基因诊断个体是否被病毒感染

基因诊断主要运用于以下几个方面：一是通过检测特定基因或相关疾病基因的存在，以判断和评估某种疾病在某一个体上的发生风险，并设法预防这种疾病的发生；二是通过基因诊断，促使个性化药物的诞生；三是通过基因诊断，更精确地判断某些传染性疾病或肿瘤、艾滋病等疾病的存在，以利于临床医师尽早确定病因，从而在它们造成危害之前就将其根治。基因诊断技术还应用于婚前检查、亲子鉴定等方面。

目前，我国可用基因诊断的疾病主要是一些遗传性疾病，如苯丙酮尿症、血友病及地中海贫血等。基因诊断对未来疾病诊断、未来医疗服务模式乃至医疗保险、社会伦理等将产生很大影响。

根据基因概念，人类疾病可分为三类。第一类为单基因病，第二类为多基因病，第三类为获得性基因病（外源性基因病）。单基因病和多基因病属自身遗传性疾病。

（一）单基因病

单基因病即经典遗传病，像血友病A型、镰刀状红细胞贫血、红绿色盲、多指症、白化病、早老症等，都属于这一类，这类疾病已发现6 000余种，其主要病因是某一特定基因发生突变或缺损，导致其结构发生改变。这类病的基因诊断相对于后两类要容易得多。只要克隆得到基因，就可以研究这一疾病等位基因发生了什么类型的变化，或者说与正常的等位基因有什么不同。由于同一个体内所有体细胞中的DNA组成都是相同的，因此，只要检查一个人的任何一种细胞的DNA即可。

如镰刀状红细胞贫血，是一种常染色体隐性遗传病，由于基因突变导致血红蛋白β链的第6位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，致使红细胞镰形变，只要检查位于11号染色体短臂上的β－球蛋白基因的第6位密码子是否由GAG突变为GTG即可。患者的两个等位基因都发生了不正常的变化；如果只是一个等位基因发生了变化，就是一个携带者。这个基因诊断可以在孩子出生前进行，也可以应父母或患者家系成员的要求，进行携带者的筛选。

有些疾病出现症状较晚，基因诊断可以在发现症状前进行，因此又叫“症状前基因诊断”。目前，有一些单基因病，临床上可以治疗，关键是要早诊断。如苯丙酮尿症，如果早诊断婴儿有病，就可以在婴儿时期通过饮食疗法，改善大脑的发育，而“危险期”一过，病婴后来就基本正常。

（二）多基因病

高血压、冠心病、糖尿病、哮喘、骨质疏松、神经性疾病、原发性癫癎、肿瘤、老年痴呆、肥胖症等常见的人类疾病，都属于多基因病。这类疾病往往是积累性、多因素、多步骤DNA的损失或突变引起的，致病位点不止一个，即发病涉及两个以上基因的结构或表达调控的改变，往往要到一定年龄和一定条件下才显现出来。此类疾病遗传方式较复杂，不是简单地呈“显性”或“隐性”遗传，而且发病有阶段性。譬如，85%的肿瘤，并没有明显地“亲传子女”的“遗传”现象。这些疾病的相关基因可称为易患性基因，可以从亲代传给子代。研究者认为，大多数肿瘤的“易患性”是“遗传”的。

现在已有很多基因可以作为肿瘤诊断的对象。我们知道，很多癌症只要早期诊断，就有办法治疗，或者说治疗的效果好得多。如结肠息肉，发病是“家族性”的，能在家系中遗传，这就是一个基因决定的。现在已找到这个基因，其在5号染色体长臂上，结构也搞清楚了，致病等位基因的变化方式也知道了，最常见的是少了5个核苷酸。如果用基因诊断方法，鉴定出携带这一易感基因，就可尽早检查是否有息肉，如有息肉就要早手术切除，不然很可能“恶变”。这样的基因诊断也可以用身体的任一细胞的DNA进行分析，甚至不需要受肠镜检查的痛苦。

现在，很多“遗传”较明显的肿瘤，如乳腺癌等，都可以进行较早期的诊断，肿瘤的“易患性”基因诊断还可以预防肿瘤的发生。

基因诊断提示了“易患性”，通过改变饮食和生活方式，可以在一定程度上调整相关基因的表达。如肺癌，如果从基因诊断中发现某人有易患性，则对吸烟较为敏感；若不吸烟，发生肺癌的可能性就较小。

肿瘤发生的第二步，是在家系里可以遗传的“易患性基因”的基础上，又发生体细胞的突变，这就需要从可能发生肿瘤的体细胞取样，进行DNA分析，了解这些基因是不是发生了变化，就可以做到早发现、早治疗。现在，已经可以用很多这样的“致癌基因”检查体内是否已经有了“癌细胞”。

是否所有的癌症都能在出生时就用基因诊断？现在还不行，因为我们对癌症有关的基因了解还太少。

（三）获得性基因病

这类疾病是由外界病毒、细菌等病原微生物通过感染，将其基因入侵到宿主，引起宿主基因变异而产生。我国一般的医院现在已开始用DNA进行感染的早期诊断，快速而准确。

1．病毒感染性疾病的诊断　我们之所以称病毒病为获得性（外源性）基因病，是因为病毒侵入人体细胞需要有人的细胞受体的“配合”。病毒进入细胞后，经过一定的过程，还会整合入人体的基因组内，会干扰、破坏人体正常基因的正常表达。因此，对于病毒病的基因诊断，除了在感染早期确定是否被感染以及感染病毒的类型外，一个非常重要的领域是对人体基因组进行有关基因的诊断。

目前，病毒的DNA诊断技术较为成熟，已应用于临床的如艾滋病病毒（HIV）、乙型肝炎病毒（HBV）等。对艾滋病病毒，现在可以用DNA进行早期诊断，还可以用DNA技术决定是哪种类型的病毒，以便“对毒下药”。因此，现在对常见病原病毒、细菌的基因组研究计划都已开始，至少160种病毒的基因组全序列分析已完成或接近完成。

一个人能否受病毒感染，首先与他自身的基因有关。比如艾滋病病毒，也像感冒病毒一样，并不是所有接触病毒的人都会发病。不发病者本身的基因诊断，将在抗病毒病中发挥更大的作用。科学家发现，有人对艾滋病病毒有抵抗力，即使在高感染区，也不是所有的人都受感染发病。在1978～1984年，由于还没有对供血者进行艾滋病病毒检查，当时至少有1．2万人输的血液已有感染。但并不是所有的人都受感染，10%～25%的人体内至今没有发现病毒。

随着“人类基因组计划”与基因克隆的进展，现在至少已发现，如果基因CCR5（一个细胞受体基因）有31bp（碱基对）缺失，就对艾滋病病毒有免疫能力。如果含有缺失的等位基因的杂合子，就不会受艾滋病病毒感染。至少现在发现的感染者，没有一例是这一等位基因的纯合子。遗憾的是，具有这一等位基因纯合子的人不多，不超过10%，在东南亚，至今还没有发现过此等位基因纯合子的人。最近，又发现基因CCR2也具有抗艾滋病的功能。在小鼠中，至少有30多个位点上的一些等位基因，能使小鼠具有抵抗一些RNA病毒的能力。

2．细菌感染性疾病的诊断　如肺结核杆菌感染的诊断，若经痰的细菌培养，则需要几天的时间，而用PCR技术，只要一点痰，使用结核杆菌基因组的一个片段作为引物，来放大结核杆菌的DNA，几个小时就有较准确的诊断结果。

基因诊断在器官移植组织配型中的应用也日益受到重视。器官移植的主要难题是如何解决机体对移植物的排斥反应，理想的方法是进行术前组织配型。基因诊断技术能够分析和显示基因型，更好地完成组织配型，从而提高器官移植的成功率。

基因诊断有可能成为“预测医学”极其有力的手段。病毒、细菌等病原体进入人体后，需要潜伏一定时间才能出现症状，因此，采用通常形态学、生化学或血清学方法很难及时准确的诊断出来，并且往往延误了有效的治疗时间。只有基因诊断技术，才能做到在病原体感染后尚没有出现症状前，就能做出准确的诊断。应用分子杂交和PCR等基因测定技术，检查输血用的血源及各种生物细胞制剂时，可以灵敏地检出携带病毒的细胞，这是药检部门检查输血用血源及临床用生物制品的可靠保障；这对当前防止艾滋病和肝炎等重大传染病的流行非常重要。