分子診斷行業(yè)在全球得到了飛速發(fā)展。分子診斷技術已廣泛應用于傳染病的診斷、流行病的調查、食品衛(wèi)生檢查、腫瘤和遺傳病的早期診斷及法醫(yī)鑒定等各個領域的研究。
1. 分子診斷概述 分子診斷技術是用分子生物學方法針對人體及各種病原體的遺傳物質的表達及結構進行檢測，從而達到預測及診斷疾病的目的。它以DNA和RNA為診斷材料，用分子生物學技術通過檢測基因的存在、缺陷或表達異常，從而對人體狀態(tài)和疾病作出診斷的技術，對疾病的預防、預測、診斷、治療和預后具有重要意義。按照技術原理，可以將已上市的分子診斷技術大致劃分為PCR技術、分子雜交、基因測序、核酸質譜、生物芯片5大類。
2. 分子診斷的應用及優(yōu)勢
分子診斷技術應用場景多樣化，主要應用包括無創(chuàng)產檢、遺傳生殖、伴隨診斷、液體活檢、基礎科研、感染性疾病等。分子診斷用于藥物研發(fā)還處于早期；在腫瘤、心血管等慢性疾病的診療方面已經進入導入期；在遺傳疾病診斷、胚胎植入前遺傳學檢測和植入前基因診斷均已經進入成長期；在無創(chuàng)產前篩查及一些傳染性疾病篩查方面已經屬于成熟期。
相比于發(fā)展成熟的免疫診斷、生化診斷等技術，分子診斷處于快速成長期，是體外診斷領域發(fā)展最快的細分領域，具有檢測時間短、靈敏度高、特異度強等優(yōu)勢。
3. 分子診斷的檢測技術分析 分子診斷技術在傳染病、感染性疾病、遺傳性疾病、腫瘤檢查等領域已有相對成熟的運用。在我國體外診斷市場份額中占比僅次于生化、免疫診斷。盡管分子診斷在國內起步較晚，但在消費升級、政策扶持等多重因素推動下，已經由產業(yè)導入期步入成長期，近年來市場增速較快，成為體外診斷賽道發(fā)展最快的細分領域。
分子診斷是基于分子生物學的體外診斷方法，按照技術原理，可以將分子診斷技術大致劃分為四大技術平臺：PCR、FISH、基因芯片和基因測序。
(1) PCR技術:
原理：DNA在高溫下形成單鏈，低溫下按照堿基互補配對原則生成雙鏈優(yōu)勢：靈敏度高，特異性強，簡便快捷劣勢：檢測位點單一，僅能檢測已知突變主要應用領域：感染性疾病、腫瘤早期診斷、遺傳病等
(2) FISH技術:
原理：利用熒光特定標記的已知序列的核酸為探針，與細胞或組織切片中核酸進行雜交，從而對特定核酸序列進行精準定量定位
優(yōu)勢：靈敏度高，特異性強，可在組織上原位檢測
劣勢：檢測費用高，操作耗時長，具有一定的主觀性
主要應用領域：病毒檢測、腫瘤等
(3) 基因芯片技術:
原理：利用一組已知DNA序列的控針同標的基因雜交，依賴大量數據收集和分析過程實現對標的基因高通量分子診斷
優(yōu)勢：通量高、靈敏度高，準確性高
劣勢：開發(fā)難度大，靈活度低，檢測通量小，只能檢測已知基因
主要應用領域：藥物篩選、新藥開發(fā)、疾病診斷等
(4) 基因測序技術:
原理：利用堿基互補配對原理，通過采集熒光標記信號或化學反應信號，實現堿基序列的解讀優(yōu)勢：通量大、靈敏度高，能檢測多種突變劣勢：試驗操作復雜，成本高，存在一定的錯誤率主要應用領域：腫瘤診斷、基因組學、無創(chuàng)產前診斷、臨床研究等
目前作為成熟的技術是 PCR，產品具有靈敏度高、特異性好、使用方便等優(yōu)點，廣泛應用于感染性疾病病原體檢測、腫瘤基因檢測、 血篩、遺傳病檢測等領域，占分子診斷市場規(guī)模的比例超過 30%，是大多數醫(yī)院和患者的最優(yōu)選擇。
FISH（即熒光原位雜交）技術作為分子診斷的重要工具，在科研和臨床診斷領域都有著廣泛的應用。FISH檢測是利用熒光基團標記DNA探針，再將標記的DNA探針與樣本DNA進行原位雜交，最后在熒光顯微鏡下對熒光信號進行計數，以此作為診斷的依據。FISH的操作簡便快捷，結果直觀準確，因此FISH成了許多疾病診斷的首選工具。
基因芯片技術結合分子生物學、微電子、計算機等多種高精尖技術，其穩(wěn)定性和通量可擴展性能均較好，但成本較高，開發(fā)難度大。
基因測序是分子診斷技術的一項重要分支。目前基因測序技術已經發(fā)展至第四代，其中第二代NGS基因測序技術應用最為廣泛，二代測序是一個強大的功能平臺，可同時給數以萬計的DNA分子進行測序，可以總結為通量大、速度快，但是在判斷連續(xù)單堿基重復區(qū)時準確度不高。第三、第四代測序技術目前主要用于科學研究，臨床應用還需技術進一步的成熟。
