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成人基因芯片

浏览量:0   / 时间:2019-07-12 14:30:45

成人基因芯片

基因芯片也称DNA微阵列,是生物芯片的一种。基因芯片原理最初是由核酸的分子杂交衍生而来的,即应用已知序列的核酸探针对未知序列的核酸序列进行杂交检测DNA芯片技术,实际上就是一种大规模集成的固相杂交。是指在固相支持物上原位合成( situ synthesis)寡核苷酸或者直接将大量预先制备的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面,然后与标记的样品杂交。通过计算机对杂交信号的检测分析,得出样品的遗传信息(基因序列及表达的信息)。由于常计算机硅芯片作为固相支持物,所以称为DNA芯片。

基因芯片技术原理

1、DNA探针的大量收集和纯化,基因芯片探针制备方法可以是根据基因设计特异性的PCR引物,对基因进行特异性地扩张,也可以是建立均一化的cDNA文库,通过克隆鉴定、筛选、扩增产生;
2、将纯化后的探针固定在片基上,首先要将基片(主要用的是玻璃片)进行特殊的化学处理,使玻璃片醛基化或氨基化,然后将纯化的探针通过显微打印或喷打在基片上,再将打印好的玻璃片进行后处理,如水合化、加热或紫外交联等;
3、样品的标记,标记的方法一般是采用逆转录法或随机引物延伸法等;
4、杂交后芯片的扫描、图像处理的采集和数据分析。

基因芯片的特点

1、高通量、多参数同步分析。目前基因芯片制作工艺可达到在1cm2的载体平面上固定数万至数十万的探针,可对样品中数量巨大的相关基因,甚至整个基因组及信息进行同步检测和分析。
2、快速全自动分析。在一定的条件下使样品中的靶基因片段同时与芯片的多个探针进行杂交,并采用扫描仪器测量杂交信号和分析处理数据。从而,从根本上提高了测量工作的速度和效率,也极大降低了测量工作的强度和难度。
3、高精确度分析。由于芯片上的每一点,即每个探针都可以精确定位和选址,加上每个探针都可以精确设计及制备,因此可以精确检测出不同的靶基因、同一靶基因不同的状态以及在一个碱基上的差别。
4、高精密度分析。商品化芯片制作上的精密及检测试剂和方法上的统一在一定程度上保证了芯片检测的高精密度和重现性,使不同批次乃至不同实验室之间的检测结果,可以进行有效比对及分析。
5、高灵敏度分析。基因芯片选用了不易产生扩散作用的载体,探针及样品靶基因的的杂交点非常集中,加上杂交前样品靶基因的扩增和杂交后检测信号的扩张,极大地提高了检测的灵敏度,可以检测出1个细胞中低至1个拷贝的靶基因,从而使检测所需的样品量大幅度减少,一般只需要10~20μL样品。

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