基因芯片的原理和应用

HEX H1HA-3 H1HA-9 H1HA-15 H1NA-21 H1NA-27 H3HA-33 H3HA-39 H3HA-45 H3NA-51 H3NA-57 H5HA-63 H5HA-69 H5NA-75 H9HA-81 H9NA-87
A-93 B-99 B-105
禽流感病毒的检测
BC H1HA-4 H1HA-10 H1HA-16 H1NA-22 H1NA-28 H3HA-34 H3HA-40 H3HA-46 H3NA-52 H3NA-58 H5HA-64 H5HA-70 H5NA-76 H9NA-82 H9NA-88
72种为常见感染疾病病原菌
Genus of Mycobacterium
Genus of Streptococcus
Abiotrophia
S. agalactiae
S. mitis
S. oralis
S. acidominimus
S. intermedius
S. suis
S. pneumoniae
Pathogenic micro-organism
基因芯片 容量大 速度快
系统误差小
传统方法
每次鉴定单一样品
常规的DNA Hybridization需几小时 到几天时间
对于大量样品的单独 处理，极易产生误差
基因芯片技术流程
主要仪器设备
芯片点样仪
芯片杂交仪 芯片扫描仪
病原菌的种类
Level 3: 12属33种（5种可常规检查） Level 2: 340种 Level 1常见病原菌：約500种
A-94 B-100 B-106
NC H1HA-5 H1HA-11 H1HA-17 H1NA-23 H1NA-29 H3HA-35 H3HA-41 H3HA-47 H3NA-53 H3NA-59 H5HA-65 H5HA-71 H5NA-77 H9NA-83
A-89 A-95 B-101 PC
PC H1HA-6 H1HA-12 H1HA-18 H1NA-24 H3HA-30 H3HA-36 H3HA-42 H3HA-48 H3NA-54 H5HA-60 H5HA-66 H5HA-72 H5NA-78 H9NA-84
中药的研究 中医“证”本质的研究 针灸原理研究
其它应用
环境化学毒物的筛选 体质医学的研究
Affymetrix Price Sheet
A-90 A-96 B-102 NC
H1HA-1 H1HA-7 H1HA-13 H1HA-19 H1NA-25 H3HA-31 H3HA-37 H3HA-43 H3HA-49 H3NA-55 H5HA-61 H5HA-67 H5HA-73 H9HA-79 H9NA-85
A-91 A-97 B-103 BC
基因芯片的应用
基因表达分析
分析基因表达时空特征 基因差异表达检测 发现新基因 大规模DNA测序
基因型、基因突变和多态性分析 疾病的诊断与治疗
遗传病相关基因的定位 肿瘤诊断 感染性疾病的诊断 耐药菌株和药敏检测
药物研究中的应用
新药开发 调查药物处理细胞后基因的表达情况 对药物进行毒性评价
基因芯片中医学领域中的应用
（3）
（4）
（5）
部分毒株探针筛选芯片杂交结果
（1）H1N1亚型流感病毒，（2）H3N2亚型流感病毒，（3）
B型流感病毒，（4）H5N1亚型禽流感病毒，
（5）H9N2亚型禽流感病毒
Typical chip results for probe selection
(1) typical A/H1N1 image, (2) typical A/H3N2 image, (3)
Contact Printing
The laboratory of Patrick Brown at Stanford University
Photolithography
Affymetrix ( )
Pin and Ring
Genetic Microsystems
Affymetrix
基因芯片与传统鉴定方法的比较
typical B image typical,(4) A/H5N1 image, (5) typical
A/H9N2 image
禽流感病毒的检测
104copies/μL 103copies/μL 102copies/μL 101copies/μL 100copies/μL
基因芯片敏感性评价 Sensitivity evaluation of microarray
基因芯片的原理及应用
刘宏生 教授 辽宁大学生命科学院
基因芯片
它利用核酸双链的互补碱基之间的氢键 作用，形成稳定的双链结构，通过检测 目的单链上的荧光信号，来实现样品的 检测，以实现高速度、高通量、集约化 和低成本的分析技术。
什么是基因芯片
0.2 mm
基因芯片的作用原理
Microarray Production
基因芯片在微生物学中的应用
基因芯片在微生物学中的应用
全基因组转录水平的检测 定义调节子 描绘操纵子结构 分析基因组的未知区域 阐述DNA-蛋白的互作 比较基因组学和基因分型研究 微生物病原菌中致病因子的检测 寄主对病原菌的反应 揭示药物，抑制剂及有害成分的基因作用模式 微生物进化与流行病学的分析 基因芯片可以作为诊断手段 途径工程和过程优化
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A-92 A-98 B-104 HEX
禽流感病毒的检测
（1）
（2）