王大維
(遼寧省鐵嶺市產(chǎn)品質量檢驗檢測認證服務中心,遼寧 鐵嶺 112000)
1.1 DNAmicroarray(DNA微陣列)技術DNA microarray技術又被稱之為生物芯片技術或蛋白質微陣列技術,該技術是目前分子生物學領域中最火爆的技術、在世界各地的科研組織都在競相開發(fā),DNA microarray技術的大概步驟為:在一個特定的固相機制上,將高密度地點上的眾多DNA片段,通過操作制作成微陣列也就是DNA芯片或生物芯片。在檢測時通常采用分子雜交的手段,將微陣列與熒光標記的標本進行雜交,雜交完成后經(jīng)過洗滌,使用激光共聚焦顯微掃描儀檢測熒光信號,經(jīng)過微機處理分析就可以得到檢測結果。在當今世界上已經(jīng)制作出了多種多樣的生物芯片產(chǎn)品,并且它的實際應用也在逐步的展開。據(jù)有關文章報道,微陣列技術應用的范圍極其廣泛如基因功能分析基因構圖等,這是一項發(fā)展前景非常廣闊,并可以進行臨床檢驗應用的先進技術。
1.2 PCR擴增技術PCR擴增技術是一種在體外進行的模擬體內DNA復制過程的技術。可以在較短的時間內通過復制獲得大量的原本只有很少的DNA。可將其作為一種新的疾病檢測手段,該手段具有特異、靈敏、簡便等優(yōu)點,可以從一根發(fā)絲、一滴精血、甚至一個細胞中擴增出足量的DNA以供于分析診斷。目前,該技術已逐漸應用于遺傳性疾病、腫瘤及可能感染的感染性疾病等的診斷。但該技術也有一定的弊端,例如,該技術大多為定性分析,解果重復性低、可靠性差等,因此,可能會給臨床診斷帶來一些混亂。近幾年常規(guī)的PCR技術應用于診斷、鑒定、科研等方面,這是一項極其實用、非常有效的技術并且該技術隨著分子生物技術的發(fā)展也逐漸的演變出新的方法技術例如熒光PCR技術、不對等PCR等。
2.1噬菌體抗體庫技術 抗體庫技術應用噬菌體展示技術所取得的進展之一就是噬菌體抗體庫技術,其中心思想就是將人體內的淋巴細胞譜中的兩大基因片段“VH”、“VL”,通過利用RT-PCR擴增技術進行相應的克隆與擴展,并將其隨機組合到表達載體上,從而構建出大量的人源性抗體庫,與此同時,加入了噬菌體展示技術,應用其能將特定分子的基因型和表現(xiàn)型相統(tǒng)一的特點。只要噬菌體表面表達了特定的蛋白質,在其DNA中就必然含有該蛋白質相對應的結構基因。因此通過不斷的“吸附-洗脫-擴增”的篩選富集過程,并通過不斷且有效地篩選就會得到具有特異性的人源性抗體的可變區(qū)基因,有了該基因就可以很簡單的制備出人源性單克隆抗體。但是,首次運用該噬菌體抗體庫技術所制備出的人源性單克隆抗體的親和力往往較低,很難達到應用的要求,近幾年體外親和力技術逐漸走向成熟,通過篩選可以得到親和力較原始單克隆抗體提高近千倍的單克隆抗體,其親和力個別可超越部分雜交瘤技術所能達到的水平。
2.2 核糖體展示技術核糖體展示技術是一種由Plukthun實驗室發(fā)現(xiàn)的可以利用功能性蛋白相互之間產(chǎn)生作用進行篩選的全新技術:(1)該項技術需要先構建一個scFv(單鏈抗體)文庫,并采取相應的技術手段(需同時引入啟動子T7、核糖體結合位點和莖環(huán)結構),令scFv文庫中的基因片段與核糖體相結合,并轉錄形成mRNA;(2)通過純化操作后,在大腸桿菌S30系統(tǒng)中體外翻譯,得到“mRNA-核糖體-scFv”復合物;(3)用抗原的固相化方法從眾多核糖體復合物中篩選出對應的展示天然scFv的核糖體復合物;(4)采用EDTA解離結合的核糖體復合物,或應用抗原特異性洗脫完整的復合物。(5)通過使用一定的技術手段從復合物中分離并蛋白質的系統(tǒng)。通過這種方法可以非常容易地構建一個具有超大容量的抗體庫,據(jù)計算其庫容最高可達到10~15;與此同時還可以非常便捷地聯(lián)合使用一些特殊的PCR技術,使部分抗體獲得更加廣闊的遺傳多樣性,并且該技術得到的抗體親和力也很高,其親和力常數(shù)通??蛇_10~11mol/L。
單克隆抗體的研究是無論如何都擺脫不了分子生物技術的進步的,二者相輔相成最終目的都是要應用在醫(yī)學醫(yī)療上,但不論是單克隆抗體還是PCR等這些生物高科技診斷技術與傳統(tǒng)的診斷技術相比較,其試劑的制備方法相比較而言都較復雜并且需要昂貴的儀器設備,對技術的操作者的要求也很高。但是,現(xiàn)代生物高科技診斷技術作為一種新興技術具有傳統(tǒng)診斷方法無法超越的特點,其中一點是現(xiàn)代生物技術具有極高的敏感性和特異性,可以監(jiān)測到病原體的變異、可以區(qū)分病毒之間的單個核苷酸的差別還可以預報疫情的流行。因此現(xiàn)代生物技術即使在短時間內無法達到真正的推廣應用,但對目前來說應用于部分重大疫情的及時預報也是不可缺少的。因此我們不可以放棄對生物技術的探究,相反投入更多的人力物力使生物技術早日推廣應用到人們日常生活才是重中之重。