基因芯片講義

1、基因芯片(Gene Chip)定義基因芯片又稱DNA芯片（DNA Chip）或生物芯片(Biological chip), 是指將大量探針分子固定于支持物上，然后與標記的樣品進行雜交，通過檢測雜交信號的強度及分布進而對靶分子的序列和數(shù)量進行分析?；緲嬙?.支持物：如玻片、硅片、NC膜、Nylon膜2.探針：高密度的探針序列按照一定的次序固定在支持物上，每個位點的序列是已知的外觀探針支持物剖面圖平面局部放大基因芯片技術流程探針的設計與制備支持物的類型與預處理芯片的制作點樣后處理樣品的準備雜交與雜交后清洗檢測分析基本過程用生物素標記并經(jīng)擴增（也可使用其它放大技術）的靶序列或樣品然后再與芯片上的大

2、量探針進行雜交用鏈霉親和素(streptavidin)偶聯(lián)的熒光素（常用的熒光素還有l(wèi)assamine 和phycoerythrin）進行顯色圖象的采集用落射熒光顯微鏡(epifluorescence microscope)、激光共聚焦顯微鏡或其它熒光顯微裝置對片基掃描由計算機收集熒光信號，并對每個點的熒光強度數(shù)字化后進行分析?；蛐酒姆诸惢蛐酒胁煌姆诸惙椒ǎ?按其片基不同可分為無機片基芯片和有機合成片基芯片； 按其應用不同，可分為表達譜芯片、診斷芯片、檢測芯片；按其結構不同可分為DNA 陣列和寡核苷酸芯片； 按其制備方法不同可分為原位合成芯片和合成后交聯(lián)芯片(合成后點樣芯片)。制作方

3、法光刻DNA合成法點接觸法噴墨法光刻DNA合成法寡聚核苷酸原位光刻合成技術是由Affymetrix公司開發(fā)的，采用的技術原理是在合成堿基單體的5羥基末端連上一個光敏保護基。合成的第一步是利用光照射使羥基端脫保護，然后一個5端保護的核苷酸單體連接上去，這個過程反復進行直至合成完畢。使用多種掩蓋物能以更少的合成步驟生產(chǎn)出高密度的陣列，在合成循環(huán)中探針數(shù)目呈指數(shù)增長。優(yōu)點： 合成效率高，點陣密度高，實現(xiàn)標準化和批量化大規(guī)模生產(chǎn)缺點： 設備昂貴，技術復雜，反應產(chǎn)率低點接觸法(點膜法)點樣法是將合成好的探針、cDNA或基因組DNA通過特定的高速點樣機器人直接點在芯片上。采用的機器人有一套計算機控制三維移

4、動裝置；多個打印/噴印針的打印/噴印頭；一個減震底座，上面可放內(nèi)盛探針的多孔板和多個芯片。根據(jù)需要還可以有溫度和濕度控制裝置；針洗滌裝置。打印/噴印針將探針從多孔板取出直接打印或噴印于芯片上。直接打印時針頭與芯片接觸，而在噴印時針頭與芯片保持一定距離。優(yōu)點：設備廉價，技術簡便，研制周期短，靈活性高 缺點：點陣密度低 噴墨法芯片原位噴印合成原理與噴墨打印類似，不過芯片噴印頭和墨盒有多個，墨盒中裝的是四種堿基等液體而不是碳粉。噴印頭可在整個芯片上移動并根據(jù)芯片上不同位點探針的序列需要將特定的堿基噴印在芯片上特定位置。該技術采用的化學原理與傳統(tǒng)的DNA固相合成一致，因此不需要特殊制備的化學試劑。 三

5、種制作芯片方法的示意圖normalcancerDNADNAGENERAL SCANNING - ScanArray System 檢測分析芯片技術的應用1. DNA序列測定基因芯片不僅可對大量基因或序列同時、快速進行定性、定量分析，而且作為一種極有發(fā)展前途的測序策略也倍受人們的重視。2. 蛋白質芯片 基因組計劃后的另一項重要計劃：蛋白組計劃； 正常與癌變細胞蛋白譜的差異分析。3. 基因突變檢測與遺傳病和腫瘤診斷 點突變，基因缺失、擴增、插入、重復、倒位等。4. 藥物篩選 在基因水平上尋找藥物靶標，毒性對基因的影響。5. 微型化分析儀器 快速、平行、重復性檢測。展望 盡管基因芯片技術已經(jīng)在一些科

6、學研究和醫(yī)學臨床實踐中得到了一些應用，但是在一些領域尤其在獸醫(yī)領域中基因芯片技術還尚處于初步的探索發(fā)展階段，在基因治療和基因疫苗的研制等方面基因芯片技術還沒有得到廣泛的應用，但隨著生物信息學的進步和發(fā)展，基因芯片技術一定會進一步成熟，必將給人類提供越來越多的方便，發(fā)揮越來越大的重要作用，從而幫助人們認識、掌握和利用生命科學的規(guī)律。THE ENDTHANK YOU樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。9月-229月-22Wednesday, September 7, 2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。09:27:3009:27:3009:279/7/2022 9:27:30 AM安全象只弓，

7、不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。9月-2209:27:3009:27Sep-2207-Sep-22加強交通建設管理，確保工程建設質量。09:27:3009:27:3009:27Wednesday, September 7, 2022安全在于心細，事故出在麻痹。9月-229月-2209:27:3009:27:30September 7, 2022踏實肯干，努力奮斗。2022年9月7日9:27 上午9月-229月-22追求至善憑技術開拓市場，憑管理增創(chuàng)效益，憑服務樹立形象。07 九月 20229:27:30 上午09:27:309月-22嚴格把控質量關，讓生產(chǎn)更加有保障。九月 229:27 上

8、午9月-2209:27September 7, 2022作業(yè)標準記得牢，駕輕就熟除煩惱。2022/9/7 9:27:3009:27:3007 September 2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。9:27:30 上午9:27 上午09:27:309月-22一馬當先，全員舉績，梅開二度，業(yè)績保底。9月-229月-2209:2709:27:3009:27:30Sep-22牢記安全之責，善謀安全之策，力務安全之實。2022/9/7 9:27:30Wednesday, September 7, 2022相信相信得力量。9月-222022/9/7 9:27:309月-22謝謝大家！樹立質

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