分子診斷的基本策略與疾病產(chǎn)生的原因有著密切聯(lián)系。人類疾病的原因包括內(nèi)因和外因兩大類，內(nèi)因主要是指遺傳因素，如基因結(jié)構(gòu)和基因表達(dá)狀況的改變，其中基因結(jié)構(gòu)的改變包括點(diǎn)突變、插入、缺失、重排、易位、多態(tài)性變異、前病毒插入等；外因是指外在的環(huán)境因素，如生活方式、工作環(huán)境、精神狀況和各種感染性病原體的侵入等。根據(jù)基因診斷的不同目的，選擇不同層次的檢測(cè)方法。

(一)染色體分析

對(duì)大片段DNA檢測(cè)除了用傳統(tǒng)細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)外，可用更為先進(jìn)的染色體分析技術(shù)，例如熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization，F(xiàn)ISH)技術(shù)，以黏粒、細(xì)菌人工染色體或酵母人工染色體作為探針，能夠得到非常穩(wěn)定的雜交效果。而比較基因組雜交(comparative genomic hybridization，CGH)技術(shù)可以部分彌補(bǔ)上述技術(shù)的缺陷，克服了它所提供的信息僅限于探針?biāo)采w的區(qū)域。

(二)DNA含量測(cè)定

DNA含量測(cè)定也是DNA分析的一項(xiàng)內(nèi)容。攜帶多種基因(包括調(diào)控生長(zhǎng)和凋亡的基因)異常改變的細(xì)胞常常含異常數(shù)量的核DNA，這可以用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)。相對(duì)于正常細(xì)胞DNA含量的變化(DNA指數(shù))，可能提示某條染色體增加或丟失(非整倍體)，或額外的整套染色體(多倍體)存在。此外，組織的細(xì)胞DNA含量譜可反映細(xì)胞周期S與G2期細(xì)胞的比例，在某些腫瘤中(如乳腺癌)如果該比例增高則提示預(yù)后較差。

(三)基因突變檢測(cè)

如果致病基因的某種突變與發(fā)病具有直接的因果關(guān)系，檢測(cè)這種基因突變作為疾病診斷依據(jù)是最理想的。對(duì)致病基因已經(jīng)完全了解或部分了解、分子機(jī)制完全清楚或部分清楚但已有規(guī)律可循的，直接檢測(cè)和分析突變是分子診斷最有力和最準(zhǔn)確的方法。由于一種基因可以有不同突變類型，故有必要為受檢個(gè)體制定一個(gè)合理簡(jiǎn)便的策略。DNA大片段的缺失往往因涉及多個(gè)基因而導(dǎo)致多種臨床表型混合存在，因此，對(duì)DNA大片段的缺失除了染色體分析外，還用Southern印跡雜交分析或PCR檢測(cè)分析。點(diǎn)突變及小片段插入和缺失的檢測(cè)，主要是因?yàn)橹虏』蚩稍谌魏挝稽c(diǎn)上產(chǎn)生突變，使同一疾病有不同的突變類型。由于PCR技術(shù)的出現(xiàn)，利用已知基因序列設(shè)計(jì)引物，直接檢測(cè)所觀察對(duì)象的有無已變得非常方便。而運(yùn)用PCR結(jié)合單鏈構(gòu)象多態(tài)性(PCR-single strand conformation polymorphism PCR-SSCP)的分析方法則能靈敏地檢測(cè)單個(gè)點(diǎn)突變。基因突變檢測(cè)雖然有直接的優(yōu)點(diǎn)，但由于目前大多數(shù)致病基因并未克隆出來，有些致病基因雖知其在染色體上的大概位置，但對(duì)其確切基因結(jié)構(gòu)和分子機(jī)制卻知之甚少。因此，許多疾病不能采用基因突變檢測(cè)途徑。

(四)基因連鎖分析

由于同一染色體上相鄰近的基因一起被遺傳而存在相互連鎖關(guān)系，對(duì)于還沒有被鑒定但是至少被定位于特定染色體區(qū)域的致病基因應(yīng)該進(jìn)行連鎖分析。只要鑒定與致病基因相連鎖的有關(guān)基因存在與否，就可以判斷受檢者是否帶有致病基因?？梢圆捎梅肿佣鄳B(tài)標(biāo)記追蹤的方法在一個(gè)家族中進(jìn)行突變等位基因的分離。這類分析不僅要收集先證者的DNA樣品，而且還要收集兩至三代中受累和未受累家族成員的DNA樣品。為了將因染色體交換而產(chǎn)生的錯(cuò)誤結(jié)果減少到最小，多態(tài)標(biāo)志距離致病基因必須足夠近(或者位于致病基因之內(nèi))。經(jīng)典的連鎖分析主要使用限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性(restriction fragment length polymorphism，RFLP)為遺傳標(biāo)志，進(jìn)行家系分析。近年來，在連鎖分析方面，短串聯(lián)重復(fù)序列(short tandem repeat，STR)作為DNA多態(tài)標(biāo)記克服了RFLP許多缺點(diǎn)，獲得了迅速發(fā)展，已經(jīng)有逐步取代RFLP的趨勢(shì)。事實(shí)表明，除個(gè)別情況外，染色體重組率所致錯(cuò)誤診斷率<1%，因此DNA標(biāo)記的連鎖分析通常是可靠的。為了確保連鎖分析基因診斷的正確性，需要在檢測(cè)基因或位點(diǎn)附近兩側(cè)尋找2～3個(gè)遺傳標(biāo)志，這樣就可以通過單體型分析，防止由于重組而造成的偏差。

(五)基因表達(dá)水平檢測(cè)

分子診斷不僅可以檢測(cè)基因的結(jié)構(gòu)異常，而且可以檢測(cè)基因表達(dá)狀態(tài)，而基因表達(dá)狀態(tài)的改變則包括轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)或表達(dá)量的異常。也就是說，除了直接檢測(cè)基因外，還可以選擇RNA為材料，利用反轉(zhuǎn)錄PCR、實(shí)時(shí)熒光定量PCR(RNA印跡法)、基因芯片等技術(shù)檢測(cè)基因表達(dá)是否異常；也可以選擇蛋白質(zhì)為材料，利用Western-blot(蛋白質(zhì)印跡法)、蛋白組織化學(xué)染色、ELISA和蛋白質(zhì)芯片等技術(shù)檢測(cè)基因表達(dá)是否異常。通常DNA大片段的缺失往往涉及多個(gè)基因而導(dǎo)致多種臨床表型混合存在，除了可用細(xì)胞遺傳學(xué)或染色體分析外，還可用Southern印跡雜交分析或PCR檢測(cè)分析。