老闆說-參考消息十六-熊光濱

Mr老熊的話：總結一年多爲諸位提供生物醫學簡訊的讀者反應，深自感覺到效果不彰，本人決定今後將盡量以專題方式為各位報導相關資訊，敬待讀者批評指教。本期專題：以臨床分子診斷為主軸，引介其應用在傳染性疾病、惡性腫瘤、血液循環、基因表現分析與HTS上的回饋性論文，以供卓參。

CCA的臨床分子診斷特刊最新出版2006年第1~2期Clin Chim Acta雜誌十九篇論文，全部是刊載分子診斷相關專文，特此提出介紹。本期CCA一般臨床微生物分子診斷文章，介紹了病毒基因型判別、細菌學、寄生蟲與真菌學診斷，對相關使用圜狀探針,circularizable probes、焦磷酸解序法,pyrosequencing與金奈米探針等新技術的文章有三篇，編者另外用三篇文章介紹了分子診斷在基因表現分析、藥物治療的葯理基因學,Pharmacogenetics,與循環系統中核酸在診斷上的應用。臨床分子診斷自公元兩千年六月『人類基因體計畫』告一段落以來，有了發展基礎，但是，只有在高速或是高通量,high throughput, HTS，以及可以用低成本與最小標本量，能找出疾病相關目標核酸序列變異時，才會在臨床上得到實用機會。因此，本期特刊以四篇文章分別詳述了HTS載台，在血球抗原基因型鑑定、微生物微陣列、多引子核酸檢定與一般性介紹等應用性文章。即時與定量PCR也佔了四個篇幅，另外也用了兩篇論文針對單核苷酸多型性SNP作了論述。

總之，本期CCA大範圍的由人類與微生物基因學角度切入，對臨床分子診斷在癌症監測、法醫學與傳染性疾病上的應用，整理最新資料作了回饋性的整體論敘。

Clin Chim Acta 363 5~228 2006

快速與高通量核酸測試現況與未來著者是是本期Clin Chim Acta總編輯，本文由人類基因體與粒線體基因體最新研究數據談起，重點總結了過去與目前的一些分子診斷方法，例如；使用新酵素與各種酵素組合來改進核酸擴增效率，介紹所謂熱啟,hot start PCR技術，結合熱啟PCR與新引子來降低非特異性擴增干擾，卡鎖核酸,locked nucleic acid與生肽核酸,peptide nucleic acid技術，偵測核酸擴增的染料與引子介紹，擴增與測定整合時引子技術，即時PCR與即時反轉錄PCR，標誌物擴增新技術，即時PCR引子與探針設計與數據庫介紹，能與擴增相結合的快速與高通量測定技術，新訊號擴增技術等。

最後，筆者分析討論了核酸診斷方法的未來趨勢；一、對偵測未擴增核酸，是否需要作更多訊號放大研究？二、等溫新擴增方法是否應為長程追求目標？三、如何增加即時PCR與傳統PCR高通量效能？四、基因表現分析在臨床實用上價值？五、微小化是否應該走到奈米級？六、臨床分子診斷追求的終極目標？關於最後一點，筆者別強調了臨床分子診斷的未來；將會由測試時間、週轉通量、靈敏度、準確性、定量、現場使用性與成本等因素來綜合考量，不然就會影響到這類尖端技術在臨床化驗室第一線的實用性。

Csako, G

CCA 363 6~31 2006

Present and future of rapid and/or high-throughput methods for nucleic acid testing

使用定量即時PCR監測惡性腫瘤最低殘留病況使用定量即時PCR進行診斷、療效與最低殘留病況,minimal residual disease, MRD監測，已經逐漸成為對血癌【白血病】與淋巴瘤患者必然實行的標準動作。無論是特殊抗體療法、細胞免疫療法或者是基因療法，現階段都可以控制在極高的靈敏度與精準度下進行。在分子定量基礎上，病情偵測、治療成效與療效變化都可以在病徵發作與癌病復發以前診斷出來，對提高治癒率與長期存活率均有助益。本文由定量即時PCR在做DNA-PCR與RT-PCR時的偵測特性談起，然後，討論到運用在MRD監測白血病與淋巴瘤時的實例；如慢性脊髓血癌、急性成髓細胞血癌、濾泡性淋巴瘤與套細胞淋巴瘤細胞，在患者血液與脊髓液中惡性腫瘤細胞的高通量監測技術，爲了能提高診斷效率與再現性，以及互相運用不同化驗儀器的分析結果，高通量定量即時PCR細節的標準化就顯得特別重要了。

本文雖然討論的是，定量即時PCR對血癌與非霍奇金氏淋巴瘤檢測上的應用，讀者可以想像，其實，對其他任何移轉中癌症的治療監測，理應也可以派得上用場。

Schuler, F & Deolken, G

CCA 363 147~56 2006

Detection and monitoring of minimal residual disease by quantitative real-time PCR

病原性細菌核酸的臨床化驗室偵測方法本文由一、各種循環式核酸擴增方法介紹開始，回顧了PCR、即時PCR與RT-PCR，nested PCR，PCR-ELISA與連接酶鏈反應LCR，進而分析了二、恒溫及其他擴增技術例如：核酸序列為基礎的擴增、轉錄作用界導擴增、整股取代式,strand replacement擴增、滾圈式rolling circle擴增、分支DNA以及雜交物撲捉式擴增等技術，在病原性細菌診斷上的應用。本文第三部分介紹了使用多標的物，或者通用標的物如16S RNA的病原性微生物偵測方法；包括多引子PCR、微陣列與以序列為基礎的撿定。四、使用核酸雜交作用與質譜儀的病原性微生物偵測方法；如就地螢光雜交法,FISH、生肽核酸FISH技術、線形探針分析法、雜交保護分析法與質譜儀法。本文也比較了各種核酸抽取自動化儀器特性與價格，避免交叉污染的品管方法，以及討論各個化驗室應該採取那些微生物的分子診斷方法，最後，筆者將接近二十種商業化或是未商業化的微生物檢定新技術作了論證。

本文是資訊相當豐富的一篇回饋性文章。

Mothershed, EA & Whitney, AM

CCA 363 206~20 2006

Nucleic acid-based methods for the detection of bacterial pathogens: Present and future considerations for the clinical laboratory

使用核酸技術測定濾過性病毒載量與基因型分析分子診斷已經成為傳染性疾病偵測與臨床管理的重要利器。尤其，新近發展的各種核酸分子技巧與偵測序列方法，已經可以快速診斷及評估病毒感染的病情變化，在病毒學領域有了革命性的突破。本文從傳統PCR出發，強調即時PCR準確、快速與定量的特性，對診斷病毒感染已經有了極大貢獻。著者並由各種商業化與各實驗室自用即時PCR載台技術的分析中，介紹了即時核酸序列擴增法,NASBA、分支DNA法,bDNA、轉錄作用介導擴增法,TMA等方法。並且討論病毒基因型在探討抗藥性、監測抗病毒治療反應與引導病情管理上的重要貢獻。例如說，單就病毒載量變化的測定，就可以指導藥物治療劑量，與進行療效分析。基因型分析更能針對抗藥性用藥。

雖然，直接解序擴增的病毒序列，是最可靠基因型偵測方法，但是，需要專業而且費時。所以用基因型探針反向雜交PCR產物與限制片段多型性分析,RFLP兩種方法，雖然有SNP變化的困擾，仍然有許多人使用，多引子與多探針PCR及即時PCR融解曲線分析，也逐漸擁有市場。

本文最後介紹了即時PCR在C型肝炎、HIV、HSV及HPV病毒臨場診斷上，一些定量與基因型分型應用。

Domiati-Saad, R & Scheuermann, RH

CCA 363 197~205 2006

Nucleic acid testing for viral burden and viral genotyping

循環系統中核酸分析相關診斷技術開發除了傳染性疾病以外，循環系統中檢測特殊DNA，原來是監控某些癌症移轉與復發的偵測手段，對懷孕婦女而言，母體血清中DNA檢驗，對一些胎兒疾病與懷孕相關併發症診斷有特別意義。循環系統中的DNA又與某些急診疾病如外傷與中風的嚴重性有關聯。除此以外，過去幾年研究人員就已經開始注意到，循環系統RNA在癌症診斷上的臨床意義，血漿中RNA測定已經成為產前不分性別與多型性的胎兒生化標誌物。其他循環液如尿液中的核酸對診斷某些疾病也有重要意義。

本文指點出了臨床分子診斷一個重要訴求方向，臨床分子診斷所牽涉的標本只有兩種；病灶組織與體循環液，凡是涉及到組織細胞的診斷，由取樣、標本處理、標本保存與整個前處理速度，都有它的複雜性，既無法HTS自動化亦難以定量計算，體循環液在同樣問題上，困難度較易解決。這項標本因素是臨床分子診斷能否上化驗室第一線的重要關鍵之一，尤其是，如果能有效的偵測出血液中癌細胞初期移轉，今後循環系統核酸檢定相關技術，必然會有更快速的發展。本文最後也討論了實用上的一些關鍵因素。

Tong, YK & Lo YMD

CCA 363 187~96 2006

Diagnostic developments involving cell-free(circulating) nucleic acids

基因表現分析與臨床診斷基因表現原來就是細胞的一種爲了生存發展，所產生的動態行為變化，也就是說，細胞在不同的情況會適應環境，而有不同的一群RNA及蛋白質被轉路與轉譯出來，扮演著不同生理功能。譬如說；細胞在不同組織分化階段、處於不同營養情況，或者有內需改變（基因突變造成癌症）或是外來刺激情形（微生物感染），均隨時會有不同的基因表現輪廓，終結出不同的生理反應。放棄胚胎生理學與發育生理學不談，基因表現分析常用在基礎病理學研究上，來檢查疾病相關基因變化，找出生化標誌物或者是治療藥物標靶，是基礎臨床醫學研究的重要利器。

倒底基因表現在診斷上重要性如何？是本文討論的要點。理想上，基因表現最好是分析基因表現的最終功能性產物-蛋白質，但是，大型蛋白質分析晶片仍然付之闕如，因此大規模用的訊息RNA分析晶片就成為分析基因表現的利器。

在臨床上檢視單一基因或少數基因表現分析時，即時定量RT-PCR,QRT-PCR會比微陣列有更快、標本用量少與較能夠準確定量等優點，而且已經得到使用者認可。但是，微陣列好處是在單一實驗中，可以得到大量多基因表現的訊息，而且不需要對標本與基因有任何背景資訊，因為，使用標本量較多，內試鏡與小孔針取樣的標本，在微陣列數並不適用。在多基因表現分析上，臨床使用價值必須開發出足夠經濟效益產品，與經過嚴密的臨床評估，才能在體外臨床診斷市場上大放光芒。

Sandvik, et al

CCA 363 157~64 2006

Gene expression analysis and clinical diagnosis