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DNA芯片的基本原理

       DNA 芯片的制备与应用
       DNA 芯片的出现,是生物技术领域的一次革命,虽然现在无法预知它带给我们的变化。但由于它在人类基因组计划,基因表达和药物筛选等方面的潜在用途。目前已有越 来越多的公司和研究机构加入到DNA芯片的设计与开发。DNA芯片技术集成了集成电路制造,照相平板印刷,DNA合成,探针的荧光标记, 激光共聚焦扫描和计算机等技术. 体现了生物学技术与其他学科和技术的相互交叉和渗透。
       DNA芯片的基本原理
       DNA 芯片的基本原理将不同序列的小片段DNA分子有序地排列在一块玻璃,硅或滤膜等固体载体上,以此作为生物信息的的存贮载体,运用荧光检测和计算机软件进行 数据的比较和处理,可以进行如基因表达分析、 基因的多态性(polymorphism)检测、DNA 测序和在基因组范围内进行基因型分析等.具有高效和高信息量的优点。荧光的检测技术包括共聚焦激光扫描和CCD 图象处理技术。即由激光共聚焦显微镜或光电倍管进行激光诱导荧光扫描,得到不同辉度的荧光图像,用杂交后的荧光强度表示核酸的量。由计算机进行数据的自动 化处理和定量分析。由于DNA分子在载体上面按列和行整齐地排列,因此,DNA芯片也叫做微排列或微矩阵(micro-array). DNA 芯片的分子杂交原理与Southern 和 Northern 的分子杂交是相同的。都遵循DNA 的碱基配对和序列互补原理。尽管这一技术的基本原理和以前的滤膜杂交相同。但其精度、规模,速度和自动化程度都是经典的杂交技术不能比拟的。它能够在七英 寸的玻璃片上排列千百万个DNA探针,一次杂交即可完成数据的收集和分析。
       DNA芯片技术将使传统的基因表达,基因作图,序列测定,突变和多态性检测发生革命性的变化,从而大大加快人类基因组计划研究的进度。同时这项技术也在植 物基因组的研究和农业育种方面带来革命性的变化。随着后基因组时代的到来,DNA芯片技术将显示出巨大的潜力和优人的前景。根据芯片中核苷酸分子的种 类,DNA芯片可以分为寡聚核苷酸芯片和cDNA芯片。这两种芯片在制作和应用上都有很大的不同。


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