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生物芯片

       生物芯片(Biochip或Bioarray),根据生物分子间特异相互作用的原理,将生物分子的分析过程集成于芯片表面,从而实现对DNA、RNA、多肽、蛋白质以及其他生物成分的高通量快速检测。狭义的生物芯片概念是指通过不同方法将生物分子(寡核苷酸、cDNA、基因组DNA、多肽、抗体、抗原等)固着于硅片、玻璃、塑料片、凝胶、硝酸纤维素膜、尼龙膜等固相递质上形成的生物分子点阵。生物芯片技术又称微阵列(microarray)技术,含有大量生物信息的固相基质称为微阵列。



基因芯片(Gene Chip)

       基因芯片(Gene Chip),又称DNA芯片(DNA chip)或DNA微阵列(DNA microarray),是将cDNA或寡核苷酸按微阵列方式固定在微型载体上制成,借助碱基互补杂交原理,用于基因等核酸分子检测。


基因芯片的技术原理

       基因芯片,又称DNA微阵列或生物芯片,该技术将寡核苷酸探针分子固定在支持物上后与标记的样本分子进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样本分子的数量和序列信息。
       基因芯片按照基质材料可分为玻璃芯片、膜芯片、塑料芯片、硅胶芯片和微型磁珠等;以探针数量多少可分为高密度芯片和低密度芯片。基因芯片作为近年来发展起来的最为有效的高通量基因检测技术,但也存在制备困难、操作繁杂、耗时长、成本高等突出问题,而其他的基因检测技术又存在检测通量低的缺陷。在科学研究领域多采用高集成的高密度玻璃芯片并配备激光或荧光扫描设备读取信号,设备和试剂都较为昂贵。在疾病诊断和治疗领域,尤其是IVD行业中,基因芯片多采用中低密度膜芯片,信号的输出方式常采用化学显色,这一改变使成本得以大幅下降从而使基因芯片从科研走向了实用的临床诊断领域。
       基因芯片技术保持其一贯的技术先进性、高通量优势,针对目前基因芯片制造系统和操作系统的自动化不高、成本较高和效率较低的情况,朝着微型化、集成化、多样化、微量化、实用化、自动化以及数据完善化的方向快速发展。


基因芯片的主要应用方向
       目前,基因芯片主要用于感染性疾病中病原体群的诊断、遗传病的诊断和筛查、个体化治疗的检测、测序、药物筛选、农作物优选优育、司法鉴定、食品卫生监督、环境检测等高通量基因检测领域。



亚能生物的基因芯片

       亚能生物主产品采用的是聚合酶链反应(PCR)和反向点杂交相结合的高通量基因芯片检测技术,属公司自主研发的技术。该技术突破了传统的少数基因及其变异的低通量检测方法,能在一个反应里同时检测基因群和变异群,应用领域广泛,代表了基因检测技术领域的发展方向。

以尼龙膜为载体的基因芯片技术,采用的是微量点样DNA微阵列技术。DNA探针为含有特定DNA序列的寡核苷酸片段,其末端带有氨基标记。经活化处理的尼龙膜带有负电荷基团,可以与氨基形成共价结合,利用这种方法可将DNA探针按一定的排列规律永久的固定在尼龙膜的表面。在此基础上结合PCR技术对微量待测样品进行大量快速扩增,扩增后含有相应标记物的待测样品与芯片上的探针进行特异性杂交,此后对杂交信号进行分析判断。
膜芯片技术克服了过去所报道的玻璃芯片其制备工艺复杂、价格十分昂贵,操作繁琐、需要配备专门的信号阅读系统等弊端,以其制备相对简单、操作简便、成本低廉等特点在临床检验中显示出了绝对的优势。
同时,亚能生物自主开发了全自动核酸分子杂交仪和基因芯片阅读仪,实现了操作的自动化。从此,亚能生物的基因芯片产品,完全突破了基因群检测产品作为筛查产品存在的操作繁琐、耗时长、成本高昂而病人负担过重的缺陷,真正实现基因诊断和筛查的平民化。