课程编码：20502030

课程名称：临床分子生物学检验技术（Molecular Diagnose）

学 分：3.0

总 学 时：60学时

理论学时：30学时

实验学时：30学时

先修课程：生物化学、细胞生物学、医学微生物学、医学免疫学

适应专业：医学检验技术

教　　材：

1.吕建新.临床分子生物学检验技术（第1版），北京：人民卫生出版社，2015年；

2.周爱儒.生物化学与分子生物学（第8版），北京：人民卫生出版社，2014年.

参考书目：

1.尹一兵.临床分子生物学检验技术，高等教育出版社，2007年；

2.胡维新医学分子生物学，科学出版社，2007年；

3.周新.临床生物化学检验技术，人民卫生出版社，2015年.

一、课程在培养方案中的地位、目的和任务

   临床分子生物学检验技术是临床检验诊断学的一个重要分支。是利用分子生物学技术来研究机体外源性和内源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的改变，从而为疾病诊断，病情监测，药物疗效，预后判断和疾病预防等多方面提供信息和理论依据。随着分子生物学理论与技术在临床检验中的应用，临床分子生物学检验技术成为当代医学的重要前沿领域，将在临床检验工作中逐步进入主导地位。

二、课程的基本要求

(一)基础理论和基本知识

   （1）了解临床分子生物学检验技术性质、任务、发展历程；

   （2）掌握有关临床分子生物学检验技术的基本理论和基础知识，重点掌握基因与基因组结构特点与功能；

   （3）熟悉真核生物和原核生物的基因表达调控的基本原理；

   （4）掌握临床分子生物学检验技术常用技术基本原理，着重掌握基因工程技术、PCR、分子杂交、核酸测序、生物芯片技术等分子生物学核心实验技术基本原理；

   （5）了解临床常见病、多发病的分子诊断

   （6）了解分子生物学新技术及应用、新进展，

（二）基本技能

   掌握DNA提取、PCR、酶切分析以及转化等基因克隆基本技术，培养学生实验操作技能和实际动手能力。

三、学时安排

   教学学时为60学时，讲授理论学时为30，实验学时为30学时。

四、考核：

   考核方式：理论考试机试。

   成绩构成：理论考试,70%，实验和平时成绩30%。

五、课程基本内容

第一章 绪论

[目的要求]

1.了解临床分子生物学检验技术的发展简史

2.熟悉临床分子生物学检验技术研究的主要内容

3.熟悉临临床分子生物学检验技术在医学中的应用

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.临床分子生物学检验技术的发展

   （1）从分子生物学到临床分子生物徐

   （2）临床分子生物学检验技术的发展

2.临床分子生物学检验技术应用

   （1）病原生物基因组

   （2）基因变异

   （3）基因多态性

3.临床分子生物学检验发展与应用

   （1）临床分子生物学检验与感染性疾病诊断与治疗

   （2）遗传性疾病的临床分子生物学检验

   （3）肿瘤的临床分子生物学检验

   （4）临床分子生物学检验与个体化医学

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第二章 临床分子生物学检验标志物

[目的要求]

1.了解生物标志物的概念与分类

2.熟悉生物标志物的概念与分类，基因突变的概念及类型。

3.熟悉病毒、原核生物、真核生物及人类基因组的结构及特征

4.了解分子生物标志物的特征

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.生物标志物的概念与分类

   （1）生物标志物的概念与分类

   （2）分子生物标志物的概念与分类

2. 核酸分子生物标志物

   （1）基因组和基因组特征

   （2）基于基因突变的分子生物标志物

   （3）基于基因多态性的分子生物标志物

   （4）基于DNA甲基化修饰的分子生物标志物

   （5）基于转录产物的分子生物标志物

   （6）基于线粒体DNA的分子生物标志物

   （7）基于循环核酸的分子生物标志物

3. 分子生物标志物的发现与评价

   （1）高通量技术与分子生物标志物的发现

   （2）分子生物标志物的特征和评价估

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第三章 临床标本处理与分离纯化技术

[目的要求]

1.掌握临床标本处理的一般原则

2.熟悉常见临床标本的处理方法

3.熟悉生物样本分离纯化与质量鉴定

4.掌握DNA的分离纯化

5.了解RNA的分离纯化

6.了解蛋白质的分离纯化

7.掌握核酸和蛋白的鉴定

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.临床标本的处理

   （1）临床标本处理的一般原则

   （2）常见临床标本的处理方法

2.生物样本分离纯化与质量鉴定

   （1）生物样本分离纯化策略

   （2）DNA的分离纯化

   （3）RNA的分离纯化

   （4）自动化核酸提取系统

   （5）蛋白质的分离纯化

   （6）核酸和蛋白质的鉴定

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第四章 核酸杂交技术

[目的要求]

1.掌握核酸分子杂交的概念

2.掌握传统的核酸分子杂交技术（Southern印迹、 Northern印迹、原位杂交）基本原理

3.熟悉常用探针标记方法

4.了解分子信号杂交检测

5.熟悉DNA芯片技术

6.了解影响杂交信号检测的因素

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.核酸分子杂交的概念

   （1）核酸探针

   （2）分子杂交信号检测

2. 经典的核酸分子杂交技术

   （1）固相杂交

   （2）液相杂交

   （3）原位杂交

3. DNA芯片技术

   （1）DNA芯片的概念

   （2）DNA芯片原理

   （3）DNA芯片技术

   （4）杂交与结果分析

   （5）DNA芯片在医学中的应用

4. 影响杂交信号检测的因素

   （1）探针的选择

   （2）探针的标记方法

   （3）探针的浓度

   （4）杂交率

   （5）杂交温度

   （6）杂交的严谨性

   （7）杂交反应时间

   （8）杂交促进剂

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第五章 核酸体外扩增及定性检测技术

[目的要求]

1.了解 PCR技术的临床应用

2.了解探针序列扩增与信号扩增

3.熟悉 PCR的设计及影响因素

4.掌握PCR反应原理

5.了解其它PCR技术

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.靶序列扩增

   （1）PCR扩增技术

   （2）其他PCR技术

   （3）PCR产物分析

2.探针序列扩增

   （1）连接酶链反应

   （2）链置换扩增

   （3）Qβ复制酶

3.信号扩增

   （1）分支DNA

   （2）杂交捕获法

   （3）酶切依赖的扩增

   （4）循环探针

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第六章 核酸实时定量检测技术

[目的要求]

1.掌握实时荧光定量PCR中常用的概念

2.掌握荧光定量PCR中的荧光化学物质

3.熟悉荧光定量PCR引物和探针的设计

4.了解实时荧光定量PCR反应体系和条件的优化

5.了解实时荧光定量PCR测定的数据分析

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1. 实时荧光定量PCR的基本原理

   （1）实时荧光定量PCR中常用的概念

   （2）PCR扩增的理论模式

   （3）实时荧光定量PCR中的荧光化学物质  

2. 实时荧光定量PCR引物和探针的设计

   （1）引物设计的基本原则

   （2）探针设计的基本原则

3. 实时荧光定量PCR反应体系和条件的优化

   （1）反应体系的优化

   （2）反应条件的优化

4.实时荧光定量PCR测定的数据分析

   （1）绝对定量

   （2）相对定量

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第七章 核酸序列技术

[目的要求]

1.了解 DNA测序策略

2.了解DNA测序新技术及DNA自动化测序

3.熟悉 Sanger双脱氧链终止法原理与过程

4.熟悉化学测序法原理与过程

5.了解核酸数据库分析

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.第一代DNA测序技术

   （1）双脱氧链终止法测序原理

   （2）测序反应体系

   （3）自动DNA测序仪

   （4）测序策略

2.新一代测序技术

   （1）基本原理和工作流程

   （2）新一代测序技术的特点

   （3）新一代测序技术的应用

3.核酸数据分析（自学）

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第八章 蛋白质组学技术

[目的要求]

1.掌握双向凝胶电泳的原理

2.了解蛋白质免疫印迹实验

3.掌握生物质谱技术的基本原理

4.了解蛋白质芯片的基本原理

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.蛋白质凝胶电泳与检测

   （1）蛋白质凝胶电泳

   （2）凝胶上蛋白的固定与检测

   （3）凝胶转印与蛋白质免疫印迹实验

2.基于凝胶电泳的蛋白质组学分析

   （1）双向凝集电泳

   （2）双向凝胶电泳差异蛋白图谱分析

3.不依赖凝胶电泳的蛋白质组学分析

   （1）生物质谱分析方法

4. 蛋白质芯片

   （1）蛋白质芯片原理

   （2）蛋白质芯片的临床应用

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第九章 其他分子诊断检测技术（自学）

[目的要求]

1.了解数字PCR技术

2.了解高质量质谱技术

3.了解微流控芯片

4.了解纳米生物传感器

[讲课时数]

[教学内容]

1.数字PCR技术

   （1）基本原理

   （2）数字PCR在疾病诊断中的应用

2.高质量质谱技术

   （1）基本原理

   （2）SELDI-TOF-MS技术在疾病诊断中的应用

3.微流控芯片

   （1）微流控芯片原理

   （2）微流控芯片制作

   （3）微流控芯片在疾病中的应用

4.纳米生物传感器

   （1）纳米生物传感器基本概念

   （2）纳米颗粒特性

   （3）纳米生物传感器分类

   （4）微流控芯片在疾病诊断中的应用

[教学方法]自学

[教学手段]自学

第十章 感染性疾病的分子生物学检验

[目的要求]

1.了解病毒病分子生物学检验策略

2.熟悉乙型肝炎病毒的分子生物学检验

3.了解丙型肝炎病毒的分子生物学检验（自学）

4.了解人乳头瘤病毒的分子生物学检验（自学）

5.熟悉人类免疫缺陷性病毒的分子生物学检验（自学）

6.了解流行性感冒病毒的分子生物学检验（自学）

7.了解细菌感染的分子生物学检验策略

8.熟悉细菌感染的广谱分子生物学检测

9.熟悉结核分枝杆菌的分子生物学检验

10.了解淋病奈瑟菌的分子生物学检验（自学）

11.了解O157型大肠埃希菌（自学）

12.熟悉细菌耐药基因检测

13.了解细菌分子分型（自学）

14.了解真菌的分子生物学检验（自学）

15.熟悉衣原体的分子生物学检验

16.熟悉支原体的分子生物学检验

17.了解梅毒螺旋体的分子生物学检验（自学）

18.了解原虫的分子生物学检验（自学）

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

病毒病的分子生物学检验

1.病毒的一般性与完整性检出策略

   （1）病毒病的一般检出策略

   （2）病毒病的完整性检出策略

2.乙型肝炎病毒的分子生物学检测

   （1）乙型肝炎病毒的基因组结构特征

   （2）乙型肝炎病毒的分子生物学检测方法

   （3）分子生物学检验的临床意义

3. 丙型肝炎病毒的分子生物学检测方法与临床意义（自学）

   （1）丙型肝炎病毒的基因组结构特征

   （2）丙型肝炎病毒的分子生物学检验

   （3）分子生物学检验的临床意义

4.人乳头瘤病毒的分子生物学检测方法与临床意义（自学）

   （1）人乳头瘤病毒的基因组结构特征

   （2）人乳头瘤病毒的分子生物学检验

   （3）分子生物学检验的临床意义

5.人类免疫缺陷性病毒的分子生物学检测方法与临床意义

   （1）人类免疫缺陷病毒的基因组结构特征

   （2）人类免疫缺陷病毒的分子生物学检验

   （3）人类免疫缺陷病毒的分子生物学检验

6.流行性感冒病毒的分子生物学检验与临床意义（自学）

   （1）流行性感冒病毒的基因组结构特征

   （2）流行性感冒病毒的分子生物学检验

   （3）分子生物学检验的临床意义

7.细菌感染的一般性与完整性检出策略

   （1）细菌感染的一般性检出策略

   （2）细菌感染的完整性检出策略

8.细菌感染的广谱分子生物学检验

   （1）16SrRNA基因序列分析鉴定

   （2）基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术鉴定细菌

9.结核分枝杆菌

   （1）结核分枝杆菌基因组结构特征

   （2）结核分枝杆菌的分子生物学检测方法

  （3）分子生物学检验的临床意义

10.淋病奈瑟菌（自学）

   （1）淋病奈瑟菌基因组结构特征

   （2）淋病奈瑟菌的分子生物学检测方法

   （3）分子生物学检验的临床意义

11.O157型大肠埃希菌（自学）

   （1）O157型大肠埃希菌基因组结构特征

   （2）O157型大肠埃希菌的分子生物学检测方法

   （3）分子生物学检验的临床意义

12.细菌耐药基因检测的机制（自学）

   （1）细菌耐药性产生的机制

   （2）细菌耐药基因的分子生物学检测方法

   （3）细菌耐药基因的分子生物学检测临床意义

13.细菌分子分型（自学）

   （1）脉冲场电泳

   （2）多位点可变数量串联重复序列分析

14.真菌的分子生物学检验（自学）

   （1）白假丝酵母菌的分子生物学检验

   （2）新生隐球菌的分子生物学检验

15.衣原体的分子生物学检验

   （1）沙眼衣原体分子生物学检验

   （2）肺炎衣原体的分子生物学检验

16.支原体的分子生物学检验

   （1）肺炎支原体的分子生物学检验

   （2）解脲脲原体的分子生物学检验

17.梅毒螺旋体的的分子生物学检验（自学）

   （1）梅毒螺旋体的基因组结构特征

   （2）梅毒螺旋体的分子生物学检测方法

   （3）分子生物学检验的临床意义

18.原虫的分子生物学检验（自学）

   （1）弓形虫的分子生物学检验

   （2）疟原虫的分子生物学检验

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第十三章 单基因遗传病的分子生物学检验技术

[目的要求]

1.熟悉单基因遗传病分子生物学检验技术

2.熟悉血红蛋白病的分子生物学检验

3.了解血友病的分子生物学检验（自学）

4.了解脆性X综合征的分子生物学检验（自学）

5.了解家族性高胆固醇血症的分子生物学检验（自学）

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.单基因遗传病分子检验标志物及其常用检验技术与检验策略

   （1）单基因遗传病概述及分子检验标志物

   （2）单基因遗传病的分子生物学检验常用技术

   （3）单基因遗传病的分子生物学检验策略

   （4）产前诊断

2.血红蛋白病的分子生物学检验

   （1）珠蛋白基因簇的结构特征

   （2）异常血红蛋白病

   （3）珠蛋白生成障碍性贫血

3.血友病的分子生物学检验（自学）

   （1）血友病及凝血因子基因

   （2）血友病A的分子生物学检验

   （3）血友病B的分子生物学检验

   （4）分子生物学检验的临床意义

4.脆性X综合征的分子生物学检验（自学）

   （1）脆性X智力低下基因

   （2）脆性X综合征的分子生物学检验

   （3）分子生物学检验的临床意义

5.家族性高胆固醇血症的分子生物学检验（自学）

   （1）低密度脂蛋白受体基因

   （2）家族性高胆固醇血症的分子生物学检验

   （3）分子生物学检验的临床意义

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第十四章 染色体病的分子生物学检验技术

[目的要求]

1.熟悉染色体异常与疾病

2.熟悉染色体病的分子生物学检验技术

3.熟悉染色体病的分子生物学检测

4.了解产前染色体异常的分子生物学检测

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.染色体异常与疾病

   （1）染色体的数目与结构

   （2）染色体数目异常与疾病

   （3）染色体结构异常与疾病

2.染色体病的分子生物学检验技术

   （1）荧光原位杂交技术

   （2）多重连接依赖性探针扩增技术

   （3）比较基因徐杂交技术

   （4）微阵列比较基因组杂交技术

3.染色体病的分子生物学检测

   （1）染色体数目异常的分子生物学检测

   （2）染色体结构异常的分子生物学检测

4. 产前染色体异常的分子生物学检测

   （1）羊水、脐带血胎儿染色体异常的检测

   （2）孕妇外周血检测胎儿染色体异常的检测

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第十五章 线粒体病的分子生物学检验技术

[目的要求]

1.熟悉线粒体基因组与线粒体病

2.熟悉线粒体病分子生物学检验技术

3.了解线粒体病分子生物学检验技术质量控制

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.线粒体基因组与线粒体病

   （1）线粒体基因组及其表达系统

   （2）线粒体病的概念

   （3）线粒体病的特征

   （4）线粒体病的分子生物学检验标志物

2.线粒体病的分子生物学检验技术及质量控制

   （1）线粒体病分子生物学检验策略

   （2）线粒体病的分子生物学检验技术

   （3）线粒体病分子生物学检验的应用

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第十六章 肿瘤的分子生物学检验技术

[目的要求]

1.熟悉肿瘤的分子生物学检验策略

2.熟悉肿瘤诊断的生物标志物

3.了解肿瘤分子生物学检验的临床应用

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.肿瘤的分子生物学检验策略

   （1）肿瘤的分子生物学检验内容

   （2）肿瘤的分子生物学检验技术

2.肿瘤诊断的生物标志物

   （1）肿瘤相关的染色体异常

   （2）肿瘤相关的基因异常

   （3）肿瘤相关的单核苷酸多态性

   （4）肿瘤相关的表观遗传遗传

   （5）肿瘤相关的miRNA

3.肺癌分子生物学检验的临床应用

   （1）肺癌

   （2）乳腺癌（自学）

   （3）白血病（自学）

   （4）结直肠癌（自学）

   （5）前列腺癌（自学）

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第十七章 药物代谢与毒副作用相关基因的分子生物学检验技术（自学）

[目的要求]

1.了解药物代谢酶基因的分子生物学检验

2.了解毒副作用相关基因的分子生物学检验

[讲课时数]

[教学内容]

1.药物代谢酶基因的分子生物学检验

   （1）细胞色素p450

   （2）硫嘌呤S-甲基转移酶

2.毒副作用相关基因的分子生物学检验

   （1）葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症

   （2）HLA-B 1502

[教学方法]自学

[教学手段]自学

第十八章 移植配型及个体识别的分子生物学检验（自学）

[目的要求]

1.了解移植配型的分子生物学检验

2.了解个体识别的分子生物学检验

[讲课时数]

[教学内容]

1.移植配型的分子生物学检验

   （1）器官移植与移植配型

   （2）相关免疫学及分子生物学基础

   （3）传统的HLA分型技术

   （4）分子生物学技术在HLA分型中的应用

   （5）临床应用评价

2.个体识别的分子生物学检验

   （1）个体识别和亲子鉴定的基本概念

   （2）相关遗传学及分子生物学基础

   （3）个体识别的主要分子检测技术

   （4）应用评价

[教学方法]自学

[教学手段]自学

第十九章胚胎植入前分子生物学检验技术（自学）

[目的要求]

1.了解胚胎植入前诊断的技术与方法

2.了解胚胎植入前诊断技术发应用评价

[讲课时数]

[教学内容]

1.胚胎植入前诊断的技术与方法

   （1）植入前诊断的技术与方法的选择

   （2）常用的分子生物学技术

2.应用评价

[教学方法]自学

[教学手段]自学

第二十章 临床分子生物学质量控制（自学）

[目的要求]

1.了解临床分子生物学质量管理体系的概念与构成要素

2.了解临床分子生物学全过程质量控制

3.了解室内质量控制

4.了解室间质量控制

[讲课时数]

[教学内容]

1.临床分子生物学质量管理体系构成要素

   （1）实验室设施与环境

   （2）检测方法与性能评价

   （3）仪器和外部供应品

   （4）质量体系文件

   （5）仪器和检测系统的维护、功能检查和校准

2.全过程质量控制

   （1）分析前质量控制

   （2）分析中质量控制

   （3）分析后质量控制

3.室内质量控制

   （1）统计学质量控制

   （2）室内质量控制数据的评价

   （3）室内质量控制的局限性

4.室间质量评价

   （1）室间质量评价的目的

   （2）室间质量评价的程序设计

   （3）室间质量评价样本的组合设计原则

   （4）室间质量评价的局限性

[教学方法]自学

[教学手段]自学

第十八章 基因表达调控（生物化学与分子生物学）

[目的要求]

1.熟悉基因表达调控的基本概念

2.熟悉基因表达调控的基本原理

3.熟悉原核生物和真核生物基因表达调节方式

[讲课时数] 2学时

[教学内容]

1.基因表达调控的基本概念与特点

   （1）基因表达的概念

   （2）基因表达特点

2.原核生物基因表达调节

   （1）操纵子是原核基因转录调控的基本单位

   （2）乳糖操纵子

   （3）原核基因表达在转录终止阶段有不同的调控机制

   （4）原核基因表达在翻译水平的多个环节受到精细调控

3.真核生物基因表达调节

   （1）真核基因染色质结构与表达特点

   （2）基因中的顺式作用元件

   （3）转录因子

   （4）转录起始复合物

   （5）真核基因表达在转录后、翻译以及翻译后的调控

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第二十一章 重组DNA技术（生物化学与分子生物学）

[目的要求]

1.了解自然界DNA重组类型

2.了解重组DNA技术的临床应用

3.了解重组DNA技术常用载体

4.熟悉重组DNA技术的一般步骤

5.掌握限制性核酸内切酶作用特点与重组DNA技术概念

[讲课时数]2学时

[教学内容]

1.自然界的DNA重组和基因转移

   （1）同源重组

   （2）位点特异性重组

   （3）转座重组

   （4）接合、转化和转导

2.重组DNA技术

   （1）重组DNA技术中常用的工具酶

   （2）重组DNA技术常用载体

   （3）重组DNA技术的基本原理及操作步骤

3.重组DNA技术在医学中的应用

   （1）重组DNA技术用于生物制药

   （2）重组DNA技术在医学其他方面的应用

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学