基因芯片技术简介

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  人类基因测序计划的逐步实施以及分子生物学的发展,建立新型杂交和测序方法以对大量的遗传信息进行高效、快速的检测、分析,庞大基因序列数据,研究出基因在生命过程中担负的更多的功能。当前已被广泛运用于诸多领域,包括生物医学、临床诊断学和基因组学研究。
  基因芯片是指对数以千计的DNA片段同时进行处理分析的技术,诸如基因组DNA突变谱和mRNA表达谱的检测等。该技术系指将大量探针分子固定与支持物上后与标记的样品进行分子杂交,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数量和序列信息。
基因芯片技术简介
  基因芯片技术的特点
  1、技术操作简单
  2、自动化程度高
  3、序列数量大
  4、检测效率高
  5、应用范围广
  6、成本相对低
  基因芯片的主要类型
  目前已有多种方法可以将寡核昔酸或短肤固定到固相支持物上。这些方法总体上有两种,即原位合成与合成点样两种。支持物有多种如玻璃片、硅片、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、尼龙膜等,但需经特殊处理。作原位合成的支持物在聚合反应前要先使其表面衍生出轻基或氨基视所要固定的分子为核酸或寡肤而定并与保护基建立共价连接作点样用的支持物为使其表面带上正电荷以吸附带负电荷的探针分子,通常需包被以氨基硅烷或多聚赖氨酸等。
  原位合成法主要为光引导聚合技术,它不仅可用于寡聚核昔酸的合成,也可用于合成寡肤分子。与传统的核酸、多肤固相合成技术相结合的产物。以合成寡核昔酸探针为例,该技术主要步骤为首先使支持物轻基化,并用光敏保护基团将其保护起来。每次选取适当的蔽光膜使需要聚合的部位透光,其它部位不透光。这样,光通过蔽光膜照射到支持物上,受光部位的经基解保护。因为合成所用的单体分子一端按传统固相合成方法活化,另一端受光敏保护基的保护,所以发生偶联的部位反应后仍旧带有光敏保护基团。因此,每次通过控制蔽光膜的图案透光与不透光决定哪些区域应被活化,以及所用单体的种类和反应次序就可以实现在特定位点合成大量预定序列寡聚体的目的。
  该方法的主要优点是可以用很少的步骤合成极其大量的探针阵列。而如果用传统方法合成然后点样,那么工作量的巨大将是不可思议的。
  基因芯片的主要应用
  1、基因表达检测
  2、突变检测
  3、基因组多态性分析
  4、基因文库作图
  5、杂交测序
 
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责任编辑: 夢奕新
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