生物芯片的技術起源和原理
生物芯片,又稱蛋白芯片或基因芯片,它們起源于DNA雜交探針技術與半導體工業技術相結合的結晶。該技術系指將大量探針分子固定于支持物上后與帶熒光標記的DNA或其他樣品分子(例如蛋白,因子或小分子)進行雜交,通過檢測每個探針分子的雜交信號強度進而獲取樣品分子的數量和序列信息。......閱讀全文
生物芯片的技術特點
生物芯片是將生命科學研究中所涉及的不連續的分析過程(如樣品制備、化學反應和分析檢測),利用微電子、微機械、化學、物理技術、計算機技術在固體芯片表面構建的微流體分析單元和系統,使之連續化、集成化、微型化。
生物芯片的技術核心
所有的生物芯片技術都包含四個基本要點:芯片的制作、雜交或反應、測定或掃描、數據處理。生物芯片的技術核心是芯片的制備及反應信號的檢測。 1、芯片制備技術 目前制備芯片的方法基本上可分為兩大類:一類是原位合成(in situ Synthesis);一類是合成后交聯(post-synthesis at
生物芯片技術的分類
生物芯片雖然只有10多年的歷史,但包含的種類較多,分類方式和種類也沒有完全的統一。用途分類(1)生物電子芯片:用于生物計算機等生物電子產品的制造。(2)生物分析芯片:用于各種生物大分子、細胞、組織的操作以及生物化學反應的檢測。前一類目前在技術和應用上很不成熟,一般情況下所指的生物芯片主要為生物分析芯
生物芯片技術的簡介
目前,最成功的生物芯片形式是以基因序列為分析對象的“微陣列(microarray)”,也被稱為基因芯片(Gene chip)或DNA芯片(DNA chip)。1998年6月美國宣布正式啟動基因芯片計劃,聯合私人投資機構投入了20億美元以上的研究經費。世界各國也開始加大投入,以基因芯片為核心的相關
生物芯片技術的技術前景
基因芯片用途廣泛,在生命科學研究及實踐、醫學科研及臨床、藥物設計、環境保護、農業、軍事等各個領域有著廣泛的用武之地。這些無疑將會產生巨大的社會和經濟效益。有著廣泛的經濟、社會及科研前景。因此,國際上一些著名的政治家,投資者和科學家均看好這一技術前景。認為基因芯片以及相關產品產值有可能超過微電子芯
生物芯片技術的技術前景
基因芯片用途廣泛,在生命科學研究及實踐、醫學科研及臨床、藥物設計、環境保護、農業、軍事等各個領域有著廣泛的用武之地。這些無疑將會產生巨大的社會和經濟效益。有著廣泛的經濟、社會及科研前景。因此,國際上一些著名的政治家,投資者和科學家均看好這一技術前景。認為基因芯片以及相關產品產值有可能超過微電子芯片,
生物芯片技術介紹
生物芯片,又稱蛋白芯片或基因芯片,它們起源于DNA雜交探針技術與半導體工業技術相結合的結晶。該技術系指將大量探針分子固定于支持物上后與帶熒光標記的DNA或其他樣品分子(例如蛋白,因子或小分子)進行雜交,通過檢測每個探針分子的雜交信號強度進而獲取樣品分子的數量和序列信息。
生物芯片技術對比
采用表達譜基因芯片研究基因表達與傳統的Northern Blot相比有許多重要的優點:檢測系統的微型化,對樣品等需要量非常小同時研究上萬個基因的表達變化,研究效率明顯提高能更多地揭示基因之間表達變化的相互關系,從而研究基因與基因之間內在的作用關系檢測基因表達變化的靈敏度高,可檢測豐度相差幾個數量級的
生物芯片技術定義
生物芯片(biochip)是指采用光導原位合成或微量點樣等方法,將大量生物大分子比如DNA 芯片熒光掃描分析圖核酸片段、多肽分子甚至組織切片、細胞等等生物樣品有序地固化于支持物的表面,組成密集二維分子排列,然后與已標記的待測生物樣品中靶分子雜交,通過特定的儀器對雜交信號的強度進行快速、并行、高效地檢
生物芯片技術特點
20世紀90年代初開始實施的人類基因組計劃(Human genome project,HGP)取得了人們當初意料不到的巨大進展。目前已經測定了十多種微生物以及高等動植物的全基因組序列,海量的基因序列數據正在以前所未有的速度膨脹。一個現實的科學問題擺到了人們面前:如何研究如此眾多基因在生命過程中所
生物芯片技術簡介
目前,最成功的生物芯片形式是以基因序列為分析對象的“微陣列(microarray)”,也被稱為基因芯片(Gene chip)或DNA芯片(DNA chip)。1998年6月美國宣布正式啟動基因芯片計劃,聯合私人投資機構投入了20億美元以上的研究經費。世界各國也開始加大投入,以基因芯片為核心的相關產業
ICPMS的基本原理和ICPMS起源是什么
ICP-MS全稱電感耦合等離子體質譜(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry),可分析幾乎地球上所有元素。 ICP-MS儀器所使用的等離子體除了方位和線圈接地方式外,與發射光譜中使用的基本相同。所使用的質量分析器、離子檢測器和數據采集系統又與四
生物芯片技術技術前景
基因芯片用途廣泛,在生命科學研究及實踐、醫學科研及臨床、藥物設計、環境保護、農業、軍事等各個領域有著廣泛的用武之地。這些無疑將會產生巨大的社會和經濟效益。有著廣泛的經濟、社會及科研前景。因此,國際上一些著名的政治家,投資者和科學家均看好這一技術前景。認為基因芯片以及相關產品產值有可能超過微電子芯片,
生物芯片技術的研究背景
原定于2005年竣工的人類30億堿基序列的測定工作(Human Genome Project,基因組計劃)由于高效測序儀的引入和商業機構的介入已經完成。怎樣利用該計劃所揭示的大量遺傳信息去探明人類眾多疾病的起因和發病機理,并為其診斷、治療及易感性研究提供有力的工具,則是繼人類基因組計劃完成后生命科學
生物芯片技術的點樣法
點樣法在多聚物的設計方面與原位合成技術相似。只是合成工作用傳統的DNA、多肽合成儀或PCR擴增或體內克隆等方法完成。大量制備好的核酸探針、多肽、蛋白等生物大分子再用特殊的自動化微量點樣裝置將其以較高密度互不干擾地印點于經過特殊處理的玻片、尼龍膜、硝酸纖維素膜上,并使其與支持物牢固結合。支持物需預先經
生物芯片技術的點樣法
點樣法在多聚物的設計方面與原位合成技術相似。只是合成工作用傳統的DNA、多肽合成儀或PCR擴增或體內克隆等方法完成。大量制備好的核酸探針、多肽、蛋白等生物大分子再用特殊的自動化微量點樣裝置將其以較高密度互不干擾地印點于經過特殊處理的玻片、尼龍膜、硝酸纖維素膜上,并使其與支持物牢固結合。支持物需預先經
生物芯片技術的主要步驟
生物芯片技術主要包括四個基本要點:芯片方陣的構建、樣品的制備、生物分子反應和信號的檢測。1、芯片制備,先將玻璃片或硅片進行表面處理,然后使DNA片段或蛋白質分子按順序排列在芯片上。2、樣品制備,生物樣品往往是非常復雜的生物分子混合體,除少數特殊樣品外,一般不能直接與芯片反應。可將樣品進行生物處理,獲
生物芯片技術的芯片分類
根據芯片上的固定的探針不同,生物芯片包括基因芯片、蛋白質芯片、細胞芯片、組織芯片,另外根據原理還有元件型微陣列芯。表達譜基因芯片是用于基因功能研究的一種基因芯片。是目前技術比較成熟,應用最廣泛的一種基因芯片。
生物芯片技術的樣品制備
RNA樣品通常需要首先逆轉錄成cDNA并進行標記后才可進行檢測。目前,由于檢測靈敏度所限,尚難以普通探針對極少量的核酸分子進行雜交和檢測,所以需要對樣品或后續測試信號進行適當的放大。多數方法需要在標記和分析前對樣品進行適當程度的擴增,例如通過PCR方法,以使樣品核酸的拷貝數有所提高達到檢測的靈敏度。
生物芯片技術的雜交反應
該過程指將從生物樣品分離到的蛋白、DNA或RNA樣品與生物芯片進行反應,從固定于芯片的探針陣列得到樣品的序列信息。由于玻片本身的熒光本底很低,所以可用熒光標記的方法來對生物芯片實施檢測和分析,同時具有快速、精確和安全等優點。而且,還可用多個熒光素進行標記以實現一次性分析多個生物樣品。玻片作為支持
生物芯片技術的掃描工具
一旦熒光標記樣品和微陣列反應后,未結合的成分就可洗去,結合到芯片的樣品可通過熒光檢測裝置進行檢測。聚焦掃描儀和CCD相機均已成功地應用于芯片的檢測。聚焦掃描主要是利用玻璃基質小區域(約100um2)的激光發曬透鏡(或兩者)使整個影像聚集,每個位點上帶熒光的樣品發射的光通過一系列的反光鏡,光片和晶
生物芯片技術的原位合成
光引導原位合成 原位合成適于制造寡核苷酸和寡肽微點陣芯片,具有合成速度快、相對成本低、便于規模化生產等優點。照相平板印刷技術是平板印刷技術與DNA和多肽固相化學合成技術相結合的產物,可以在預設位點按照預定的序列方便快捷地合成大量寡核苷酸或多肽分子。在生物芯片研制方面享有盛譽的美國Affymet
生物芯片技術的研究發展
生物芯片技術的發展最初得益于埃德溫·邁勒·薩瑟恩(Edwin Mellor Southern)提出的核酸雜交理論,即標記的核酸分子能夠與被固化的與之互補配對的核酸分子雜交。從這一角度而言,Southern雜交可以被看作是生物芯片的雛形。弗雷德里克·桑格(Fred Sanger)和吉爾伯特(Walte
生物芯片技術的發展歷史
自從1996年美國Affymetrix公司成功的制作出世界上首批用于藥物篩選和實驗室試驗用的生物芯片,并制作出芯片系統,此后世界各國在芯片研究方面突飛猛進,不斷有新的突破。美國的Hyseq公司、Syntexi公司、Nanogen公司、Incyte公司及日本、歐洲各國都積極開展DNA芯片研究工作;摩托
生物芯片技術的樣品制備
RNA樣品通常需要首先逆轉錄成cDNA并進行標記后才可進行檢測。目前,由于檢測靈敏度所限,尚難以普通探針對極少量的核酸分子進行雜交和檢測,所以需要對樣品或后續測試信號進行適當的放大。多數方法需要在標記和分析前對樣品進行適當程度的擴增,例如通過PCR方法,以使樣品核酸的拷貝數有所提高達到檢測的靈敏
生物芯片技術的發展歷史
自從1996年美國Affymetrix公司成功的制作出世界上首批用于藥物篩選和實驗室試驗用的生物芯片,并制作出芯片系統,此后世界各國在芯片研究方面突飛猛進,不斷有新的突破。美國的Hyseq公司、Syntexi公司、Nanogen公司、Incyte公司及日本、歐洲各國都積極開展DNA芯片研究工作;
生物芯片技術的研究背景
原定于2005年竣工的人類30億堿基序列的測定工作(Human Genome Project,基因組計劃)由于高效測序儀的引入和商業機構的介入已經完成。怎樣利用該計劃所揭示的大量遺傳信息去探明人類眾多疾病的起因和發病機理,并為其診斷、治療及易感性研究提供有力的工具,則是繼人類基因組計劃完成后生命
RNAi的發現和起源
首次發現dsRNA能夠導致基因沉默的線索來源于線蟲Caenorhabditis elegans的研究。>1995年,康乃爾大學的Su Guo博士和>Kemphues在試圖阻斷秀麗新小桿線蟲(C. ?elegans)中的par-1基因時,發現了一個意想不到的現象。她們本是利用反義RNA技術特異性地阻斷
基因的歷史和起源
基因是控制生物性狀的基本遺傳單位。19世紀60年代,奧地利遺傳學家格雷戈爾·孟德爾就提出了生物的性狀是由遺傳因子控制的觀點,但這僅僅是一種邏輯推理。20世紀初期,遺傳學家摩爾根通過果蠅的遺傳實驗,認識到基因存在于染色體上,并且在染色體上是呈線性排列,從而得出了染色體是基因載體的結論。1909年丹麥遺
生物芯片技術樣品制備
RNA樣品通常需要首先逆轉錄成cDNA并進行標記后才可進行檢測。目前,由于檢測靈敏度所限,尚難以普通探針對極少量的核酸分子進行雜交和檢測,所以需要對樣品或后續測試信號進行適當的放大。多數方法需要在標記和分析前對樣品進行適當程度的擴增,例如通過PCR方法,以使樣品核酸的拷貝數有所提高達到檢測的靈敏度。