分子病理诊断，是指应用分子生物学技术，从基因水平上检测细胞和组织的分子遗传学变化，以协助病理诊断和分型、指导靶向、预测反应及判断预后的一种病理诊断技术。分子病理诊断又称分子病理检查、分子病理检测、分子病理技术。从本质上讲，分子病理技术服务，凡是基于组织和细胞分子水平上的疾病诊断都是分子病理诊断，这是广义的分子病理诊断，如组化诊断。但目前公认的是狭义的分子病理诊断，即基于细胞或组织基因水平的病理诊断。
目前，我国已稳定开展的分子病理技术主要有显色原位杂交、荧光原位杂交、PCR、荧光定量PCR、基因芯片和DNA测序技术DNA原位杂交主要用于基因定位、特异基因(如病原微生物基因)检测等;RNA原位杂交则用于基因表达检测。原位杂交技术的优点是操作简单，可直接定位组织，价格低廉，信号稳定，储存方便，可做组织学评价，是目前应用较多的分子病理技术之一。
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