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基因芯片技术及其在结核分支杆菌研究中的应用
一、基因芯片技术概述基因芯片(又称DNA芯片)始创于90年代初,首先由美国Affymetrix公司的Fodor博士提出并开始基因芯片技术的研究.它是目前分子生物学前沿的方法,是物理学、微电子学与生命科学交叉综合的高新技术,是近年来发展起来的进行大规模遗传多态性检测的新方法[1].基因芯片以其基片的不同分为无机基片和有机合成物基片,前者包括半导体硅片和玻璃片,其上的探针主要以原位聚合的方法合成;而后者的探针是预先合成后通过特殊的微量点样装置或仅器滴加到基片上去[2].基因芯片的基本原理是将多种探针固定在玻璃等基片上,然后与待测样本的DNA或RNA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品分子的数量和序列信息.由于该法同时将大量探针固定于支持物上,所以一次可以对样品大量序列进行检测和分析,从而解决了传统核酸印迹技术的操作繁杂、自动化程度低、操作序列数量少、检测效率低等不足[3].
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基因芯片技术在肾脏病领域中的应用展望
人类全基因组的核苷酸序列分析将在2003年完成,目前已进入了功能基因组时代[1] .随着基因物理图谱的完成,深入了解基因的功能成为分子科学家的主要任务.人类基因组DNA由30亿个核苷酸组成,共含有约10万个基因[2].在这些已知序列的基因中 ,目前有四分之三的基因功能尚未查明.传统的杂交技术已无法胜任这一庞大的研究工作. 基因芯片技术就是在这样的情况下应运而生的.基因芯片也称为基因微矩阵(Microarray), 是近几年发展起来的一项前沿生物技术[3].它是指将大量探针分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息,来研究靶基因的生物学功能.它具有灵敏度高、精确度好、快速高效的特点,尤其适用于大规模基因功能研究.自其问世已来,已广泛应用于生命科学的多个领域 [4].
