时间：2023-03-07 13:41:09
中国定制
从K4上市的地点我们就能看出很多信息：西安不仅是历史名城，更是中华文明和中华民族重要的发祥地。K4选择西安上市，无声地在向外界宣示着自己“中国定制”的身份，也传达着东风悦达・起亚的诚意。
曾几何时，“中国定制”似乎已经成了考验车企是否重视中国市场的关键因素。从奥迪最早针对中国市场推出加长版车型，到大众推出朗逸、宝来等“专为中国市场量身打造”的车型，大众可谓尝到了“中国定制”的甜头。之后，包括丰田、现代和东风标致都针对中国市场推出量身定制的车型。
K4就是东风悦达・起亚谋划已久的“中国定制”。无论是外观还是内饰、动力，K4处处都体现了“中国定制”的特色。虽然同是出自大师彼得・希瑞尔之手，不同于K3和K5，K4的整体设计思路有所转变，潮流感和时尚感的比重有所降低，取而代之的是更成熟稳重的设计。这样的基因突变，很大程度上向中国消费者表现了诚意。
在内饰上，K4同样强化了商务气质。东风悦达・起亚特别强化了对其后排乘用空间的设计，通过后排通风口、后排中央头枕、后排座椅加热等配置来打造K4的商务性能。由此也可以看出，在原有主打活力的K3和K5外，东风悦达・起亚也在试图通过K4来拓展自己的消费群体。而年底上市的1.6T车型更是顺应当前中国汽车市场的形势，进一步强化了K4的竞争力。
K系矩阵
“K4要成为明星车型。”早在沈阳K4试驾会上，东风悦达・起亚销售本部副本部长蒋玉滨就曾点明东风悦达・起亚对K4的期望。在东风悦达・起亚新划定的各车型运营战略中，K系列被划为销售主力车型，涵盖了K5、K4、K3、K3S和K2五大车型。作为销量过万的名图的同平台车型，东风悦达・起亚内部对K4的期待很高。
“名图一个月能卖1万辆，K4也应该差不多吧。”东风悦达・起亚相关负责人表示。尽管上半年，东风悦达起亚共销售31万辆，同比增长12.39%，高于行业增速。但面对今年65万辆的销售目标，东风悦达・起亚还是颇有压力，而完成这一目标的希望，则寄托在刚刚上市的K4上。作为起亚今年最重要的一款新车，同时也是一年半以来起亚在华推出的第一款新车，其意义不言而喻。
另一方面，东风悦达・起亚销量的增长主要是由K3、K2以及眼下最热门的SUV产品支撑，其中中高级车K5销量甚至出现不升反降的情况。对于东风悦达・起亚而言，K5曾是重点打造的旗舰产品，包含了起亚品牌在中国市场提升品牌形象的长久诉求，而其销量渐入萎靡并非吉兆。作为入门级中高级车的K4此时进入，显然是想挽救起亚在中高级车的下滑趋势，托举品牌提升。再加上北京现代名图的成功，更是给了东风悦达・起亚信心，“K4+K5”的战略组合联手冲击销量，相信效果不会太差。
营销助力
众所周知，东风悦达・起亚在创新营销方面是一把好手。近年，东风悦达・起亚通过不断创新营销手段，持续强化品牌多元化营销体系的建构，以体育营销为主，同时覆盖文化、公益等多领域，进一步推动品牌力的发展。
借力于明星代言的魔力，K3、K3S和K5都取得了不错销售业绩。想起之前的“长腿欧巴”李敏镐、演员吴秀波，大家都在猜测K4的代言人是谁。而K4上市会现场却并没有见到任何明星的到场，会更像是东风悦达・起亚高层与经销商们拉近距离的誓师大会，伴随着一阵阵的“大卖”口号声，在现场的媒体能够感受到这家三方持股的合资公司为达成到2017年销量突破百万而抱持的决心。
据蒋玉滨介绍，今年东风悦达・起亚继续进行“顾客感动”的战略推进，希望通过持续强化以顾客为中心的经营战略，来实现产品和品牌价值的全面提升。K4的目标群体锁定在35岁左右社会中层阶级，未来东风悦达・起亚会邀请这类型的社会精英为K4造势，并继续深耕体育营销全面助力K4的上市销售。
本节课包含了基因突变和基因重组，而前面已经学习了自由组合定律和减数分裂，学生对基因重组已经有了一定的了解，在这个知识点应注重对学生理解能力和图形分析能力的培养。这节课的重点集中于基因突变，要通过多种途径来加深对基因突变的理解。
二、教学目标
1.识目标
基因突变的概念、特点和意义；
2.能力目标
通过游戏、模型演示推出基因突变概念，锻炼学生合作探究的能力。
3.情感态度价值观目标
通过分析引起基因突变的外部原因培养学生正确的生活态度，珍惜爱护生命。
三、学习重点及难点
1.教学重点
基因突变的概念和特点及原因。
2.教学难点
基因突变的概念
四、教学方法及教具
讨论法.分析归纳法。
教具：多媒体.游戏纸条。
五、课时安排
1课时
六、教学过程
（一）基因突变
游戏导入：把学生分成4排，给每排第一个学生发一个纸条，上面写了THECAT SATONTHEMAT。由每排第一个同学看完口头往后传，每排最后一个同学回报结果，结果有的同学丢了一个单词或一个字母，有的增添了字母。
教师设疑：如果将原句想象成DNA分子，将错句想成出错的DNA分子，将字母想象成碱基，基因突变有哪些类型？
教师导出基因突变的概念。
1.概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
2.发生时期：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期。
设疑:基因突变的三种类型一定会引起生物性状的改变么？
（1）碱基对替换:
呈现：正常红细胞和异常红细胞的图片。大家知道，性状是由蛋白质来体现的。
多媒体呈现：血红蛋白分子的部分氨基酸组成
正常……缬氨酸――组氨酸――亮氨酸――苏氨酸――脯氨酸――谷氨酸――谷氨酸――赖氨酸――
异常……缬氨酸――组氨酸――亮氨酸――苏氨酸――脯氨酸――缬氨酸――谷氨酸――赖氨酸――
教师：找出发生镰刀型细胞贫血症的原因？
学生:谷氨酸被缬氨酸替换。
教师：氨基酸的密码子是由DNA分子决定的，那相应的DNA分子的碱基发生了什么变化？
学生分析后回答：T//A 被A//T取代。
碱基对替换一定会引起生物性状的改变么？
分析以下情况
学生:两种密码子决定的都是谷氨酸，不会引起性状改变。
教师点拨：密码子有简并性，碱基对的替换不一定会导致生物性状的变化。
（2）碱基对的增添或缺失：
设计模型，利用磁条构建一个含有6个碱基对的DN段。
学生：以小组为单位，随机在这个片段中增添、缺失一个碱基对，推测相应的氨基酸序列，观察生物性状有什么变化?若增添、缺失两个或三个碱基对呢？完成学案上几种情况。总结规律。
如果人体某些细胞发生基因突变，有可能发展为癌细胞。生活中有什么因素容易引发癌症？
学生举例：强日光照射下容易得皮肤癌；放射室工作的医生容易得癌症等。
4.外因： ①物理因素 ②化学因素 ③生物因素
5.特点：阅读学案上资料，师生共同归纳。
基因突变有何意义？
引导学生思考、分析：
①基因突变能产生新基因吗?
②基因突变对生物进化有何意义？
（二）、基因重组
多媒体呈现
图片1：“一母生九子，连母十个样”
图片2：我们一家三口（丈夫.女儿和我）的照片
教师：生物子代与亲代之间，子代与子代之间存在差异的原因？
教师导出基因重组概念。
学生：重温基因自由组合及减数分裂的知识，完成学案基因重新组合情况，归纳产生基因重组原因。
课堂小结：
一、基因突变
1.概念:碱基对的替换、增添、缺失，引起的基因结构的改变。
2.发生时期：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期。
3.原因：内因、外因。
4.特点:①普遍性②随机性③低频性④多害少利⑤不定向性
5.意义:产生新基因，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料。
二、基因重组
1.概念：控制不同性状的基因重新组合。
2.意义：生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义。
教学反思
1.实例
镰刀型细胞贫血症：正常人的红细胞是圆饼状，而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲的镰刀状。这样的红细胞易破裂，使人患溶血性贫血症，严重时还可能危及生命。镰刀型细胞贫血症是一种由于正常基因发生突变后形成致病基因而导致的遗传病。正常人的血红蛋白是由四条多肽链共574个氨基酸构成的，检查镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的氨基酸组成发现，有一条多肽链上的某一位置应是谷氨酸（正常人），而被缬氨酸代替了，这种改变最终导致了镰刀型细胞贫血症的发生。
2.概念
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变（gene mutation）。基因突变的类型有四种：（1）碱基置换突变：即一对碱基置换造成的，如镰刀型细胞贫血症；（2）移码突变：即某位点增添或缺失1—2对碱基造成的；（3）缺失突变：即基因内部缺失某个DNA小片段造成的；（4）插入突变：即基因内部增添了1—n个脱氧核苷酸对导致的。例如：在肺炎双球菌的转化实验中，无荚膜菌活化插入一小段有荚膜菌的DNA，突变形成了有荚膜菌。
例1 若生物体的DNA分子增加或减少一个碱基，这种变化是（ ）。
A.细菌转化 B.基因的自由组合
C.基因突变 D.等位基因分离
解析
基因突变的方式至少有两大类，一类是碱基的替换，一类是碱基对数目的改变。
答案 C
二、基因突变的结果与特点
1.突变结果
基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变。基因突变使一个基因变成它的等位基因，由Aa，叫隐性突变，由aA，叫显性突变，通常会引起性状的改变。
2.基因突变的特点
（1）普遍存在，无论是低等生物还是高等生物都可能发生。
（2）随机发生，它可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。
（3）突变频率低。
（4）大多数基因突变对生物体是有害的。
（5）基因突变是不定向的，一个基因可以向多个方向发生突变，形成一个以上等位基因。
3.基因突变的意义
对生物来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害，但有些基因突变，也可能使生物产生新的性状，适应改变的环境，获得新的生存空间。还有些基因突变既无害也无益。基因突变尽管是随机的、不定向的，在自然状态下突变频率很低，但却是普遍存在的。基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。
例2 某二倍体植物的抗逆特性由4个基因A、a1、a2、a3控制，且它们的抗逆作用A>a1>a2>a3，请据所学遗传学知识回答下列问题：
（1）基因A、a1、a2、a3的根本来源是___，该现象说明变异具有___的特点。遗传时A与a1、a2、a3之间遵循___定律。
（2）为探究基因之间的显、隐性关系，某实验小组将两纯合子a1a1、a2a2杂交，子二代共有__种基因型。若表现型有__种，则表明这两个基因之间有明显的显隐性关系；若表现型有__种，则表明这两个基因之间无明显的显隐性关系。
（3）经实验验证，A有显性作用，a1、a2、a3之间没有明显的显隐性关系，且基因的作用有累加效应（如个体a1a2的抗逆性由两个基因作用的累加共同决定），则该植物共有__种抗逆类型。
（4）研究得知该植物的抗逆性和细胞内的水杨酸、多胺、脱落酸等物质有关，请据所学知识推测基因控制该植物抗逆性的机理：_____。
解析 本题综合考查遗传知识和逻辑分析能力。等位基因的来源是基因突变，等位基因的多样性体现了基因突变的不定向性（多方向性）。等位基因的遗传遵循基因的分离定律。a1a1、a2a2杂交，子二代共有a1a1、ala2、a2a2i种基因型，若a1a2单独表现一种性状，说明两基因之间没有显隐性关系，若a1a2表现型和a1a1或a2a2中的一种相同，则说明两种基因之间有明显的显隐性关系；若a1、a2、a3之间没有明显的显隐性关系，则该植物的抗逆类型有AA、Aax、a1a1、a2a2、a3a3、a1a2、ata3、a2a3；水杨酸、多胺和脱落酸都不是蛋白质，不会由基因直接决定形成，根据基因对性状控制的两种方式，可以推测基因通过控制酶的合成，间接控制这些物质的生成，进而控制抗逆性状。
答案（1）基因突变 不定向性 分离 （2）3 2 3 （3）8 （4）基因通过控制有关酶的合成，间接控制这些物质的产生，从而控制抗逆性状。
三、基因重组的概念及意义
1.概念
基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。无性生殖不能产生基因重组。基因重组只是后代中生物个休的基因型改变，生物个体的基冈本身的结构并没有改变。基因的自由组合定律告诉我们，在生物体通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非等化基因也自由组合。这样，由雌雄配子结合形成的受精卵，就可能具有与亲代不同的基因型，从而使子代性状发生改变。另一种类型的基因重组发生在减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。举例来说，人的同卵双胞胎，由于基因组成的相同，性状十分相像。除此之外，没有两个同胞兄弟或同胞姐妹在遗传上完全相同。
2.意义
通常的解释是，有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。这是因为，基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，其中可能有一些子代会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合。所以说，基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
四、基因突变和基因重组比较
两个值得注意的问题：
（1）基因重组与基因突变的区别
基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。它包括两种类型：一是由基因的自由组合产生的基因重组，二是由基因的互换产生的基因重组。它们的共同特点是只能产生新的基因型，不能产生新的基因。而基因突变产生的是新基因。基因突变导致原来的基因变为它的等位基因。基因突变如果发生在生殖细胞，突变基因有可能通过受精作用而传给下一代，如果发生在体细胞，则只影响当代，不向下一代传递。
（2）基冈突变是生物变异的根本来源和生物进化的重要因素
基因突变虽然是多数有害，少数有利，但由于它能产生新基因，从而产生了前所未有的新性状，为自然选择提供了大量的变异材料。它与基冈重组的不同之处在于，基因重组仅仅是基因型的改变，而基因突变是基因发生了改变，一个基因变成了新的等位基因，所以基因突变是生物变异的根本来源和进化的重要因素。
例3 下列有关基因重组的叙述中。正确的是（ ）。
A.基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状不同
B.基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a属于基因重组
C.同源染色体上非姐妹染色单体问的互换可能导致基因重组
D.造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组
解析Aa个体自交，后代的性状分离是由于等位基因的分离和配子间自由组合而形成的；基因A因替换、增添或缺失部分碱基属于基因突变；同卵双生是由一个受精卵发育而来的，细胞核内的遗传物质是一样的，性状差异主要是外界环境引起的。
答案 C
例4 下列不属于人工诱变的实例的是（ ）。
A.一定剂量的γ射线引起变异得到新品种
B.用一定剂量X射线处理青霉素菌株获得高产菌株
C.玉米单株自交后代中出现一定比例的白化苗
D.激光照射植物或动物引起突变得到新品种
解析
本题主要考查对人工诱发基因突变的理解。人工诱变是指利用物理的或化学的因素来处理生物，使它发生基因突变的方法，而供选答案中的γ射线、X射线、激光都是人工诱变使用的手段之一，所以，A、B、D三项都是人工诱变的实例，只有C项属于自然突变。
答案 C
练习
1.用紫外线照射红色细菌的培养液，几天后出现了一个白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的菌落全部是白色的，这种性状的改变属于（ ）。
A.染色体变异 B.基因重组 C.自然突变 D.人工诱变
解析 细菌进行无性生殖，在生殖过程不进行减数分裂。因而细菌的变异不可能是由于基因重组而引起。染色体引起的生物变异，它可以改变生物个体的基冈含量、基因的相互关系，但不会产生新的基因，进而不表现出全新的性状，而且细菌是原核生物，无染色体。在紫外线的作用下，基因内部的碱基种类、数量和排列次序发生改变，产生新的基因，控制合成新的蛋白质，表现出新的性状。
答案 D
2.在北京培育出的优质甘蓝品种，叶球最大的只有3.5 kg，当引种到拉萨后，由于昼夜温差大，日照时间长，叶球可重达7 kg左右，但再引种回北京后，叶球又只有3.5 kg，从甘蓝引种过程可以看出（ ）。
A.甘蓝具有遗传性，而不具有变异性
B.仅由环境条件引起的变异不能遗传
C.环境的改变可引起生物产生可遗传的变异
D.甘蓝在生殖过程中无基因重组发生
解析 由遗传物质变化引起的变异能够遗传，仅仅由环境的变化引起，没有涉及遗传物质的变异不能遗传。同一品种的甘蓝含有相同的遗传物质，若在相同的环境条件下，其表现出来的性状是一样的。同一品种的甘蓝在北京和拉萨两地的低产和高产，是两地环境因素不同造成的，而非遗传物质改变引起。而任何生物只要有遗传性，它一定具有变异性，变异可发生在个体发育过程中，也可发生在有性生殖中。
答案 B
3.蕃茄中红果（H）对黄果（h）显性，将红果蕃茄的花粉授到黄果蕃茄的雌蕊柱头上，结了一个半边红色半边黄色的果实。产生这一果实最可能的原因是（ ）。
A.最终发育成该果实的那个花芽中某些细胞发生基因突变
B.提供花粉的花药组织中某个花粉母细胞发生基因突变
C.提供花粉的红果蕃茄是杂合子（Hh）
D.接受花粉的黄果蕃茄是杂合子（Hh）
解析 本题考查的是基因突变的特点。根据题意可知该果实出现半边红色半边黄色的现象，最可能的原因就是发生了基因突变。而发生基因突变的如果是黄果番茄的整个雌蕊或提供花粉的红果番茄的花药组织中某个花粉母细胞，那么就应该是全部红色或全部黄色。所以最可能是最终发育成果实的那个花芽中某些细胞发生基因突变。
答案 A
4.一株世代都是开红花的植物，在一次突然性冰冻后，有一个枝条上出现了一朵白花，白花授粉后所结的种子种下去长成的植株都开白花。试分析该白花是来自于___，其原因是____，使发育成该花芽的细胞在_____发生差错，从而使__的分子结构发生了改变。
解析 本题主要考查对基因突变的理解。根据题意，该白花属于可遗传的变异，且是由于外界条件剧烈变化引起的，故它应属于基因突变（自然突变）。再根据基因突变的原因可知，该自然突变是南于外界条件剧烈变化，使细胞分裂在DNA分子复制时发生了差错，导致基因的分子结构发生了改变。
一、教材分析
1、在教材中的地位
本节是必修二第五章第一节的内容，通过前面各章的学习对于基因是什么，基因在哪里，基因是如何起作用的相关知识已经有了整体的认识。那么基因在代代相传中会不会变化？怎么变化？发生的变化会对生物的生存产生什么影响？本节从遗传物质变化的角度出发分析基因突变和基因重组对生物的影响，以及在生物进化过程中所起的作用，同时，也是学习第六章《从杂交育种到基因工程育种》和第七章《现代生物进化理论》的基础。
2、重、难点分析
重点：基因突变的实例；基因突变及基因重组的概念；基因突变的原因；基因突变特点及意义；基因重组的类型及意义。
难点：基因突变的概念；基因突变的结果形成原基因的等位基因；基因突变的特点；交叉互换。
3、教学目标
（1）知识目标。通过对镰刀型贫血症病因的分析认识基因突变的概念并分析基因突变的几种类型；不同器官发生基因突变的遗传情况；举例基因突变的原因和特点；识记基因突变的意义；举例说明基因重组的概念，类型；说出基因重组的意义。（2）能力目标。通过实例分析入手培养学生分析归纳总结能力；设置问题让学生分组讨论，培养学生合作探究能力。（3）情感态度与价值观。列举基因突变引起的遗传病实例让学生更加珍爱生命，远离不健康的生活方式。
4、教W方法
通过实例分析入手，设置问题情境引导学生探究，再归纳总结概念，从现象到概念，这种教学更符合学生的认知规律；通过联想和类比推理让学生得出基因突变的类型；基因突变的原因部分通过癌变的具体实例归纳哪些因素引起基因突变，让学生在兴趣中掌握了抽象的概念；通过讨论的形式引导学生掌握基因突变和基因重组的意义，最后通过比较法掌握基因突变和基因重组的区别。
5、教具准备
多媒体课件
6、课时安排：1课时
二、教学过程
导课：简单复习下变异的概念，举例：一美女单眼皮，国字脸，去了韩国一趟变成双眼皮瓜子脸，她的这种改变从生物学角度来说就属于变异，问，如果该美女结婚了，她的双眼皮瓜子脸能遗传吗？学生答：不能。教师追问：什么样的变异才能遗传给下一代呢？学生答：遗传物质改变引起的变异才能遗传给子代。教师和学生一起归纳变异的类型：可遗传变异，遗传物质改变引起的变异，有三种来源，基因突变、基因重组、染色体变异；不可遗传变异，由环境变化引起的，遗传物质没有改变，所以不能遗传给下一代。本节课学习可遗传变异的两大来源，基因突变和基因重组。
基因突变
1、基因突变的实例――镰刀型细胞贫血症
学生阅读课本的有关内容，注意以下几个问题： （1）镰刀型细胞贫血症的症状？（细胞呈镰刀状，容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。）（2）镰刀型细胞贫血症的直接病因？（血红蛋白结构异常）科学家为什么先从蛋白质入手？（蛋白质是生命活动的直接体现者）（3）异常血红蛋白与正常血红蛋白相比氨基酸序列有什么不同？（一个氨基酸被替换）（4）氨基酸被替换的根本原因是什么？
学生回答每一个问题后播放括号内的内容，然后再展示第四个问题，引导学生回顾基因表达过程让学生认识到蛋白质的氨基酸序列取决于DNA中的碱基序列，所以，血红蛋白氨基酸被替换应该是DNA中的碱基序列改变的结果。多媒体展示图片和学生一起通过图片分析镰刀型细胞贫血症的原因：
DNA中的一个碱基对被替换信使RNA碱基对改变蛋白质中氨基酸改变蛋白质改变性状改变
教师阐述：像这种氨基酸DNA中碱基对的改变引起基因结构的改变就是基因突变。碱基对改变的类型，除了替换外，还有增添和缺失。
问：这种改变能否遗传？能的话怎样遗传？（能，通过DNA复制后，经减数分裂形成生殖细胞遗传给后代，无性繁殖的生物还可以通过体细胞遗传。）
2、基因突变的诱因
学生阅读课本后，请一个同学回答引起基因突变的原因，不完整的教师补充，通过多媒体展示：物理因素、化学因素和生物因素
3、基因突变的特点
学生阅读课本后和学生一起归纳：普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性。
4、基因突变的意义
教师问：基因突变能产生新的基因，新的基因所控制产生的新性状对生物的生存产生什么影响？突变是多害少利的，什么个体更容易在自然选择中生存下来？
（基因突变产生新的基因，进而出现新的性状，而这种性状对生物的生存大多数是有害的少数是有利的，只有那些适应环境的有利变异个体才能在自然选择中生存下来）
基因突变能产生新的基因，是生物变异的根本来源，为生物进化提供可选择的原材料。
基因重组
请学生阅读基因重组部分内容，并思考以下问题：
1、基因重组的概念？（生物体在有性生殖过程中，控制不同性状的基因发生重新组合的过程。）哪些生物能发生基因重组？（有性生殖的生物）有没有产生新的基因？（没有，原有基因发生重新组合形成新的基因型出现新的表现型。）
2、基因重组的类型有几种？（两种，四分体时期，四分体中的菲姐妹染色单
体发生交叉互换，引起染色单体上的非等位基因重新组合；减数第一次分裂后期非等位基因随着非同源染色体的自由组合发生重组。）
3、基因重组发生的时期？（减数分裂形成配子过程。）
比较项目
4、基因重组的意义？
（有性生殖的过程通过基因重组产生更多新的基因型出现更多表现型，是生物变异的重要来源，是形成生物多样性的重要原因，对生物进化具有十分重要的意义，也是生物进化原材料的重要来源之一。）
[关键词] 骨髓增殖性肿瘤； CALR基因；JAK2基因；突变
[中图分类号] R551.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2015）09（b）-0086-04
BCR/ABL1融合基因阴性的骨髓增殖性肿瘤（myeloproliferative meoplasm，MPN）是一组起源于多能造血干细胞的恶性肿瘤，表现为骨髓细胞一系或多系过度增殖，包括真性红细胞增多症（polycythemia，PV）、原发性血小板增多症（essential thrombocthemia，ET）、原发性骨髓纤维化（primary myelofibrosis，PMF），临床上有发生动静脉血栓、髓外造血、骨髓纤维化、甚至向白血病转化[1-2]。JAK2V617F突变见于97%的PV，50%～60%的ET及PMF患者[3]。MPL515基因突变可见于3%～5%的JAK2V617F突变阴性的ET及PMF患者[4]。自2005年JAK2V617F和MPL515突变相继被发现并纳入WHO诊断标准，该突变的发现改变了MPN的诊断和分类，从分子的角度诠释了MPN的发病机制。但仍有40%的ET及PMF患者未检测到JAK2V617F基因突变，最近研究发现CALR见于JAK2V617F阴性的ET及PMF患者，本研究对临床初诊MPN患者进行了JAK2V617F、CALR及MPL515基因突变分析，现报道如下：
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2012年1月～2015年3月在临沂市沂水中心医院就诊的72例初诊MPN患者。其中PV23例，男11例，女12例，年龄38～72岁；ET26例，男12例，女14例，年龄25～80岁；PMF23例，男16例，女7例，年龄39～76岁。所有患者均经医院伦理委员会批准并签署知情同意书。
1.2 检验指标
对患者临床资料、骨髓和外周血涂片、骨髓活检进行分析，按照WHO造血和淋巴组织肿瘤分类标准（2008）进行诊断。
1.3 方法
CALR基因突变分析：用血液基因组DNA提取试剂盒（QIAamp DNA Mini Kit，生产商：Qiagen公司）提取骨髓细胞基因组DNA，CALR9号外显子PCR扩增引物（生产商：Invitrogen公司；使用浓度：5.0 pmol/μL；贮存条件：干粉于-20℃保存，工作液于4℃保存；有效期：-20℃为1年，4℃为半年），设计序列：引物名称：CALR-X9-Fwd，引物序列：FAM-CTGGTCCTGGTCCTGATGT；引物名称：CALR-X9-Rev，引物序列：TCTCACAGAGACATTATTTGGC。PCR体系包括DNA 50～100 ng，2×Taq PCR Master Mix（TIANGEN公司产品）15 μL，正反向引物各0.5 μL，加去水离子补足体系至30 μL。反应条件：98°C预变性3 min，98°C变性10 s，63°C退火30 s，72°C延伸30 s，共29个循环，72°C延伸5 min。PCR扩增产物经回收、纯化后实验数据采用片段分析软件Genemapperid V4.1进行分析，分析示例见图1。
2 结果
2.1 72例MPN患者临床及实验室检查特点
根据2008年WHO分型诊断标准，PV 22例、ET 26例、PMF 23例、MPN-u 1例。所有患者均接受常规治疗至随访结束，患者均存活。在8例CALR突变的ET患者血小板计数高于JAK2突变阳性患者（表1）；8例CALR突变的PMF患者中7例为男性，发病年龄较小，且呈现出较低的白细胞计数、血红蛋白水平（表2）。
2.2 JAK2V617F、CALR及MPL515基因突变检测结果
22例PV患者中16例携带有JAK2V617F突变（突变率为68%），未检测出CALR基因突变；26例ET患者中12例携带有JAK2V617F突变（突变率为46%），8例检测出CALR基因突变（突变率为31%），JAK2V617F突变阴性患者中CALR基因突变率为57%（8/14）；23例PMF患者中11例携带有JAK2V617F突变（突变率为49%），8例检测出CALR基因突变（突变率为35%），JAK2V617突变阴性患者中CALR基因突变为为67%（8/12）。在72例患者中均未检测到MPL515突变。
3 讨论
CALR为Ca2+结合蛋白复合体，主要定位于内质网（edoplasmic reticulum，ER）腔内。CALR基因定位于染色体19p13.2～p13.3，包含9个外显子，大小为4.2 kb，其编码的CALR由高度保守近似球形结构的N端（1～180氨基酸残基）、参与ER内Ca2+储存的酸性c端（291～400氨基酸残基）及中间富含脯氨酸而形成的具伸出式结构的P端（181～290氨基酸残基）。3个结构域均具有各自特殊的功能，N端及P端主要发挥分子伴侣的作用，C端的作用主要为调节ER中的Ca2+浓度，保持细胞内Ca2+稳态，CALR基因缺失将减少ER内Ca2+的储存量。CALR C端的终点为ER滞留信号（KDEI）肽，KDEL可使CALR从高尔基体回到ER，阻止其分泌至ER外，具有靶向定位作用。多项研究发现CALR突变呈阳性MPN患者骨髓细胞中突变型CALR大部分定位于ER内[6]。同时，CALR介导的Ca2+稳态的调节可影响多种细胞功能，包括巨核细胞分化成熟及血小板的形成、整合素介导的信号转导、免疫应答、细胞凋亡、增殖及吞噬作用、介导伤口愈合及纤维化。早期研究证实BCR/ABL1阴性MPN患者存在JAK2V617突变。Kampfl等[6]和Nangalia等[7]采用外显子测序的方法在JAK2/MPL阴性的大部分标本中检测到CALR第9个外显子突变。并对大样本健康人群进行CALR目标基因检测，结果发现在健康个体对照组、淋巴系肿瘤、急性白血病及实体肿瘤中均未见CALR基因突变。结果提示CALR基因突变为JAK2及MPL基因突变阴性的ET及PMF的特异性分子标志物。因CALR基因突变均位于第9个外显子，本研究采用直接检测第9个外显子的方法在JAK2基因突变阴性的ET患者中检测到CALR突变率为57%；23例PMF患者中8例检测出CALR基因突变（突变率35%）；研究表明，CALR基因突变不会发生在PV患者中，本组22例患者中均未检测到CALR基因突变也证实了这一观点。2014年，Tefferi等[8]检测了576例ET患者中，CALR的突变率为15%；Rumi等[9]检测了745例患者，CALR的突变率为24%；Chi等[10]检测了289例患者，CALR的突变率为9%；Kim等[11]检测CALR突变率为12.6%。本实验中ET患者CALR的突变率为31%，在JAK2/MPL阴性的ET患者中突变率57%，而国内学者报道436例亚洲人CALR基因突变情况，CALR基因的突变率为22.7%，在JAK2/MPL阴性的ET患者中，其突变率为52.7%，本实验与国内报道相符。Rumi等[12]对CALR 突变呈阳性ET患者研究发现，极少数患者的CALR突变的等位基因负荷>75%，该结果推测ET的发生可能为杂合子克隆逐步积累，最终在骨髓中占据数量优势，特异性刺激巨核细胞导致。本研究显示CALR 突变患者均为杂合子。本研究中PMF患者CALR基因突变（突变率35%），与Langabeer等[13]报道的25%～35%的突变率相似。研究发现CALR突变与其临床表现和预后有重要的相关性。在ET和PMF患者中，CALR基因突变PMF患者较JAK2突变者血小板计数更高、年龄更小、血红蛋白更低，白细胞计数更低，PMF患者具有更好的生存率[14]，本研究中患者也具有以上临床特点。有文献报道发生CALR和JAK2突变者发生心血管事件的概率是13.4%和30.1%，10年血栓症累计发生率分别为5.1%和14.5%。在PMF患者中，Tefferi等[8]在254例标本中筛查了一些与MPN相关的基因突变，发现他们与CALR突变没有显著的分子或遗传学关联。Tefferi等[15]也报道在PMF患者中，发生1型CALR突变者比2型突变者有更好的预后。由本组实验可以看出，CALR是MPN中较易发生突变的基因，可将CALR突变检测纳入MPN诊断的常规指标。在临床上可以遵循以下思路考虑对MPN的诊断[16-20]：①由于CALR突变不发生在PV的患者，所以它不能用来筛查PV或PV后骨髓纤维化的疑似患者；②CALR、JAK2和MPL突变是互相排斥的，对已知发生了JAK2 或MPL突变的患者无需筛查CALR突变；③由于MPL突变率在三者中最低，对ET或PMF的疑似病例，应先行JAK2V617突变筛查，若阴性再行CALR突变筛查，CALR阴性则行MPL突变筛查。尽管CALR基因突变等为疾病的诊断提供了较为特异的分子指标，但仍有10%的ET和PMF患者需要结合骨髓病理检查结果加以诊断。
综上所述，CALR基因突变是JAK2V617F突变阴性的MPN特异性分子标志物。将CALR基因突变检测纳入MPN诊断标准可以提高诊断的准确性减少漏诊率。CALR基因突变的检测有助于JAK2V617F突变阴性的MPN的鉴别诊断，对CALR基因突变功能的进一步研究可望找到JAK2V617突变阴性MPN的分子治疗靶标。
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误区之一：一旦发生基因突变，则基因双链上的碱基在突变处同时发生改变（增添、缺失或替换）。
很多师生认为：一旦发生基因突变，则基因双链上的碱基在突变处同时发生改变（增添、缺失或替换），改变后形成正常配对的碱基对。这是一种错误的理解，事实上基因突变并不是一步到位的。这可以从基因突变的形成过程来理解。
引起基因突变的原因很多，基因突变形成过程的类型主要有以下3种：
（1） 碱基的增添：如图1所示，在DNA分子解旋后合成子链时，在嵌入剂（嵌入剂是DNA的一种重要修饰物，如原黄素等）的作用下，这些分子可以嵌入在DNA的碱基对之间，造成相邻的脱氧核糖核苷酸的空间结构发生改变，并在嵌入位置增添一个脱氧核糖核苷酸，如图1中子代DNA分子①画圆圈处。
（2） 碱基的缺失：如图2所示，在DNA分子解旋后合成子链时，在嵌入剂的作用下，造成相邻的脱氧核糖核苷酸的空间结构发生改变，并在嵌入位置缺失一个脱氧核苷酸，如图2中子代DNA分子①画圆圈处。
（3） 碱基的替换：如图3所示，DNA分子解旋后合成子链时，在烷化剂（烷化剂是一种诱变能力极强的化学诱变剂，如乙基甲磺酸等）的作用下，新合成的子链上的碱基与母链上的碱基发生配对错误，导致子链上的一个碱基被另一个碱基所替换，如图3中子代DNA分子①画圆圈处。
由此可见：基因突变所发生的碱基的增添、缺失或替换是发生在新合成的子链上，而不是发生在母链上。也就是说：在子一代的2个DNA分子中，一般情况下，一个DNA分子是正常的；而另一个DNA分子则是：一条链（母链）正常，另一条链（子链）异常。并不是只复制一次就会导致子代DNA分子两条链上的碱基对都发生了增添、缺失或替换；只有异常的那个子代DNA再一次复制时，才会在子二代的DNA分子中形成一个碱基对发生了增添、缺失或替换的DNA分子。
误区之二：DNA分子上的碱基发生增添、缺失或替换一定会导致基因突变。
人类基因组计划的研究表明：构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%，其余98%的碱基是被称为“基因沙漠”的基因间区。如果DNA分子上的碱基发生增添、缺失或替换是发生在基因间区，一般是不能称为基因突变的。目前基因间区的作用还不是很清楚。不过科学家猜想：基因间区发生突变有可能产生新的基因。
误区之三：转录时也可以发生基因突变。
部分师生认为：基因发生突变的原因是DNA分子解旋后，DNA分子由稳定的规则双螺旋结构变成了单链，从而失去稳定性，因此容易发生突变。而转录时也DNA分子也解旋了，所以也会发生突变。这也是一种错误的理解。
由图1、图2、图3可知：解旋并不会导致DNA母链分子上的碱基发生增添、缺失或替换，转录结束后由两条母链重新配对而恢复为原来的DNA分子，因此转录是不会发生基因突变的。当然，在转录时，新合成的mRNA上的碱基有可能会出现像上图中子代DNA分子①中新合成的子链中的碱基一样，发生碱基的增添、缺失或替换，因翻译而成的蛋白质可能与原来的不同，从而对性状有一定的影响。但是，这仅仅是mRNA上碱基的增添、缺失或替换，并不属于基因突变。
误区之四：若基因突变发生在RNA聚合酶结合位点上，其结果是导致该基因不能转录。
RNA聚合酶结合位点是位于基因的非编码区上的一段调控遗传信息表达的核苷酸序列。如果某基因的RNA聚合酶结合位点发生突变，正常情况下某细胞若要选择性表达该基因时，则存在以下4种可能结果：
（1） 不能转录：某基因的RNA聚合酶结合位点发生突变后，则有可能导致RNA聚合酶完全不能识别该位点，进而导致不能转录形成相应的mRNA分子。
例如：白化病患者就是因为患者体内控制合成酪氨酸酶的基因在RNA聚合酶结合位点处发生突变，导致RNA聚合酶完全不能识别该位点，也就不能转录形成控制酪氨酸酶合成的mRNA，最终因无酪氨酸酶的合成而不能将酪氨酸转变为黑色素，表现出白化症状。
（2） 转录量减少：某基因的RNA聚合酶结合位点发生突变后，则有可能导致RNA聚合酶不能很好地识别该位点（不是不能识别），进而导致转录形成的mRNA分子的量减少。
人类基因组计划研究表明，部分糖尿病患者的患病原因是：患者在生命活动过程中由于外因和内因的共同作用，导致胰岛B细胞中控制胰岛素合成基因中的RNA聚合酶结合位点发生突变，进而导致转录形成的控制胰岛素合成的mRNA分子的量减少，其结果是患者体内合成的胰岛素减少，血糖升高，进而患糖尿病。
（3） 转录量增多：某基因的RNA聚合酶结合位点发生突变后，有可能导致RNA聚合酶更有效地识别该位点，进而导致转录形成的mRNA分子的量增多。
最新研究表明：肢端肥大症患者在幼年时期生长激素分泌正常。但成年以后，垂体细胞中控制生长激素合成的基因在RNA聚合酶结合位点发生突变，导致RNA聚合酶更有效地识别该位点，进而导致转录形成的mRNA分子的量增多，翻译合成的生长激素增多，造成皮肤及骨骼异常增生的肢端肥大症。如果该基因突变发生在幼年时期，则会患巨人症。
（4） 不影响：某基因的RNA聚合酶结合位点发生突变后，RNA聚合酶还是能正常识别该位点，则对转录和翻译没有影响。
误区之五：细胞中的基因发生突变的时期只能在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期
事实上，基因突变的关键因素是DNA分子复制时，新合成的互补子链上的碱基发生了增添、缺失或替换。要确定基因突变的时期，关键是要弄清楚是何种细胞――真核细胞还是原核细胞；是何处的基因――是细胞核基因（或者是拟核上的基因）还是细胞质基因（或者是质粒上的基因）。
① 真核细胞细胞核中的基因发生突变，则只能发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期（即DNA分子复制期）。但是真核细胞细胞质中的基因发生突变，则是任何一个时期都有可能，因为只要在线粒体或叶绿体中的DNA分子进行复制时，都有可能发生突变。
【关键词】 结直肠癌； KRAS基因突变； 靶向治疗； 单抗
doi：10.14033/ki.cfmr.2017.8.093 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2017）08-0163-02
结直肠癌（colorectal cancer，CRC）是严重威胁人类生命健康的重大疾病之一，发病率和病死率均位于恶性肿瘤的第3位，KRAS基因长约35 kb，位于12号染色体，编码K-ras蛋白，参与表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）信号传导过程，是CRC研究中最受关注的基因突变之一。有研究显示，KRAS基因突变对CRC患者预后有不同的影响，且不同的位点突变也与之相关。已有许多研究者针对此问题进行了系统评价，KRAS基因是CRC研究中最受关注的基因突变之一，能增加CRC患者的死亡风险和疾病进展风险，可能是影响CRC患者预后的危险因素。
1 KRAS基因突变的研究
所有的RAS基因里面，KRAS与人类的患癌率直接相关，KRAS基因在人体内相当于肿瘤患病的开关，它较大程度地影响着人类的细胞生长[1]。正常情况下的KRAS基因可以有效地抑制肿瘤细胞的生长，但是KRAS基因一旦出现突变，就会不断地刺激细胞的生长，扰乱细胞的正常生长，从而引发机体的肿瘤细胞的繁殖[2-3]。直肠癌患者的KRAS基因与肿瘤发病原理具有较大的相关性，临床数据表明，结直肠癌患者的KRAS基因突变概率高达30%～40%[4-5]。
KRAS基因突的出现在结直肠癌的早期，这时患者的原发灶与转移灶的KRAS基因能够保持较大的一致[6-7]。在临床治疗过程中，KRAS基因不会因治疗过程而出现突变。但是KRAS基因会出现点的突变，突变的位点主要集中在二号外显子里的12-13密码子，以及三号外显子的61密码子[8-9]。在直肠癌患者的临床治疗过程中，KRAS基因突变的检出率高达90%以上，这个结果表明，KRAS的基因突变检测非常具有医学价值[10]。
2 KRAS基因突变的检测
2.1 突变的检测
KRAS基因突变成为当代医学生命研究的热点课题之一，突变的检测手段也得到了不断的发展。对于基因突变的检测，20世纪80年代之前，主要采用了Southern印迹法，能够有效地检测出基因的重组、缺失、乱码、增多等主要突变情况。但是Southern印迹法无法较好的用于基因突变的检出，因而在较长一段时间使用较为费时的DNA序列检测分析法。21世纪研究得到的多聚酶链式反应技术使得基因突变检测得到了较大的进展，基因突变检测建立在多聚酶链式反应技术的基础上得到了迅速的发展[11-12]。
临床中还采用的KRMS检测方法，在实际中是通过引物设计和琼脂糖电泳对突变结果进行判定的，不用借用别的器材，非常灵活方便。但对于特定位点里的设计方案，不能够对未知的突变进行有效的筛查[13-14]。焦磷酸测序技术通过四种酶催化，促使同一反过程中的酶级联呈现化学的发光反应，这种分析方法可以有效地检测出SNP的存在。但在检测过程中，需要对于检测样本进行PCR扩增、跑胶、切胶进行纯化后才能测序，操作步骤复杂，检测成本较高，检测结果的准确率也不高，不适用于大样本的多位点检测[15]。此外，研究发现的HRM检测方法可以实时对荧光进行定量检测，也在多聚酶链式反应技术基础之上，对饱和染料监控核酸曲线变化进行基因分析的主要方法之一。
HRM需要在实时监测过程中对双链DNA荧光染料与多聚酶链式反应技术产物相结合来有效的对基因进行突变检测，HRM在检测过程中，必须要使用到序列特异性探针，这样才能够不受突变碱基位与种类的限制，可以在使用多聚酶链式反应技术之后，直接根据检测结果进行熔解曲线分析，在检测过程中，具有快捷方便、节约成本、结果准确等优点[16]。而HRM技术不会对DNA造成损伤，可以在结果分析后直接进行纯化测序。HRM分析手段可以有效的对基因突变进行检测，可以迅速对突变进行扫描，以及基因的序列匹配，能够在临床中对基因突变进行有效的检测[3-4]。
2.2 检测适用范围
KRAS基因突变的检测适用较为广泛，检测过程中患者的血液、穿刺标本、石蜡包埋手术标本都能够作为有效的样本，当前，很多检测样本都需要进行石蜡包埋。可是，近几年发现，采用的石蜡标本提取的DNA检测质量较低，在石蜡标本里检测出的KRAS基因突变率比冰冻组织标本的检出率少一半左右[17]。使用福尔马林会较大程度地破坏DNA双链结构，使得传统的多聚酶链式反应技术与之发生反应，形成后期的基因突变。要是肿瘤细胞的数目大于300个，或者是DNA模板的数量大于30 ng，则可以较好的避免这种情况的出现[5-6]。
非肿瘤细胞会较大程度地干扰KRAS突变基因的检测，要是在显微镜下进行选择性的抽提，就会有效地提高检测的敏感性。一般来说，对于肿瘤细胞的灵敏度检测必须要高于70%以上，有文献[18]报道认为，外周血的KRAS基因突变检测之后，显示出对肿瘤具有较高的侵袭性，可以有效地预防后期的不良状态发生。血液里标本显示的低浓度的DNA，检测的敏感性较低，不利于临床应用，而外周血与肿瘤的原发灶、转移灶一致的问题还没有明确的定论，需要医学专家进一步的确定。
3 KRAS基因突变对临床治疗的意义
结直肠癌在临床治疗过程中，KRAS基因突变与EGFR抗体疗效具有较大的相关性，临床中通常采用了检测KRAS基因突变的方法，以较好的确定患者在治疗中EGFR抗体的使用情况。KRAS基因野生型者可以在EGFR抗体的使用中得到更好的临床疗效，在美国临床杂志上更新的结论也同样支持了这一说法[19]。
临床研究表明，KRAS突变检测可以较好地指导西妥昔单抗的临床应用，临床治疗过程中可以把西妥昔单抗与FOLFOX4联合用于恶性肿瘤的治疗中，可以更为显著地提高患者的临床疗效。通过对患者的KRAS突变进行有效分析，KRAS突变型患者在联合治疗中无明显疗效，而KRAS野生型患者中使用联合治疗具有较好的疗效[20]。检测KRAS基因突变的过程中，可以有效地帮助院方登记观察患者的临床情况，在治疗中，采用科学适用的方法对患者进行临床治疗。西妥昔单抗联合伊立替康一线治疗转移性结直肠癌的CRYS-TALⅢ期研究已经证实，在意向治疗人群（ITT）中，FOLFIRI联合西妥昔单抗方案可以提高患者一线治疗客观有效率（ORR）和无进展生存期（PFS）[21]。
综上可知，KRAS基因突变情况与直肠癌单抗治疗结果密切相关，检测结果可以作为患者的有效治疗指标，通过检测结果也能够选择较为合理的治疗方法与靶向药物，以更好的实现恶性肿瘤的差异化治疗。这种人性化的治疗方法，可以更好地为患者节约更多的经济开支，分子靶向治疗也是治疗肿瘤的发展趋势。对于KRAS基因突变检测的意义已经得到了医学界的广泛认同，但是在国际医学中还没有明确的标准化检测方法，HRM检测分析方法在近年来开始逐渐发展起来，并在多个检测领域里得到了较好的应用，应该会在不久的将来成为临床KRAS基因突变检测的常规方法。
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EGFR基因：名声“响亮”
从组织学角度看，肺癌可以分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌，后者又可再细分为肺腺癌、肺鳞癌、肺腺鳞癌等。超过85%的肺癌是非小细胞肺癌，超过50%的非小细胞肺癌是肺腺癌。目前，科学家普遍认为，部分肺腺癌的发生和发展与“驱动基因”突变有关。也就是说，原本正常的细胞，一旦其中的某些基因在某些关键位点发生突变，就会转变成为肿瘤细胞，最终导致肿瘤发生和发展。这类基因被人们形象地称为“驱动基因”。“驱动基因”数目众多，到目前为止，人们发现的“驱动基因”超过了100种。其中，最著名、最为大众熟悉的当属EGFR基因。
EGFR基因的中文名称叫作“表皮生长因子受体”基因，这个基因编码的蛋白质广泛分布于各类上皮细胞表面，具有调控细胞生长、增殖、分化等功能。EGFR基因的名声之所以那么“响亮”，一方面是因为50%以上的中国肺腺癌患者的肿瘤细胞存在EGFR基因突变；另一方面是因为存在EGFR基因突变的肺腺癌患者，除了常规的治疗手段（手术、化疗、放疗）外，还可以应用专门针对EGFR突变基因的“靶向药物”，且疗效显著。
靶向药物：并非所有肺癌或者都能用
传统的化疗药物进入人体内后，除了杀灭癌细胞外，还会不同程度地损伤人体正常细胞，“杀敌一千，自损八百”。靶向药物就像它的名字一样，能够直接找到并作用于突变的EGFR蛋白，就像一颗颗有GPS定位的导弹直达目标，对正常细胞的影响非常小。由于同一个基因上的突变位点不同，对应的靶向药物也有差异，好比一把钥匙开一把锁，不能有丝毫偏差，故现在科学家已研究出针对不同的突变基因的靶向药物。
由于大多数肺腺癌患者存在EGFR基因突变，且已有针对EGFR基因突变的靶向药物，故医生都会建议肺腺癌患者进一步检测肿瘤细胞中的EGFR基因，看是否存在关键位点的基因突变。如果存在基因突变，并且是对靶向药物敏感的基因突变，在肿瘤进展或复发时，除了常规治疗外，医生还会针对性地使用靶向药物进行治疗，以提高患者的生活质量，延长寿命。
EGFR基因突变：与肿瘤的关系“不简单”
EGFR基因和肺癌的关系，绝不能简单地理解为“EGFR基因突变导致肺癌”，也不是“患了肺癌，就一定有EGFR基因突变”。EGFR基因突变只能够解释部分肺腺癌患者肿瘤的发生和发展。复旦大学附属肿瘤医院胸外科十年大数据分析表明：70%左右的肺腺癌患者存在“驱动基因”突变；在不吸烟的女性肺腺癌患者中，更有近90%的患者存在“驱动基因”突变。除了EGFR基因之外，ALK基因、ROS基因、BRAF基因等也是十分有名的“驱动基因”，也有针对性的“靶向药物”。
部分肺腺癌、肺鳞癌及小细胞肺癌患者，与EGFR基因突变没有直接关系，谜底有待揭晓。另一方面，并不是每个被诊断为肺癌的患者都要使用或建议使用“靶向药物”治疗。只有经过基因检测，且肿瘤符合某些生物学特性的患者，才是“靶向物”治疗的合适人选。
EGFR基因检测：仅针对肺癌患者
根据“驱动基因”突变理论，“驱动基因”突变是后天发生的，且只发生在体细胞中，因此不会对下一代造成影响。只有发生在生殖细胞中的基因突变，才有一定概率遗传给下一代。目前针对“驱动基因”突变的检测，只在肿瘤细胞中进行，也只针对肺癌患者，并不对正常人的肺组织进行基因检测。
随着研究的深入，国外有研究人员发现，有极小比例的正常人群存在生殖细胞定位点的EGFR基因突变。根据国外的数据推算，这类人所占的比例不足万分之一，但这些从出生起就携带EGFR基因突变者，一生中患肺癌的概率接近1/3。
[关键词] 胃肠间质瘤；免疫组化；c-kit；血小板源性生长受体α基因
[中图分类号] R735
[文献标识码] A
[文章编号] 1674-0742（2015）07（b）-0008-02
胃肠间质瘤（gastrointestinal stromal tumors，CISTs）是消化道最常见的间叶源性肿瘤，组织学上由梭形细胞、上皮样细胞、偶或多形性细胞排列成束状或弥漫状，由突变的c-kit或PDGFRA基因驱动，可见于消化道的任何位置。过去，多数CISTs被诊断为平滑肌或神经源性肿瘤，1983年Mazur等首次提出CISTs的概念。目前，CISTs的诊断依赖于结合组织形态学、CD117和DOG1免疫组化检测以及c-kit和PDCFRA基因突变的检测。该研究回顾性分析2013年1月-2015年1月收集的南京中医药大学附属医院的110例CISTs的临床病理特点，并运用免疫组化方法检测Dog-l、CD117、CD34、SMA、Sl00的表达，其中8例包含c-kit、PDGFRA基因突变检测结果，探讨免疫组化结合基因检测对CISTs的诊疗价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集南京中医药大学附属医院白2013年1月-2015年1月经手术或内镜下切除的资料完整、诊断明确的原发性GISTs患者组织标本110例。
1.2 免疫组化检测
所有标本均经10%甲醉固定，常规石蜡包埋，切片。免疫组化采用sP两步法，试剂均购白福州迈新生物技术开发有限公司。参照产品说明书进行实验，常规设置阳性和阴性对照。结果判定：阳性表达部位定位准确，Dog-1、CD117、CD34阳性细胞数平均≥10%为阳性。
1.3 基因突变检测
按照试剂盒（OMEGA，USA）说明提取石蜡组织中的基因组DNA，运用合适的引物PCR（聚合酶链式反应）扩增c-kit基因外显子9、11、13、17和PDCFRA基因外显子12、18。PCR产物经3%琼脂糖凝胶电泳确定后，用ABI 3500测序仪行序列分析。应用SeqScape v2.7软件判断基因突变情况。
2 结果
2.1 临床及病理特征
110例患者中，男56例，女54例。年龄22～89岁，中位年龄59岁。肿瘤发生部位：胃74例（67.3%），小肠2l例（19.1%），结直肠6例（5.5%），食管6例（5.5%），胃肠外（腹膜后、盆腔）3例（2.7%）。根据文献将肿瘤行危险度分级：极低组47例（42.7%），低组25例（22.7%），中等组10例（9.1%），高组28例（25.5%）。肿块最大直径范围0.3～20cm，平均直径4.6cm。110例患者中梭形细胞型92例（83.6%），上皮样型7例（6.4%），混合细胞型11例（10%）。
2.2 免疫组化结果
110例中CD117、Dog-l、CD34、SMA、Sl00的阳性例数分别为102（92.7%）、103（93.6%）、87（79.1%）、49（44.5%）、9（8.2%）（表1）。CD117、Dog-1、CD34大部分为弥漫性表达。8例CD117阴性病例中，7例Dog-l阳性。SMA、Sl00大部分为局部或局灶阳性。
2.3 基因检测结果
8例GIST（中等风险1例，高风险7例；胃4例，小肠3例，直肠1例）行c-kit、PDCFRA基因突变检测，总体突变率100%（8/8）。其中c-kit突变率75%，PDGFRA突变率100%（表2）。c-kit突变结果提示4例应用伊马替尼可能有积极疗效，2例可能产生耐药或敏感性降低，2例疗效不明确。PDGFRA检测结果对伊马替尼疗效预测尚需要进一步临床观察。8例GIST中，6例CD117阳性。其中一例CD117、Dog-l双阴性，c-kit第9外显子插入突变。3讨论
GISTs是消化道最常见的间叶源性肿瘤，在中国，估计年发病率约为10-20/100万，其中10%～30%为恶性。本研究中，中高等风险组占34.6%。CIST可发生于消化道任何部位，部分患者可发生于消化道外。该研究中，胃部发生率最高（67.3%），小肠其次（19.1%）。
GISTs具有非定向分化特征，因不同瘤体的组织分化程度存在差异，故其表现出的形态学以及组织学特征也不同。该研究中梭形细胞型占83.6%，上皮样型占6.4%，混合细胞型占10%。在组织学上，GISTs与其他间叶源性肿瘤相似，难以与平滑肌肿瘤、神经纤维瘤等鉴别。免疫组化诊断以往依赖CD117、CD34的表达。近年来，随着研究的进展，DOC1已成为GISTs诊断的重要分子标记物。在该研究的110个病例中，CD117、Dog-1、CD34的阳性率分别为92.7%、93.6%、79.1%，在8例CD117阴性的病例中，7例Dog-1阳性。CD117、Dog-l、CD34三者联合应用可区分出绝大部分的GISTs。
国内学者研究显示，伊马替尼辅助治疗在中高危GIST患者中获益。因此，中高风险病人应常规行c-kit、PDCFRA基因检测以筛选是否适用靶向治疗。该组38例中高风险病例中有21.1%行基因检测，c-kit突变率75%，PDGFRA突变率100%。一例CD117、Dog-1双阴性GIST存在c-kit第9外显子突变。C-kit突变结果提示4例应用靶向药物可能有积极疗效，1例可能产生耐药，1例敏感性降低，2例野生型疗效不明确。PDGFRA突变对伊马替尼疗效预测尚需要临床进一步观察积累。
【关键词】 乳腺癌;肿瘤易感基因;基因突变
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【摘要】 目的 研究河北省家族性乳腺癌患者一级亲属brca基因突变情况。方法 采用聚合酶链反应?单链构象多态性分析(polymerase chain reaction?single strand conformation polymorphism, pcr?sscp)和基因测序技术对国内外报告中常见的4个brca1/brca2突变热点区域(brca1：外显子2、11、20;brca2:外显子11)进行检测。结果 在12个家族性乳腺癌家系46例一级亲属中，发现1个brca2基因突变位点(5329inst)和1个核苷酸多态性位点(287 g>c)。结论 家族性乳腺癌家系中健康一级亲属突变基因和核苷酸多态性位点携带者存在较大的乳腺癌发病风险。
【关键词】 乳腺癌;肿瘤易感基因;基因突变
近年来研究表明，乳腺癌易感基因brca(breast cancer susceptibility gene，brca)在家族性乳腺癌发生的过程中起到重要作用，突变基因可以常染色体显性遗传方式传给子代[1]，目前研究最多的是brca1和brca2基因。本实验采用聚合酶链反应?单链构象多态性分析(polymerase chain reaction?single strand conformation polymorphism, pcr?sscp)和基因测序技术，对河北省12个独立家族性乳腺癌家系中患者的健康一级亲属进行brca1和brca2基因突变检测，以探讨家族性乳腺癌患者健康一级亲属brca基因的突变位点及携带情况，为乳腺癌的预防和早期干预提供依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料 研究对象均为女性，平均年龄42.3岁。 入选标准：家族中2个及2个以上一级或二级亲属患乳腺癌，选取同意入组的12个独立家族性乳腺癌家系中乳腺癌患者健康一级亲属46例样本作为研究对象。
1.2 标本采集和dna提取 经研究对象知情同意后，采集每位研究个体外周静脉血5 ml，经枸橼酸钠抗凝，置4?c冰箱保存，并于采血后1周内用高盐沉淀法提取基因组dna。
1.3 pcr?sscp 分析 brca1基因有24个外显子，brca2基因有27个外显子，本实验对国内外报告中常见的4个brca1/brca2突变热点区域(brca1：外显子2、11、20;brca2外显子11)进行了检测。
1.4 数据分析 采用dna star?magalign分析软件进行序列比较，所有核酸序列位置编码参考美国国家生物技术信息中心网站(ncbi, www.ncbi.nlm. nih.gov)genbank上野生型cdna序列：brca1(u14680.1)和brca2 (u43746.1)[2];采用ncbi上blast2应用程序进行核苷酸翻译为蛋白质的比较，确定该核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，snp)是否引起氨基酸编码改变;对发现的snp在乳腺癌信息中心网站 (breast cancer information core， www. nhgri.nih.gov /intramural?research /lab?tran?sfer/bic)进行比较，以确定新发现的突变位点是否为新的突变点。
2 结果
46例研究样本中，于brca2基因发现了1个突变位点(5329inst)，且分布于第11外显子上，其核苷酸序列在5 329位插入t，为移码突变，导致终止密码子形成，产生截断蛋白。该基因携带者24岁，健康一级亲属，其母亲和两个姨妈分别于49、43和47岁确诊为乳腺癌，其中一个姨妈为隐性乳腺癌患者。另外，于brca1基因发现了一个核苷酸多肽位点(287g>c)，分布于第2外显子，携带者为另一家系中的健康一级亲属，其母亲、姨妈和表姐分别于49岁、56岁、35岁诊断为乳腺癌。上述两个家系中乳腺癌患者均为3例。
3 讨论
brca1和brca2是与家族性乳腺癌发病密切相关的两个基因[3，4]。研究认为，两基因突变可以导致家族性、早发性、双侧性乳腺癌的发生[5]。
目前国内外关于家族性乳腺癌患者brca1和brca2基因突变的研究较多，但其一级健康亲属brca1和brca2突变情况罕有报道。该研究应用pcr?sscp技术对12个独立河北汉族乳腺癌家系中乳腺癌患者46例健康一级亲属，进行了国内外报告中常见的4个brca1和brca2突变热点区域(brca1：外显子2、11、20;brca2：外显子11)进行检测，发现1例致病性突变：5 329inst分布于brca2基因第11外显子上，为移码突变，其核苷酸序列在5 329位插入t，导致终止密码子形成，产生截断蛋白，上述突变点在国内首次被发现。研究还发现brca1基因外显子2 存在1个snp位点(287g>c)，经过比对，上述snp位点亦为首次发现。
在该研究中，brca1基因核苷酸多态性位点和brca2基因突变位点携带者分别属于两个无任何血缘关系的家系，且两个家系中均相继发生3个乳腺癌。因此，作者认为：上述核苷酸多态性位点和突变基因携带者存在很大的乳腺癌发病风险，应该引起重视，密切随访或尽早进行手术或药物干预。
【参考文献】
1 ripperger t, gadzicki d, meindl a, et al. breast cancer susceptibility: current knowledge and implications for genetic counselling. eur j hum genet，2009，17:722?731.
2 马擘,宁连胜,史玉荣.乳腺癌家族史对乳腺癌临床特点及预后的影响.中华肿瘤防治杂志, 2006,13:173?176.
3 dunnen jt, antonarakis se. mutation nomenclature extensions and suggestions to describe complexmutations: a discussion. hum mutat, 2000, 15:7?12.
4 tada t, kasumi f. characteristics of familial breast cancer. nippon riusho,2000,58:1405?1408.
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