【摘 要】近年来分子生物技术与植物学、动物学研究的结合，是中药品种研究进入了一个新的高度。中药材（不含矿物药）所依赖的生物资源的多样性是基于其基因的多态性结果，而基因的多态性可自分子水平上检测，它是比在形态、组织、化学水平上的检测更能代表其变异类型的遗传标记。
【关键词】生物；分子；基因；中医药
一、引言
20世纪后半叶以来，由于分子生物学的崛起，人们进入了合成代谢与代谢调节的研究。这一阶段，细胞内两类重要的生物大分子——蛋白质与核酸，成为研究焦点。20世纪50年代初期发现了蛋白质的€%Z螺旋的二级结构形式；更具里程碑意义的是1953年提出的DNA双螺旋结构模型，为揭示遗传信息传递规律奠定了基础，是生物化学发展进入分子生物学时期的重要标志。20世纪70年代，重组DNA技术的建立不仅促进了对基因表达调控机制的研究，使基因操作无所不能，而且使人们主动改造生物体成为可能。基因诊断和基因治疗也是重组DNA技术在医学领域应用的重要方面。
随着对各种疑难疾病的深入研究，和分子生物学日新月异的发展，传统的诊断治疗手段无法解决的一些重要问题。通过对生物体在分子水平上的研究，基因诊断与治疗的作用逐渐显露出来，尤其是许多遗传疾病。
二、基因诊断的方法
基因诊断是以核酸分子杂交（nucleic acid molecular hybridization）和聚合酶链反应（PCR）为核心发展起来的多种方法，同时配合DNA序列分析，近年新兴的基因芯片可能会发展成为一种很有用的基因诊断方法。DNA诊断常用检测致病基因结构异常的方法有下列几种。
1.斑点杂交：根据待测DNA样本与标记的DNA探针杂交的图谱，可以判断目标基因或相关的DNA片段是否存在，根据杂交点的强度可以了解待测基因的数量。
2.等位基因特异的寡核苷酸探针（allele-specific oligonucleotide probe， ASO probe）杂交：是一种检测基因点突变的方法，根据点突变位点上下游核苷酸序列，人工合成约19个核苷酸长度的片段，突变的碱基位于当中，经放射性核素或地高辛标记后可作为探针，在严格杂交条件下，只有该点突变的DNA样本，才出现杂交点，即使只有一个碱基不配对，也不可能形成杂交点。一般尚合成正常基因同一序列，同一大小的寡核苷酸片段作为正常探针。如果受检的DNA样本只能与突变ASO探针，不与正常ASO探针杂交，说明受检二条染色体上的基因都发生这种突变，为突变纯合子；如果既能与突变ASO探针又能与正常ASO探针杂交，说明一条染色体上的基因发生突变，另一条染色体上为正常基因，为这种突变基因的杂合子；如果只能与正常ASO探针杂交，不能与突变ASO杂交，说明受检者不存在该种突变基因，若与PCR方法联合应用，即PCR/ASO探针杂交法（PCR/ASO probe hybridization），是一种检测基因点突变的简便方法，先用PCR方法扩增突变点上下游的序列，扩增产物再与ASO探针杂交，可明确诊断突变的纯合子和杂合子。此法对一些已知突变类型的遗传病，如地中海贫血、苯丙酮尿症等纯合子和杂合子的诊断很方便。也可分析癌基因如H-ras和抑癌基因如p53的点突变。
3.单链构象多态性（single strand conformation polymorphism，SSCP）分析相同长度的单链DNA因其序列不同，甚至单个碱基不同，所形成的构象不尽相同，在非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳时速度就不同，若单链DNA用放射性核素标记，显影后即可区分电泳条带。一般先设计引物对突变点所在外显子进行扩增，PCR产物经变性成单链后进行电泳分析。PCR/SSCP方法，能快速、灵敏、有效地检测DNA突变点，此法可用检测点突变的遗传疾病，如苯丙酮尿症、血友病等，以及点突变的癌基因和抑癌基因。
4.限制性内切酶图谱（restriction map）分析，如果DNA突变后改变了某一核酸限制性内切酶的识别位点，使原来某一识别位点消失，或形成了新的识别位点，那么相应限制性内切酶片段的长度和数目会发生改变。一般基因组DNA经该种限制性内切酶水解，再做Southern印迹，根据杂交片段的图谱，可诊断该点突变。如果用PCR扩增该突变点的外显子，PCR产物经该种酶消化后，进行琼脂糖电泳，溴乙锭染色后可直接观察片段的大小及数目。此法可用于检测有些限制性内切酶识别位点消失的遗传疾病，如镰状细胞贫血。或基因缺失的疾病如€%Z地中海贫血症，单纯性生长激素缺乏症等。
三、分子生物技术在现代中医药发展中的应用
随着国家中医药现代化战略的实施，运用现代科技技术对重要的作用机理、质量控制和量效关系进行研究受到了广泛重视。近年来，分子生物学技术在中药质量评价领域的应用逐步扩大，方法也日趋完善，在中药的分子鉴定、中药质量控制、作用机理研究、新药研发等方面均展示出很好的应用前景。
在中药有效成分的提取方面的应用。中草药有效成分的提取和鉴定是中药研究的重要工作之一。一种中药材要经过一系列繁琐而艰辛的分离提取过程，鉴定测定后才得知其所含的有效成分及含量，然而有效成分往往是微量的，如长春花碱等。如何获得更多的有效成分一直是中草药研究的一个奋斗目标。生物技术的快速发展为这一研究提供了新方法、新思路，如转基因器官培养技术等。
在中药作用机制方面的应用。核酸分子杂交技术，核酸分子杂交技术是分子生物学的基本技术之一，在中药作用机理研究中较早常用的有印迹杂交、点杂交和原位杂交。廖柏松等采用Northern？blot？对用中药二仙汤灌胃18月龄雌性大鼠下丘脑内阿片肽的基因表达水平进行研究，结果显示，二仙汤组€%[-啡肽前体阿黑皮素原和脑啡肽原的mRNA水平明显升高，达到未衰老前水平；PCR技术，PCR是美国科学家Mullis于1983年发明的一种体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法，是目前中药机理研究中最常用的分子生物学技术。魏小龙利用PCR衍生技术即RT-PCR和mRNA差异显示技术对小鼠进行研究，结果提示，小老鼠的中枢学习记忆过程中与海马多种基因表达存在密切关系。
四、 结语
道地药材与非道地药材物种来源一致或十分相近，在形态、生药性状及化学成分等特征上具有高度相似性，因而道地药材的鉴别往往不容易，近年来，研究人员从DNA分子水平上来研究中药材道地性取得了许多进展。如利用RAPD技术研究了冬虫夏草的不同地理群体间的遗传分化现象，结果表明：来自同一地方的样品遗传差异甚微，同一区域不同地方的样品间遗传差异较大，不同区域的样品间遗传差异最大，这为冬虫夏草的药材道地性研究提供了分子水平的支持依据。
