还为人类供给了高效率、高通量肿瘤学研究方法。生物芯片技术在临床医学检验领域中进行细菌/病毒、遗传性疾病、自身免疫性疾病的免疫标志物的检测以及肿瘤免疫标志物的单一检测与联检等,应用前景可观。

4.分子生物纳米技术在医学检验中的应用

分子生物纳米技术是国内外生物技术的热门话题,在临床医学和健康领域具有很大的应用价值,虽然生命科学各个领域的检测技术都比较成熟,但研究结果并不是所有的检测方法都是准确的,而哪种检测技术更准确,该技术的应用价值就更大,这是分子生物学纳米技术的独特优势之一

[1]。就纳米技术而言,分子生物学尤其包括纳米电子学、纳米材料、纳米药物和纳米动力学。今天的分子生物纳米技术可以依靠自组装的方法,将合格的零部件放置在细胞内,构建新材料,有利于现代医学的发展,也是现代医学检测研究的一部分。一个新的突破。

5.分子蛋白组学在医学检验中的应用

蛋白质组学是继基因组学之后的另一门科学,呈现出快速发展的趋势,能够在蛋白质水平综合研究蛋白质的表达,以获取各种因子、蛋白质等方面的信息,并对相关机制进行综合研究。 .中医药在医疗工作发展中的理念逐渐从传统的被动治疗转向主动预防、诊断和治疗,特别是个体化医学的出现和逐渐主流化。对人类基因组和无数病原体进行测序为蛋白质组学研究奠定了基础,为蛋白质组学的开发和研究提供了基因序列编码框架,促进了科学家将蛋白质组学应用于疾病研究的进展[2]。用于诊断和监测的生物标志物。虽然癌基因的发现和临床应用在分子水平了解疾病的流行和发展方面取得了长足的进步,但在疾病病因学、早期诊断和治疗方面仍存在差距。与其他方法相比,分子蛋白质组学在癌症发展的早期发现、新的生物标志物的发现和研究、疾病的靶向治疗等方面具有更高的应用价值。在未来的研究中,如果蛋白质组学技术能够与其他先进技术相结合,提高灵敏度,降低对样本检测的要求,必将在疾病诊断和治疗中得到更大的应用。

6.存在问题和发展前景

分子生物学技术作为医学研究中的诊断和治疗手段之一,目前还存在技术复杂、硬件要求高、药品和反应盒价格昂贵等问题,影响其临床应用。具体表现如下: (1)控制选择不合理。分子生物学方法具有较高的敏感性和特异性,但临床选择经济合理的检测项目并没有与实际情况挂钩;(2)疾病诊断过于依赖检测结果。在疾病的临床诊断中,应结合临床数据进行综合分析,不能高估分子生物学技术的结果,采样检测时因手术不规范等因素导致的假阴性和假阳性。忽略并最终由于诊断错误。最佳治疗期已省略[3]

综上所述,在今后的研究中,应注意上述问题,注意控制实验投入,简化操作过程,努力实现实验过程全自动化,避免人为因素对精度的影响。科学技术的进步和精益求精,将有助于提高检测的敏感性和特异性,为临床疾病的治疗提供标杆。

参考文献:

[1] 徐泽炎, 吴莺. 分子生物学技术在诺如病毒检测中的应用[J]. 临床检验杂志, 2020, 38(1):4.

[2] 丁卫平, 杨夕宇, 朱可滢,等. 分子生物学技术在检测机构食品微生物检测中的应用现状,技术制约因素与发展趋势[J]. 中国调味品, 2021(3):198-200.

[3] 丁卫平, 张士财, 汪斌. 分子生物学技术在食品检测中的应用限制因素及建议措施[J]. 中国调味品, 2020, 45(8):4.