在這篇文章中，小編將為大家?guī)砩镄酒猛镜南嚓P報道。如果你對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、生物芯片引言
中國人口眾多，依靠大量的醫(yī)務人員在社區(qū)做家傳人、人傳人的健康管控非常困難，至少暫時不會解決。對于從事生物醫(yī)學工程的人來說，醫(yī)學工程師們一直在思考如何讓健康監(jiān)測盡可能少地依賴專業(yè)人士。這促進了生物芯片的生產(chǎn)。簡單來說，生物芯片是一個微型裝置，生物樣本可以進入這個裝置。比如你從指尖取一點血，這個上面有一個導入口，一吸就可以進去。所有反應均在機器內(nèi)自動進行，并自動給出結果。這種微型器件是使用芯片加工技術制成的。但它分析的對象是有生命的物體，不僅對人類如此，對動物、植物和微生物也是如此。它分析各種指標，可能是小分子，也可能是基因，也可以是蛋白質(zhì)或細胞，統(tǒng)稱生物樣本。一種可以分析生物樣本的微型設備，我們稱之為生物芯片。
二、生物芯片用途
通過上面的介紹，想必大家對生物芯片的產(chǎn)生已經(jīng)具備了一定的了解。在這部分，小編將對生物芯片的用途予以介紹。生物芯片的用途主要包括三個方面：基因表達水平檢測、基因診斷和藥物篩選。下面，我們來詳細了解一下生物芯片在各方面的用途。
1. 基因表達水平檢測
基因芯片表達水平檢測，可自動快速檢測上千種基因的表達情況。 M. Schena 等學者利用人外周血淋巴細胞cDNA文庫構建代表1046個基因的cDNA微陣列，檢測熱休克反應后體外培養(yǎng)的T細胞中不同基因表達的差異，發(fā)現(xiàn)有5個基因處理后，一個非常明顯的高表達，11個基因中度增加，6個基因被顯著抑制。結果也通過熒光素交換標記對照組和處理組以及Northern印跡法得到證實。 HGP完成后，用于檢測人類所有基因在不同生理病理條件下表達變化的基因組芯片已經(jīng)不遠了。
2. 基因診斷
從正常人的基因組中分離出DNA，與DNA芯片雜交，即可得到標準圖譜。病理圖可以通過從患者的基因組中分離DNA并與DNA芯片雜交獲得。通過比較和分析這兩個圖譜，可以獲得病變的DNA信息。這種基因芯片診斷技術以其快速、高效、靈敏、經(jīng)濟、并行、自動化等特點，將成為一種新型的現(xiàn)代診斷技術。例如，Affymetrix 將 p53 基因的全長序列和芯片上已知突變的探針整合在一起，制成了 p53 基因芯片，將在癌癥的早期診斷中發(fā)揮作用。再舉一個例子，海勒等人。構建了96個基因的cDNA微陣列，用于類風濕性關節(jié)炎(RA)相關基因的檢測和分析，探索DNA芯片在傳染病診斷中的應用。
3. 藥物篩選
使用基因芯片分析用藥前后身體不同組織器官中基因表達的差異。如果用從cDNA表達文庫中得到的肽庫來制作肽芯片，就有可能從大量的藥物成分中篩選出一些起作用的物質(zhì)。此外，RNA和單鏈DNA的使用具有很大的靈活性，可以形成復雜的空間結構，更有利于與目標分子結合。核酸文庫中的RNA或單鏈DNA可以固定在芯片上，然后與目標蛋白結合。孵育形成蛋白質(zhì)-RNA或蛋白質(zhì)-DNA復合物，可篩選特定藥物蛋白質(zhì)或核酸。因此，芯片技術與RNA文庫的結合將在藥物篩選中得到廣泛應用。在尋找 HIV 藥物時，Jellis 等人使用組合化學合成和DNA芯片技術篩選了654536個硫代磷酸八聚核苷酸，并確定了具有XXG4XX樣結構的抑制劑。感染細胞有明顯的阻斷作用。生物芯片技術大大提高了藥物篩選、靶基因鑒定和新藥檢測的速度，大大降低了成本。
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