生物芯片技术介绍

体质医学的研究
蛋白质与抗体芯片
蛋白质与抗体芯片
原理：
芯片上固定的分子是蛋白质如抗原或抗体等； 蛋白分子、蛋白与核酸、蛋白与其它分子的相互作用
应用：
蛋白质的结构功能研究；医学诊断和医疗； 新药开发；生物工业等
难点：
蛋白质的纯度；蛋白质的固定
发展趋势
降低所需费用 进一步提高自动化
扫描、数据分析等方面：软件开发
合于大量不同靶DNA的分析，
模式二：将大量探针分子固定于支持物上，
适合对同一靶DNA进行不同探针序列的分
析。
基因芯片原理
将大量探针分子固定于支持物(substrate)上，
然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号 的强弱进而判断样品中靶分子的数量。
基因芯片流程
样品制备 杂交 芯片制备
杂交信号检测
基因芯片：检测基因突变
基因表达谱芯片：检测基因表达水平
蛋白质芯片：蛋白质在载体上的有序排列，依
据蛋白质分子、蛋白质与核酸相互作用的原理
进行杂交、检测和分析。
组织芯片：从不同的组织内进行活体解剖后取
出圆柱状的组织，然后包埋在受体区组内
基因芯片（DNA微阵列）
基因芯片（DNA微阵列）
寡核苷酸芯片、cDNA芯片、Genomic芯片 模式一：是将靶DNA固定于支持物上，适
数据分析
芯片样品制备
一般以一张芯片需要3ug mRNA的量来计算
因个体差异、匀浆、研磨损耗等原因，送检样
品应多1-2倍
注意：样品保存时应保证避免RNA酶的分解作用
基因芯片的应用
1 基因表达分析：
分析基因表达时空特征
检测基因差异表达
发现新基因 大规模测序
2
基因型、基因突变和多态性分析
生物芯片
概
念
生物芯片是指包被在硅片、尼龙膜等固相支
持物上的高密度的组织、细胞、蛋白质、核 酸、糖类以及其它生物组分的微点阵。
芯片与标记的样品进行杂交，通过检测杂交
信号即可实现对生物样品的分析。
分类：基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片
元件型微阵列、通道型微阵列、生物传感芯片
分
类
基因芯片：reverse northern - dot blots
分析基因组中不同基因与性状或疾病的关系
3
疾病的诊断与治疗
遗传病相关基因的定位:产前筛查与诊断
肿瘤诊断 感染性疾病的诊断
4
药物研究中的应用
新药开发
发现药物的新功能
调查药物处理细胞后基因的表达情况 Байду номын сангаас药物进行毒性评价
5
基因芯片在中医学领域中的应用
药物筛选
中医“证”本质的研究
针灸原理研究
6
其它应用
环境化学毒物的筛选