人类遗传病PCR仪诊断

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-06-30  

本检测详细阐述了聚合酶链式反应(PCR)技术在人类遗传病诊断中的应用。本检测系统性地介绍了基于PCR技术的核心检测项目、覆盖的疾病范围、主流检测方法以及关键的仪器设备。通过四个主要部分,全面解析了PCR技术如何凭借其高灵敏度、高特异性和快速高效的特点,成为遗传病分子诊断不可或缺的工具,为临床精准诊断和遗传咨询提供了坚实的技术支撑。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

地中海贫血基因突变检测:通过PCR扩增α-和β-珠蛋白基因相关片段,检测导致地中海贫血的常见点突变和缺失突变。

遗传性耳聋基因筛查:针对GJB2、SLC26A4等常见致聋基因位点进行PCR扩增,用于新生儿筛查及病因诊断。

杜氏/贝氏肌营养不良症(DMD/BMD)检测:采用多重连接探针扩增(MLPA)等基于PCR的技术,检测DMD基因的外显子缺失或重复。

脊髓性肌萎缩症(SMA)基因诊断:利用PCR结合限制性内切酶分析或荧光定量PCR,检测SMN1基因第7号外显子的纯合缺失。

血友病A/B因子基因分析:通过PCR扩增F8或F9基因,结合测序或限制性片段长度多态性分析,鉴定致病突变。

苯丙酮尿症(PKU)PAH基因突变检测:对苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因进行PCR扩增与测序,明确导致PKU的分子缺陷。

亨廷顿舞蹈病CAG重复扩增检测:采用PCR及毛细管电泳技术,精确测定HTT基因中CAG三核苷酸的重复次数。

脆性X综合征FMR1基因前突变检测:通过PCR方法分析FMR1基因5‘非翻译区CGG重复序列的拷贝数,用于携带者筛查。

遗传性乳腺癌BRCA1/2基因热点突变筛查:利用特异性引物进行PCR,对BRCA1/2基因的常见致病位点进行快速初筛。

线粒体DNA突变相关疾病检测:针对线粒体基因组特定区域进行PCR扩增,诊断如MELAS、LHON等线粒体病。

检测范围

单基因遗传病:适用于由单个基因突变引起的疾病,如上述的地中海贫血、血友病、肌营养不良症等。

三核苷酸重复动态突变疾病:可精确检测由特定序列重复次数异常增多导致的疾病,如亨廷顿舞蹈病、脆性X综合征等。

染色体微缺失/微重复综合征:通过MLPA等基于多重PCR的技术,检测染色体亚显微水平的拷贝数变异。

线粒体遗传病:用于诊断由线粒体DNA突变引起的母系遗传性疾病,涉及能量代谢障碍。

遗传性肿瘤综合征:对与遗传性乳腺癌、卵巢癌、林奇综合征等相关的胚系突变进行筛查与诊断。

先天性代谢异常:涵盖苯丙酮尿症、甲基丙二酸血症等多种因酶缺陷导致的遗传代谢病基因诊断。

神经肌肉系统遗传病:包括SMA、DMD/BMD、家族性肌萎缩侧索硬化症(ALS)等相关基因的检测。

遗传性心血管疾病:如家族性肥厚型心肌病、长QT综合征等单基因致病突变的检测。

产前诊断与胚胎植入前遗传学检测(PGT):通过对胎儿样本或胚胎活检细胞进行PCR分析,实现遗传病的早期诊断。

新生儿遗传病筛查扩展项目:在传统生化筛查基础上,利用PCR技术对多种严重遗传病进行高通量基因筛查。

检测方法

常规PCR与凝胶电泳:最基本的定性方法,通过扩增后电泳观察条带大小判断是否存在缺失、插入或特定等位基因。

等位基因特异性PCR(AS-PCR):设计针对特定突变序列的特异性引物,通过有无扩增产物直接判断基因型。

聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性分析(PCR-RFLP):利用限制性内切酶切割PCR产物,根据电泳图谱差异识别已知点突变。

实时荧光定量PCR(qPCR):通过在反应体系中加入荧光染料或探针,实现对靶序列的定量分析,常用于SMA诊断和拷贝数分析。

数字PCR(dPCR):将样本分割成大量微反应单元进行独立PCR,实现绝对定量,尤其适用于低丰度突变检测和拷贝数精确定量。

多重连接依赖性探针扩增(MLPA):一种基于多重PCR的高通量技术,可同时检测多达50个不同核苷酸序列的拷贝数变化。

巢式PCR: 使用两对引物进行两轮扩增,提高检测的灵敏度和特异性,适用于模板量极少或背景复杂的样本。

<强>Sanger测序前的PCR扩增: 作为金标准Sanger测序的前置步骤,通过PCR制备出待测序的纯化DNA片段。

<强>反转录PCR(RT-PCR): 以RNA为起始模板,先反转录为cDNA再进行PCR扩增,用于分析基因表达水平或检测RNA病毒。

<强>高分辨率熔解曲线分析(HRM): 在qPCR结束后进行精细的熔解曲线分析,无需探针即可鉴别单核苷酸多态性或微小缺失/插入。

检测仪器设备

<强>普通梯度PCR仪: 提供不同温度梯度孔位,用于优化退火温度,是基础PCR实验的核心设备。

<强>实时荧光定量PCR仪(qPCR仪): 集成温控、光学检测与数据分析系统,能够实时监测荧光信号,实现定量与定性分析。

<强>Sanger测序仪(毛细管电泳仪): 对PCR产物进行测序反应后的毛细管电泳分离与荧光检测,是突变鉴定的重要设备。

<强>数字PCR仪: 通过微流控芯片或微滴生成技术实现样本分割,配备独立的荧光读取模块,用于超灵敏绝对定量。

<强>核酸提取仪/纯化工作站: 自动化完成从血液、组织等样本中提取高质量基因组DNA/RNA的过程,为PCR提供合格模板。

<强>电泳系统(琼脂糖凝胶电泳仪): 用于常规PCR产物的分离与初步鉴定,包括电泳槽、电源和成像系统。

<强>超微量核酸定量仪(分光光度计/荧光计): 精确测定提取出的DNA/RNA浓度与纯度,确保后续PCR反应的准确性。

<强>全自动核酸工作站(液体处理平台): 实现从加样、配液到PCR体系构建的全流程自动化,提高通量和减少人为误差。

<强>-80℃超低温冰箱及4℃/-20℃冰箱: 分别用于长期储存珍贵样本、引物探针及短期保存试剂与DNA模板。

<强>生物安全柜及超净工作台: 为样本前处理、试剂分装和加样操作提供无菌无尘环境,防止污染并保障操作者安全。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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