基因诊断是在基因水平上对疾病作出病因的诊断，首先必须从细胞中分离得到DNA或RNA，然后对其进行检测。基因诊断的常用技术方法主要是建立在核酸分子杂交技术、PCR、DNA序列分析技术或几种技术的联合基础之上的。
目前常用的基因诊断技术有以下几种。
（一）核酸分子杂交
1．Southern印迹法 是最经典的基因分析方法，不但能检出特异的DNA片段，而且能进行定位和测定分子量，可用于基因的酶切图谱分析、基因突变分析等。
2．Northern印迹法 可用于组织细胞中总RNA或mRNA的定性和定量分析。斑点杂交可用于基因组中特定基因及其表达产物的定性及定量分析，方法简单、快速、灵敏，样品用量少。缺点是不能鉴定所测基因的分子量，特异性不高，有一定比例的假阳性。
3．原位杂交 可用于染色体疾病的诊断，可检出含核酸序列的具体细胞，细胞具体定位、数目及类型，还可检测出基因和基因产物的亚细胞定位。如估算病毒在宿主细胞中的复制、转录的程度，对于病毒感染和其他退行性疾病的诊断有很大的应用价值。
（二）聚合酶链反应
聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）即基因的体外扩增。最早应用于人β－珠蛋白DNA的扩增及镰刀形红细胞贫血病的产前诊断，目前PCR技术在基因诊断中已得到广泛应用。PCR常与其他技术如分子杂交、限制酶酶谱分析、单链构象多态性检测、限制性片段长度多态性分析、DNA序列测定等联合应用。
（三）单链构象多态性检测
单链构象多态性（single strand conformation polymorphism，SSCP）检测，是一种基于单链DNA构象差别来检测单一碱基突变（也称点突变）的方法。DNA经变性形成单链后，在中性条件下单链DNA会因其分子内碱基之间的相互作用，形成一定的立体构象。相同长度的单链DNA，如果碱基序列不同，形成的构象就不同，这样就形成了单链构象多态性。在非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳中，长度相同而构象不同的单链DNA表现出不同的迁移率。SSCP常与PCR联合应用，称为PCR－SSCP技术。
（四）限制性内切酶酶谱分析
基因突变可能导致基因上某一限制酶识别位点丢失或其相对位置发生改变，以此酶消化待测DNA和野生型对照DNA，基因突变会导致某些限制性内切酶位点的改变，其特异的酶切片段大小会发生改变，通过比较二者的酶切片段，即可以作出分析诊断。例如镰刀状红细胞性贫血，是由于血红蛋白的β－珠蛋白基因第6个密码子发生了单一碱基突变（A→T），从而导致β－珠蛋白第6位的谷氨酸被缬氨酸取代所致。由于这一突变而使该基因内部的一个MstⅡ限制酶位点丢失。因此，将正常人和带有突变基因个体的基因组DNA用MstⅡ消化后，二者产生的片段长短不同，经杂交、电泳等检测即可区别开来。
（五）DNA序列的测定
DNA序列测定是对基因突变最直接、最准确的检测方法。不但可确定突变部位，而且可确定突变性质。由于PCR技术的应用，使DNA测序技术从过去的分子克隆后测序，进入扩增产物直接测序的新阶段。现在，发展了一种双链DNA循环测序法，其特点是直接以PCR产物为模板，在测序体系中以Taq DNA聚合酶替代测序酶，而引物的5’－末端带有标记，通过多次变性、退火、延伸的循环来完成测序反应，具有快速、简便、灵敏、重复性好等优点。
（六）DNA芯片技术
应用DNA芯片，不仅可以检测基因的结构及其突变、多态性，而且可以对基因的表达情况进行分析，因此，在基因诊断中应用前景非常广阔。
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