DNA探针进行产前的诊断
近年来合成DNA化学，重组DNA(recombinant DNA)技术及分子克隆化(molecular cloning)等研究的互相结合，已在医学上产生了新的优异结果，突出的例子为生长激素和胰岛素的合成。这种原理也可应用于前宫内诊断，1979年Riggs及Comings都提出用某一段已知的DNA作为探针，称为互补DNA(complement DNAs)，放射标记后，与羊水细胞的DNA杂交，并用放射自显影法得出结果，诊断胎儿的遗传性疾病。这种方法已成功地应用于诊断血红蛋白结构基因缺失的疾病，如α-地中海贫血、血红蛋白-H等病。但对于单个核苷酸突变造成的疾病则不能诊断。以后有人用限制性内切酶及DNA杂交的方法，成功地诊断了由于某个核苷酸突变造成的遗传病。1979年，简悦威报告了用限制性内切酶Hpa I从羊水细胞成功地诊断了镰形细胞贫血。被誉为遗传学诊断的有力工具，现在已经知道80种不同的DNA序列。除了镰形细胞贫血以外，现在还能用此法诊断α-地中海贫血、β-地中海贫血、α1-胰蛋白缺乏症(α1-Anti Trypsin deficiency)和苯丙酮尿症。随着科学家对各种酶基因序列的了解及克隆化，可诊断的疾病将愈来愈多。
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镰形细胞贫血是由于β链血红蛋白上有一碱基序列突变所致，由于这种序列的突变，可以使某一限制性内切酶在这部位的切割点发生变化，因而切下的DNA碎片的长短与正常组不一样，再用互补DNA(cDNA)杂交，放射自显影后，与正常组、病理组的杂交物对比，即可作出诊断。简悦威利用与β-血红蛋白基因连锁的碱基序列的多态性，以及连锁分析的原理，挑选了Hpa I内切酶，这个酶的切割点在GTTAAC序列，与β血红蛋白基因紧密连锁，相距5000个核苷酸，故对诊断镰形细胞贫血有特异性。方法如下：①取夫妇(杂合子)血及已知患儿血的白细胞，提取DNA为对照：②取妊娠18周的羊水15ml，3000转/分，离心30分钟，将沉淀细胞处理并提取DNA；③取上述两组DNA10μg,分别加入nDNAμg作为大小的标志；④分别加入Hpa I(6mmol/l)12.5单位，消化4小时；⑤在0.8%的明胶中电泳，DNAs被转移到硝酸纤维滤纸(nitrocellulose)上；⑥将滤纸与有32P标记的血红蛋白α及β的互补DNA(cDNA)2×108C。P·m·/μg杂交，两天后，冲洗，并作放射自显影。
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结果：①正常人包含血红蛋白β基因的DNA碎片显示的带在7.6kb(Kilobases)两条DNA碎片的二倍体基因型表现为7.6/7.6kb型；②杂合子者，其包含血红蛋白β基因的DNA碎片有两条带，7.6及13.0kb，故为(7.6/13.0kb型)，13.0kb这段DNA碎片包含为有镰形细胞贫血突变序列的DNA；③患儿显示的两条带为13.0/13.0kb型；④羊水细胞显示的带为7.6/13.0kb，指示此胎儿有病。
这种方法简单而敏感，可在妊娠较早期应用，既能解决某些用羊水细胞培养不能表达出来的基因病，又能避免羊水细胞培养中母体细胞污染。由于限制性内切酶切割点碱基序列的多态性频率很高，因而寻找出与某一个基因的连锁序列的可能性较大，只要知道这段基因的DNA序列，找到一个特定的限制性内切酶，就可以诊断。
这种方法在分子生物学上称为限制性酶切长度多态性连锁分析技术(RELP)，近年来发展很快，具有广泛的前景，但是连锁分析仍需多种条件，首先要有先证者及父母的RELP分析，确定在这家庭中能否区别出正常基因所在的染色体和异常基因所在的那条染色体，如果一个内切酶位点不能区别，就要寻找并应用第二个位点称单体型(Haplotype)分析，因此使用受到限制。现在又发展了寡核苷酸探针斑点杂交技术，当此病的基因突变点明确后，可人工合成针对突变位点的特异寡核苷酸探针(allele·specific,Oligonucleotide·ASO探针)进行突变基因的直接检测。ASO探针的长度一般为19个碱基与被测定的突变区的DNA序列互补，杂交时如有一个碱基不匹配，就不能形成稳的杂交链，从而得出明确的结论，现已用于对β-地中海贫血、PKU等病的基因诊断和产前诊断。
基因体外扩增技术(PCR)是分子生物学的又一重大进展，根据已知DNA序列，人工合成一对PCR引物，扩增的产物可用凝胶电泳检测出基因缺失，亦可经内切酶酶解检测长度多态性(Amp-FLP),亦可用PCR/ASO方法检测，PCR法具有简单、直接、快速的特点，对产前诊断特别有利，只要取到少量胎儿组织，就可扩增到足够的DNA，进行多种方法的分析，作出产前基因诊断。
目前国内能进行产前基因诊断的遗传病有α-、β-地中海贫血，甲型—乙型血友病，苯丙酮尿症(PKU)，假肥肌营养不良(DMD)症、成人多囊肾等。, 百拇医药
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镰形细胞贫血是由于β链血红蛋白上有一碱基序列突变所致，由于这种序列的突变，可以使某一限制性内切酶在这部位的切割点发生变化，因而切下的DNA碎片的长短与正常组不一样，再用互补DNA(cDNA)杂交，放射自显影后，与正常组、病理组的杂交物对比，即可作出诊断。简悦威利用与β-血红蛋白基因连锁的碱基序列的多态性，以及连锁分析的原理，挑选了Hpa I内切酶，这个酶的切割点在GTTAAC序列，与β血红蛋白基因紧密连锁，相距5000个核苷酸，故对诊断镰形细胞贫血有特异性。方法如下：①取夫妇(杂合子)血及已知患儿血的白细胞，提取DNA为对照：②取妊娠18周的羊水15ml，3000转/分，离心30分钟，将沉淀细胞处理并提取DNA；③取上述两组DNA10μg,分别加入nDNAμg作为大小的标志；④分别加入Hpa I(6mmol/l)12.5单位，消化4小时；⑤在0.8%的明胶中电泳，DNAs被转移到硝酸纤维滤纸(nitrocellulose)上；⑥将滤纸与有32P标记的血红蛋白α及β的互补DNA(cDNA)2×108C。P·m·/μg杂交，两天后，冲洗，并作放射自显影。
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结果：①正常人包含血红蛋白β基因的DNA碎片显示的带在7.6kb(Kilobases)两条DNA碎片的二倍体基因型表现为7.6/7.6kb型；②杂合子者，其包含血红蛋白β基因的DNA碎片有两条带，7.6及13.0kb，故为(7.6/13.0kb型)，13.0kb这段DNA碎片包含为有镰形细胞贫血突变序列的DNA；③患儿显示的两条带为13.0/13.0kb型；④羊水细胞显示的带为7.6/13.0kb，指示此胎儿有病。
这种方法简单而敏感，可在妊娠较早期应用，既能解决某些用羊水细胞培养不能表达出来的基因病，又能避免羊水细胞培养中母体细胞污染。由于限制性内切酶切割点碱基序列的多态性频率很高，因而寻找出与某一个基因的连锁序列的可能性较大，只要知道这段基因的DNA序列，找到一个特定的限制性内切酶，就可以诊断。
这种方法在分子生物学上称为限制性酶切长度多态性连锁分析技术(RELP)，近年来发展很快，具有广泛的前景，但是连锁分析仍需多种条件，首先要有先证者及父母的RELP分析，确定在这家庭中能否区别出正常基因所在的染色体和异常基因所在的那条染色体，如果一个内切酶位点不能区别，就要寻找并应用第二个位点称单体型(Haplotype)分析，因此使用受到限制。现在又发展了寡核苷酸探针斑点杂交技术，当此病的基因突变点明确后，可人工合成针对突变位点的特异寡核苷酸探针(allele·specific,Oligonucleotide·ASO探针)进行突变基因的直接检测。ASO探针的长度一般为19个碱基与被测定的突变区的DNA序列互补，杂交时如有一个碱基不匹配，就不能形成稳的杂交链，从而得出明确的结论，现已用于对β-地中海贫血、PKU等病的基因诊断和产前诊断。
基因体外扩增技术(PCR)是分子生物学的又一重大进展，根据已知DNA序列，人工合成一对PCR引物，扩增的产物可用凝胶电泳检测出基因缺失，亦可经内切酶酶解检测长度多态性(Amp-FLP),亦可用PCR/ASO方法检测，PCR法具有简单、直接、快速的特点，对产前诊断特别有利，只要取到少量胎儿组织，就可扩增到足够的DNA，进行多种方法的分析，作出产前基因诊断。
目前国内能进行产前基因诊断的遗传病有α-、β-地中海贫血，甲型—乙型血友病，苯丙酮尿症(PKU)，假肥肌营养不良(DMD)症、成人多囊肾等。, 百拇医药