現(xiàn)代生物技術(shù)的研究概況

王大維

（遼寧省鐵嶺市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測認(rèn)證服務(wù)中心，遼寧 鐵嶺 112000）

1 分子生物技術(shù)的發(fā)展

1.1 DNAmicroarray（DNA微陣列）技術(shù)DNA microarray技術(shù)又被稱之為生物芯片技術(shù)或蛋白質(zhì)微陣列技術(shù)，該技術(shù)是目前分子生物學(xué)領(lǐng)域中最火爆的技術(shù)、在世界各地的科研組織都在競相開發(fā)，DNA microarray技術(shù)的大概步驟為：在一個(gè)特定的固相機(jī)制上，將高密度地點(diǎn)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(shí)通常采用分子雜交的手段，將微陣列與熒光標(biāo)記的標(biāo)本進(jìn)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(hào)，經(jīng)過微機(jī)處理分析就可以得到檢測結(jié)果。在當(dāng)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(shí)際應(yīng)用也在逐步的展開。據(jù)有關(guān)文章報(bào)道，微陣列技術(shù)應(yīng)用的范圍極其廣泛如基因功能分析基因構(gòu)圖等，這是一項(xiàng)發(fā)展前景非常廣闊，并可以進(jìn)行臨床檢驗(yàn)應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)。

1.2 PCR擴(kuò)增技術(shù)PCR擴(kuò)增技術(shù)是一種在體外進(jìn)行的模擬體內(nèi)DNA復(fù)制過程的技術(shù)?？梢栽谳^短的時(shí)間內(nèi)通過復(fù)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(diǎn)，可以從一根發(fā)絲、一滴精血、甚至一個(gè)細(xì)胞中擴(kuò)增出足量的DNA以供于分析診斷。目前，該技術(shù)已逐漸應(yīng)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(shù)也有一定的弊端，例如，該技術(shù)大多為定性分析，解果重復(fù)性低、可靠性差等，因此，可能會(huì)給臨床診斷帶來一些混亂。近幾年常規(guī)的PCR技術(shù)應(yīng)用于診斷、鑒定、科研等方面，這是一項(xiàng)極其實(shí)用、非常有效的技術(shù)并且該技術(shù)隨著分子生物技術(shù)的發(fā)展也逐漸的演變出新的方法技術(shù)例如熒光PCR技術(shù)、不對等PCR等。

2 單克隆抗體的研究

2.1噬菌體抗體庫技術(shù) 抗體庫技術(shù)應(yīng)用噬菌體展示技術(shù)所取得的進(jìn)展之一就是噬菌體抗體庫技術(shù)，其中心思想就是將人體內(nèi)的淋巴細(xì)胞譜中的兩大基因片段“VH”、“VL”，通過利用RT-PCR擴(kuò)增技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的克隆與擴(kuò)展，并將其隨機(jī)組合到表達(dá)載體上，從而構(gòu)建出大量的人源性抗體庫，與此同時(shí)，加入了噬菌體展示技術(shù)，應(yīng)用其能將特定分子的基因型和表現(xiàn)型相統(tǒng)一的特點(diǎn)。只要噬菌體表面表達(dá)了特定的蛋白質(zhì)，在其DNA中就必然含有該蛋白質(zhì)相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)基因。因此通過不斷的“吸附-洗脫-擴(kuò)增”的篩選富集過程，并通過不斷且有效地篩選就會(huì)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(yùn)用該噬菌體抗體庫技術(shù)所制備出的人源性單克隆抗體的親和力往往較低，很難達(dá)到應(yīng)用的要求，近幾年體外親和力技術(shù)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(gè)別可超越部分雜交瘤技術(shù)所能達(dá)到的水平。

2.2 核糖體展示技術(shù)核糖體展示技術(shù)是一種由Plukthun實(shí)驗(yàn)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(jìn)行篩選的全新技術(shù)：（1）該項(xiàng)技術(shù)需要先構(gòu)建一個(gè)scFv（單鏈抗體）文庫，并采取相應(yīng)的技術(shù)手段（需同時(shí)引入啟動(dòng)子T7、核糖體結(jié)合位點(diǎn)和莖環(huán)結(jié)構(gòu)），令scFv文庫中的基因片段與核糖體相結(jié)合，并轉(zhuǎn)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(fù)合物；（3）用抗原的固相化方法從眾多核糖體復(fù)合物中篩選出對應(yīng)的展示天然scFv的核糖體復(fù)合物；（4）采用EDTA解離結(jié)合的核糖體復(fù)合物，或應(yīng)用抗原特異性洗脫完整的復(fù)合物。（5）通過使用一定的技術(shù)手段從復(fù)合物中分離并蛋白質(zhì)的系統(tǒng)。通過這種方法可以非常容易地構(gòu)建一個(gè)具有超大容量的抗體庫，據(jù)計(jì)算其庫容最高可達(dá)到10～15；與此同時(shí)還可以非常便捷地聯(lián)合使用一些特殊的PCR技術(shù)，使部分抗體獲得更加廣闊的遺傳多樣性，并且該技術(shù)得到的抗體親和力也很高，其親和力常數(shù)通?？蛇_(dá)10～11mol/L。

3 小結(jié)

單克隆抗體的研究是無論如何都擺脫不了分子生物技術(shù)的進(jìn)步的，二者相輔相成最終目的都是要應(yīng)用在醫(yī)學(xué)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(shù)與傳統(tǒng)的診斷技術(shù)相比較，其試劑的制備方法相比較而言都較復(fù)雜并且需要昂貴的儀器設(shè)備，對技術(shù)的操作者的要求也很高。但是，現(xiàn)代生物高科技診斷技術(shù)作為一種新興技術(shù)具有傳統(tǒng)診斷方法無法超越的特點(diǎn)，其中一點(diǎn)是現(xiàn)代生物技術(shù)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(gè)核苷酸的差別還可以預(yù)報(bào)疫情的流行。因此現(xiàn)代生物技術(shù)即使在短時(shí)間內(nèi)無法達(dá)到真正的推廣應(yīng)用，但對目前來說應(yīng)用于部分重大疫情的及時(shí)預(yù)報(bào)也是不可缺少的。因此我們不可以放棄對生物技術(shù)的探究，相反投入更多的人力物力使生物技術(shù)早日推廣應(yīng)用到人們?nèi)粘Ｉ畈攀侵刂兄亍?/p>