壹、課程內容

一.何謂精準醫學

• 透過基因預測出對方將來可能會罹患甚麼疾病

• 透過基因找出最適合該病患的藥物

• 上醫醫未病，中醫醫欲病，下醫醫已病(黃帝內經)

二.人類基因體計畫

*被稱為生物界的阿波羅登月計畫

*1990年10月1日由美國國家衛生研究院和美國能源部的主導下成立人類基因體組織

*人類基因體計畫是由許多國家組成的團隊，其中台灣的團隊市榮陽團隊，負責第四號染色體的基因定序

*2003年4月14日美國國家衛生人類基因組計畫之主持人柯林斯博士宣布整個計畫已經完成

參、實驗原理

一.DNA萃取

• 細胞裂解（Lysis）：利用含有高濃度離子鹽及界面活性劑的裂解液，破壞細胞膜與核膜；並加入蛋白酶 K在60攝氏度下高效降解與 DNA 結合的組織蛋白及去氧核糖核酸酶，釋放並保護 DNA。

• 專一性吸附（Binding）：在裂解液的高鹽環境下加入 100% 乙醇，會破壞 DNA 分子的水合層。此時帶負電的 DNA 骨架會與帶負電的矽膠膜由陽離子形成「鹽橋（Salt bridge）」產生專一性吸附，使 DNA 截留在管柱上，而其餘蛋白質與細胞雜質則隨離心力流失。

• 雜質清洗（Wash）：使用含有高濃度酒精的洗滌液進行離心清洗，在不溶解 DNA 的前提下，洗去殘留的蛋白質、細胞代謝物與多餘鹽類，並透過高速空轉離心徹底去除殘留的乙醇。  

• DNA 洗脫（Elution）： 加入低離子強度的弱鹼性洗脫緩衝液或無菌水。此時離子濃度降低，矽膠膜與 DNA 的鹽橋斷裂，DNA 重新復水溶解，隨離心被收集至乾淨的微量離心管中，即完成純化。

二. qPCR

核心原理

qPCR 的基本步驟與傳統 PCR 相同，都包含高溫變性、低溫黏合與延伸的循環。

其獨特之處在於：在反應體系中加入了「螢光物質」。隨著 DNA 模板被不斷複製，螢光訊號會呈指數型增強。偵測儀器會在每個循環結束時偵測螢光強度，並繪製成一條「擴增曲線」。

兩大主流螢光偵測技術：

1. 染劑法（SYBR Green I）原理：SYBR Green 是一種能與雙股 DNA（dsDNA）小溝結合的螢光染劑。當它處於游離狀態時幾乎沒有螢光；一旦結合到雙股 DNA 上，螢光訊號就會暴增數百倍。

2. 探針法（TaqMan Probe）原理：利用一條特異性的寡核苷酸探針，其 5' 端帶有螢光基團（Reporter），3' 端帶有淬滅基團（Quencher）。當探針完整時，淬滅基團會吸收螢光基團的能量（不發光）。當 Taq 聚合酶在延伸階段遇到探針時，會利用其 5'⭢3' 外切酶活性將探針切斷，使螢光基團與淬滅基團分離，從而釋放出螢光。

伍、實驗結果

柒、參考資料來源

• https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%8D%B3%E6%99%82%E8%81%9A%E5%90%88%E9%85%B6%E9%8F%88%E5%BC%8F%E5%8F%8D%E6%87%89

• https://biopioneer.com.tw/?news=%E3%80%90rt-qpcr%E5%8E%9F%E7%90%86%E8%88%87%E7%94%A2%E5%93%81%E4%BB%8B%E7%B4%B9%E3%80%91rt-qpcr%E5%AE%9A%E9%87%8F%E9%80%86%E8%BD%89%E9%8C%84%E8%81%9A%E5%90%88%E9%85%B6%E9%8F%88%E5%8F%8D%E6%87%89-bio-h

• https://www.tri-ibiotech.com.tw/knowledge_detail.asp?deid=37

• https://www.toolsbiotech.com/news_detail.php?id=519

• https://vghtpehh.vghtpe.gov.tw/0000364.html