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微阵列芯片时间:2021-08-13 阅读:()

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gene chip：指基因芯片（见 biochip） biochip：生物芯片（又称蛋白芯片或基因芯片，它们起源于DNA杂交探针技术与半导体工业技术相结合的结晶。

该技术系指将大量探针分子固定于支持物上后与带荧光标记的DNA或其他样品分子进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。

） microarray：微阵列（通过比较两个阵列所有对应点的杂交信号的强度，可以同时检测数千个基因表达的改变。

）

什么是基因芯片？它对于生命科学的发展有何推动作用？

基本概念: 　　基因芯片（gene chip）也叫DNA芯片、DNA微阵列（DNA microarray）、寡核苷酸阵列（oligonucleotide array），是指采用原位合成（in situ synthesis）或显微打印手段，将数以万计的DNA探针固化于支持物表面上，产生二维DNA探针阵列，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号来实现对生物样品快速、并行、高效地检测或医学诊断，由于常用硅芯片作为固相支持物，且在制备过程运用了计算机芯片的制备技术，所以称之为基因芯片技术。

推动作用：基因芯片集成了探针固相原位合成技术、照相平板印刷技术、高分子合成技术、精密控制技术和激光共聚焦显微技术，使得合成、固定高密度的数以万计的探针分子以及对杂交信号进行实时、灵敏、准确的检测分析变得切实可行。

基因芯片技术在分子生物学研究领域、医学临床检验领域、生物制药领域和环境医学领域显示出了强大的生命力，其中关键就是基因芯片具有微型化、集约化和标准化的特点，从而有可能实现“将整个实验室缩微到一片芯片上”的愿望。

基因芯片在国内外已形成研究与开发的热潮，许多科学家和企业家将基因芯片同当年的PCR相提并论，认为它将带来巨大的技术、社会和经济效益，正如电子管电路向晶体管电路和集成电路发展是所经历的那样，核酸杂交技术的集成化也已经和正在使分子生物学技术发生着一场革命。

微阵列芯片的数据分析

微阵列芯片的优势在于可同时扫描大量感兴趣的基因，但其研究的瓶颈也在于此。

一次实验会产生大量的数据, 如何分析这些数据并得出在生物学上有意义的结论 , 是微阵列芯片技术进一步发展完善的重要课题。

在这方面需要借助于计算机技术和多种统计学方法。

在现在应用的多种数学模型之间还没有进行过大规模的对照研究 , 因而对于它们的效能尚不能给予充分、全面的评估。

目前, 在医学研究中 , 数据分析方法在总体上分为两大类:无监控集簇分析和有监控集簇分析。

前者比较单纯的从数学角度按照基因表达的相似性将基因分组 , 这有助于发现新的目的基因或提供新的疾病信息 , 如新的分型、影响预后的因素等。

后者需要结合现有的专业知识进行分析, 适用于疾病归类。

这对于传统诊断手段是一个有益的补充。

另外, 在目前进行的许多微阵列芯片研究中,每次研究的基因数目很大 , 而参与实验的样本量较少。

这一现象不利于得到稳定的和具有良好可重复性的实验结果。

什么是microarray，高手们可否帮俺介绍介绍

具体很难一下子在这里讲清楚，还是转个文章吧：随着人类基因工程的发展，基因芯片(即DNA芯片)得到迅速的发展。

DNA 芯片又称为寡核苷酸阵列或杂交阵列分析，它是根据DNA双螺旋原理而发展的核酸链间分子杂交的技术。

它的基本结构类似于面阵型蛋白质芯片，在芯片表面能够制备成千上万的基因单元作为配基，对待测基因进行筛选。

待测基因通过PCR扩增技术得到数量放大，再进行荧光标记，使其在筛选过程中产生可识别的荧光发射或光谱转移。

此荧光信号被荧光显微镜检出，达到基因识别的目的。

将已知的DNA（探针）和未知的核酸序列之间的一方以有序的阵列固定到载玻片或硅片上，再与荧光标记的另一方进行杂交。

当荧光标记的一方在DNA芯片上发现互补序列时即发生杂交，杂交的结果以荧光和模式识别分析来检测。

DNA芯片技术可以快速分析大量的基因信息，从而使生物医学工作者可以研究并收集基因表达和变异信息。

目前国内外已有公司生产并销售的DNA芯片有两类，一类是在芯片上原位合成待测的寡核苷酸，再与荧光标记的DNA探针放在一起，当DNA探针杂交到寡核苷酸阵列上后，互补序列通过荧光扫描确定。

该寡核苷酸阵列格式可用于检测变异，在基因中定位目标区域，和基因表达的研究，以及确定基因功能。

另一类DNA芯片利用微量点样技术在芯片上制作互补DNA（cDNA）阵列，再与荧光标记的DNA探针杂交。

cDNA阵列格式用于快速筛选。

如位于Santa Clara, CA 的Affymetrix公司生产的GeneChip?含高密度的DNA探针阵列，可以用于人类基因组中遗传信息的分析。

具特殊用途的DNA探针阵列可以在人类基因组中快速筛选已知的DNA序列。

DNA芯片还可用于监测不同的人体细胞和组织基因表达，以检测癌症或其它疾病所对应的基因的变化。

随着DNA芯片及杂交技术的发展，DNA芯片将有可能直接应用于临床诊断，药物开发和人类遗传诊断。