DNA芯片又叫做基因芯片(gene chip)或基因微阵列(microarray),寡核酸芯片,或DNA微阵列,它是通过微阵列技术将高密度DNA片段阵列以一定的排列方式使其附着在玻璃、尼龙等材料上面。由于常用计算机硅芯片作为固相支持物,所以称为DNA芯片。

1.DNA芯片技术名词解释

DNA芯片,又称基因芯片(genechip),实质上是一种高密度的寡聚核苷酸(DNA探针)阵列。它采用在位组合合成化学和微电子芯片的光刻技术,或者利用其他方法将大量特定系列的DNA片段(探针)有序地固化在玻璃或磋衬底上,从而构成储存有大量生命信息的DNA芯片。

DNA芯片有可能首次将人类的全部基因(约10万个)集约化地固化在1平方厘米的芯片上。目前已达到的密度是40万种探针/芯片,每种探针的空间尺度是10—20微米。在与待测样品DNA作用后,DNA芯片即可检测到大量相应的生命信息,包括基因识别、鉴定以及基因突变和基因表达等方面的生命信息。

目前,DNA芯片不作为分子的电子器件来用,也不用于DNA计算机,主要是对生命信息进行储存和处理。但正是基于它对生命信息并行处理的原理,利用DNA芯片可快速、高效、同时地获取空前规模的生命信息。这一特性很有可能使DNA芯片技术成为今后生命科学研究和医学诊断中革命性的新方法。

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2.DNA芯片的原理

基因芯片的测序原理是杂交测序方法,通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法。

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3.DNA芯片技术的应用

基因芯片技术应用领域主要有基因表达谱分析、新基因发现、基因突变及多态性分析、基因组文库作图、疾病诊断和预测、药物筛选、基因测序等。另外基因芯片在农业、食品监督、环境保护、司法鉴定等方面都将作出重大贡献。基因芯片的飞速发展引起世界各国的广泛关注和重视。 鉴于基因芯片的巨大潜力和诱人的前景,基因芯片已成为各国学术界和工业界研究和开发的热点。尤其在美国,正处于人类基因组计划以来的第二次浪潮之中,美国总统克林顿在1998年1月的国情咨文中指出:“在未来的12年内,基因芯片将为我们一生的疾病预防指点迷津”。

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