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中南大学研制出医疗大数据原型系统
2014-02-10 13:26:12
第三方平台
1月14日,中南大学向媒体演示了一款面向大数据应用的医疗数据处理原型系统,可实现人体健康信息的远程采集和实时推送。该系统基于中国工程院院士张尧学提出的“透明计算”理论自主研制,通过人们常用的手机、平板、PC等终端,对各类医疗检测设备实现按需调用、远程传输和集中管理,并依托后台的大数据中心,使纷繁复杂的医疗软件和数据像自来水一样实现“流式”处理。这也是国内首次将大数据应用和移动医疗技术相结合。
记者在现场看到,用户只需在手机上登录采集系统,点击体温、脉搏、血压等按钮,便可指挥与另一位被测者相连的采集设备开始工作,并在手机上实时读到动态测量值。采集完成后,检测数据通过WiFi网络被发送至后台的大数据中心储存。如有其他人需调阅该数据,只需从另一台手机登入推送系统,便可收到大数据中心实时发送过来的完整记录。
据项目负责人、中南大学信息学院教授王国军介绍,上述系统的研制主要由教育部与中国移动设立于该校的移动医疗联合实验室完成。目前,研究团队正在对该系统的软硬件做进一步优化,其自主开发的多功能一体化采集设备也已进入调试阶段,将于近年内首先在该校湘雅临床大数据系统建设中投入实际应用。
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2014医师资格考试回顾
对于从事医疗行业的人员而言,医师资格证必不可少。自1999年国家举办医师资格考试以来,无论是学历高、基础好的科班学生,还是“白天上班、晚上照顾孩子”的成年人都在医师资格考试的路上奋斗着。2014年的战斗已经结束,2015年的征程才刚刚开启,所谓“知己知彼,百战不殆”。在漫漫备战之路开始之前,先来回顾一下2014年的医师资格考试特点。
医师资格考试备内容
首先,基础知识依旧必不可少,本次考试对于常见考点没有回避。在试题中我们依然可以看到肿瘤、免疫缺陷综合征、骨折等历年考题中出现频次较高的考点。其次,病理与临床结合的综合性考题有所增加,成为了考生考试通过与否的关键,由于这部分的试题难度较大,考生很容易失分。
基于以上分析可以看出医师资格考试的知识点庞杂,难度也不断加大,这就给2015年备考的考生带来了更大的压力,使独立备考变得举步维艰。所以选择一家专业从事医师资格考试辅导培训的机构,帮助自己在繁忙的工作之余提高复习效率无疑成为众多考生的首选。而大部分考生不便参加统一的面授辅导,网络辅导课程变得炙手可热。
2015年医师资格考试备战的枪声已经打响,望广大考生尽快开始复习!
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(1)基因工程目标的获取
①基因文库:将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。
②基因文库的种类:1、基因组文库;2、部分基因文库。
利用PCR技术扩增目的基因
①PCR含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核糖合成技术。全称是多聚酶链式反应。
②PCR原理:DNA双链复制。
③前提条件:有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。
④扩增过程:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,在DNA聚合酶的作用下进行延伸,如此重复循环多次。
⑤结果:每次循环后的目的基因的量增加一倍,即成指数形式扩增。
(2)目的基因与运载体结合
基因表达载体的构建(即目的基因与运载体结合)是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。
将目的基因与运载体结合的过程,实际上是不同来源的DNA重新组合的过程。如果以质粒作为运载体,首先要用一定的限制酶切割质粒,使质粒出现一个缺口,露出黏性末端。然后用同一种限制酶切断目的基因,使其产生相同的黏性末端。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处,再加入适量DNA连接酶,质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就会因碱基互补配对而结合,形成一个重组DNA分子。如人的胰岛素基因就是通过这种方法与大肠杆菌中的质粒DNA分子结合,形成重组DNA分子(也叫重组质粒)的。
(3)将目的基因导入受体细胞
将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后,下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。
基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌,枯草杆菌,土壤农杆菌,酵母菌和动植物细胞等。
用人工方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞,主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。例如,如果运载体是质粒,受体细胞是细菌,一般是将细菌用氯化钙处理,以增大细菌细胞壁的通透性,使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。目的基因导入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制,由于细菌的繁殖速度非常快,在很短的时间内就能够获得大量的目的基因。
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常用的基因诊断技术
①核酸杂交
②聚合酶链反应
③DNA测序
④基因芯片技术
核酸杂交
是从核酸分子混合液中检测特定大小的核酸分子的传统方法。核酸杂交反应是一对一的反应,即膜上有一个被检测分子时,相应就有一个标记的探针分子与它杂交。其原理是核酸变性和复性理论。即双链的核酸分子在某些理化因素作用下双链解开,而在条件恢复后又可依碱基配对规律形成双链结构。杂交通常在一支持膜上进行,因此又称为核酸印迹杂交。根据检测样品的不同又被分为DNA印迹杂交(Southern blot)、RNA印迹杂交(Northern blot)、点杂交和原位杂交。
聚合酶链反应
用聚合酶链反应来扩增靶分子以特异性地增加靶分子量,达到提高敏感性的目的。
DNA测序
目前在实验室手工测序常用Sanger双脱氧链终止法。Sanger法就是使用DNA聚合酶和双脱氧链终止物测定DNA核苷酸序列的方法。它要求使用一种单链的DNA模板或经变性的双链DNA模板和一种恰当的DNA合成引物。其基本原理是DNA聚合酶利用单链的DNA模板,合成出准确互补链,在合成时,某种dNTP换成了ddNTP(2′,3′-双脱氧核苷三磷酸),这时,DNA聚合酶使ddNTP渗入到寡核苷酸链的3′末端,导致无3′-OH的核苷酸无法继续与其他核苷酸连接而终止了DNA链的生长。双脱氧核苷酸的种类不同,掺入的位置不同,就造成了在不同的位置终止的长度不等的互补链。通过掺入的放射性核苷酸结合聚丙烯酰胺凝胶电泳,即可读出模板DNA的互补链序列。
基因芯片技术
基因芯片技术是近年来发展十分迅速的大规模、高通量分子检测技术。其基本原理是核酸杂交,其基本过程是将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为探针,有规律的排列固定于支持物上,形成矩阵点。现在的技术可以做到在25px2上排列成千上万个“点”。样品DNA/RNA通过PCR扩增、体外转录等技术掺入荧光标记分子,然后按碱基配对原理进行杂交,再通过荧光检测系统等对芯片进行扫描,并配以计算机系统对每一探针上的荧光信号做出比较和检测,得出所要的信息。
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