或补偿其基因缺陷，从而达到治疗的目的。针对体细胞进行基因改良的基因治疗称体细胞基因治疗（ somatic cell gene therapy），这类基因治疗仅单独治疗受累组织，类似于器官
移植。性细胞基因治疗（germ line gene therapy ）因对后代遗传性状有影响，目前仅限于动
物实验（转基因动物），以测试各种重组DNA在矫正遗传病方面是否有效。（见第二十二
章）
（五）遗传病的预防
受累疾病基因克隆不仅为医学家提供了重要工具，使他们能深入地认识、理解一种
遗传病的发生机制，为寻求可能的治疗途径、预测疗效提供了有力手段；更重要的是，
利用这些成果进行极有意义的产前诊断和症候前诊断，而后通过诊断技巧与治疗、预防
能力的结合，从根本上杜绝遗传性疾病的发生和流行。
1．产前诊断 产前诊断可以通过胎儿组织活俭、羊膜腔穿刺、羊膜绒毛样品及母
体血循环中的胎儿细胞进行。从安全角度考虑，无疑后者是最值得提倡的。从方法学考
虑，尽管可进行染色体组型分析，发现染色体异常，但利用PCR技术结合DNA诊断学
方法分析特异基因缺陷更值得提倡。由于有少量胎儿细胞通过血行到母体血循环中，使
有可能利用细胞表面标志和荣光活化细胞分离器（fluorecence activated cell sorter， FACS）
分离母体血中的胎儿细胞。随后利用这些少量细胞进行PCR扩增，这样就不必破坏或干扰妊娠而进行产前诊断。这是近年产前诊断一大发展。
2．携带者测试 基因测试常用于检出隐性遗传病携带者，包括隐性遗传病受累个
体家庭的其他成员和有特殊遗传病死亡家庭中的危险人群。这里举例说明携带者测试的
意义：囊性纤维变性是白种人儿童中最常流行的常染色体隐性遗传病，发病率为1／2
500；携带者普查阳性的夫妇生育受累儿童的危险性为 1／4；双亲阴性者为 1／109 200；
若配偶一方为阳性、另一方为阴性，其危险性为l／661。由此可见，如果能建立可行的
携带者测试方法，并能检出其绝大多数携带者，这对指导婚姻和生育是很有价值的。
3．症候前诊断 对于某些单基因紊乱所引起的综合征，仅至晚年才会有明显表现，
如成年多囊性肾病和Huntington病。由于对某些成年发病有关基因已有所掌握，故而在
综合征发生前可能作出预测，协助他们作生活方式的调节、工作调整及生育的选择等。
4．遗传病易感性 很多遗传病并非限于单基因缺陷，而是由多基因受累或者是由
遗传和环境因素综合引起。在这种情况下，一个或多基因缺陷的存在会使个体对发病诱因极度敏感而易于发病。比如，有LDL受体基因缺陷的个体同时有高胆固醇血症，其冠状动脉发病率要比单纯高胆固醇血症者为高，这是不难理解的。一个发病个体的结局
也依赖于其他基因缺陷和环境因素、生活习惯的影响。因此，根据DNA诊断，作好疾
病的早期预防并注意环境卫生和个人生活方式，可以达到预防的目的。
小 结
重组DNA技术是基于人们对自然界基因转移和重组的认识。自然界基因转移伴发
重组有几种形式：接合作用、转化作用、转导作用、转座。当细胞与细胞、或细菌通过
菌毛相互接触时，质粒DNA从一个细胞转移至另一细胞，这种类型的DNA转移称为接
合作用。通过自动获取或人为地供给外源DNA，使细胞或培养的受体细胞获得新的遗
传表型，这就是转化作用。由病毒携带、将宿主DNA片段从一个细胞转移至另一细胞
的现象或机制，称为转导作用。由插入序列和转座子介导的基因移位或重排称为转座。
在接合、转化、转导或转座过程中，不同DNA分子间发生的共价连接称重组。这些过
程中的基因重组有两种类型，即位点特异的重组和同源重组。依赖整合酶、在两个
DNA序列的特异位点间发生的整合称位点特异的重组。发生在同源序列间的重组称为
同源重组，又称基本重组。
为研究基因的结构与功能，从构建的基因组DNA文库或CDNA文库分离、扩增某
一感兴趣的基因就是基因克隆或分子克隆，又称重组DNA技术。一个完整的基因克隆
过程应包括：目的基因的获取，克隆基因载体的选择与改造，目的基因与载体的连接，
重组DNA分子导人受体细胞，筛选出含感兴趣基因的重组DNA转化细胞。实现上述过
程需要一些重要的工具酶，如限制性内切核酸酶及连接酶等。限制性内切核酸酶是一类
识别DNA特异序列的内切核酸酶。科学家感兴趣的外源基因又称目的基因，其来源有
几种途径：化学会成，酶促合成cDNA，制备的基因组DNA及peR技术。外源DNA离
开染色体是不能复制的。将外源基因连接到复制子上，构建嵌合DNA，外源基因即可
作为复制子的一部分在宿主细胞复制。这种复制子就是克隆基因的载体。细菌质粒、噬
菌体和一些病毒DNA均可被改造成基因克隆的载体。根据采用的克隆载体性质不同，
将重组DNA分子导入细菌的方法有转化、转染及感染。将重组DNA分子导人受体菌
后，通过适当形式的培养板生长即可获得一定的抗药菌落。利用原位杂交、Southern印
迹或免疫学方法对抗药菌落进行筛选，获得含目的基因的真后转化子菌落，再经扩增。
分离重组DNA，获得基因克隆。分离的克隆CDNA或基因与适当表达载体连接后可实现
目的基因在E．coli或其他表达体系的表达。重组DNA技术在疾病基因的发现，表达有药用价值的蛋白质，DNA诊断及疾病的预防等方面具有广泛应用价值，促进了当代分子医学的诞生和发展。
（蒙弘提）
