![]() 生物芯片的概念: 生物芯片(biochip)是90年代中期发展起来的一项尖端技术。他以玻片,硅为载体,在 单位面积上高密度地排列大量的生物材料,从而达到一次试验同时检测多种疾病或分析多种生物样品的目的。基因芯片,蛋白芯片等都属于生物芯片的范畴。 由于生物芯片综合了分子生物学,半导体微电子,激光,化学染料等领域的最新科学技术,可广泛应运于人类基因研究,医学诊断,环保,农业研究方面。比如,在肝炎等感染性疾病的诊断上,利用基因芯片可以一次同时测出多种病原微生物,医生能在极短的时间内知道病人被哪种微生物感染,作出快速而准确的诊断。同样利用基因芯片,在产前检查中,只要取少量羊水或父母血液就可以测出胎儿是否患有遗传疾病(或可能患病的机率),同时鉴别的遗传性疾病可达到数十种甚至上千种。 生物芯片的定义: 生物芯片是指将大量核酸片段(寡核苷酸/PNA、cDNA、基因组DNA)或多肽分子以预先设 计的方式固定在玻片、硅片、聚丙烯酰胺凝胶、尼龙膜等载体上组成密集分子排列,当荧光标记的靶分子与芯片上的探针分子结合后,通过激光共聚焦扫描或电荷偶联摄影像机(CCD)对 荧光信号的强度进行检测,从而判断样品中靶分子的数量。 生物芯片的价值: 生物芯片是继大规模集成电路之后的又一次具有深远意义的科学技术革命。 生物芯片能为现代医学科学及医学诊断学的发展提供强有力的手段,促进医学从"系统、血管、组织和细胞层次"(通常称之为"第二阶段医学")向"DNA、RNA、蛋白质及其相互作用层次"(第三阶段医学)过渡,使之快速进入实际运用。 人类基因组计划(HGP)是人类为了认识自己而进行的一项最伟大和最具影响的研究计划。至1997年末,HGP计划已提前完成遗传图和物理图的制作,人类的基因组序列已完成2%。预计2005年前将完成序列分析。此外,还测定了80万个cDNA片断(ESTs),相当于4-5万个基因,占7-10万个人类总基因的50%左右。目前的问题是面对大量的基因或基因片断序列如何研究其 功能,只有知道其功能才能真正体现HGP计划的价值-破译人类基因这部天书。后基因组计划、蛋白组计划、疾病基因组计划等概念就是为实现这一目标而提出的。不同个体基因变异、不同组织、不同时间、不同生命状态等基因表达差异的分析是连接基因组计划和蛋白组计划最关键的一个环节,他不仅能利用基因组计划的研究成果在疾病诊断、药物筛选等领域发挥重要的作用,而且还可为蛋白组计划的实施提供大量非常重要的线索。这一环节计划的补充又是蛋白组计划的航标。基因芯片技术就是为实现这一环节而建立的。 |