大佬解密基因芯片原理,基因芯片有哪些分類(lèi)?
本文中,小編將對(duì)基因芯片原理、基因芯片分類(lèi)予以介紹,如果你想對(duì)基因芯片的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí),或者想要增進(jìn)對(duì)它的了解程度,不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。
一、基因芯片原理
基因芯片(gene chip)的原型是80年代中期提出的?;蛐酒臏y(cè)序原理是雜交測(cè)序方法,即通過(guò)與一組已知序列的核酸探針雜交進(jìn)行核酸序列測(cè)定的方法。在一塊基片表面固定了序列已知的八核苷酸的探針。當(dāng)溶液中帶有熒光標(biāo)記的核酸序列TATGCAATCTAG,與基因芯片上對(duì)應(yīng)位置的核酸探針產(chǎn)生互補(bǔ)匹配時(shí),通過(guò)確定熒光強(qiáng)度最強(qiáng)的探針位置,獲得一組序列完全互補(bǔ)的探針序列。據(jù)此可重組出靶核酸的序列。
它是在基因探針的基礎(chǔ)上研制出的,所謂基因探針只是一段人工合成的堿基序列,在探針上連接一些可檢測(cè)的物質(zhì),根據(jù)堿基互補(bǔ)的原理,利用基因探針到基因混合物中識(shí)別特定基因。它將大量探針?lè)肿庸潭ㄓ谥С治锷?,然后與標(biāo)記的樣品進(jìn)行雜交,通過(guò)檢測(cè)雜交信號(hào)的強(qiáng)度及分布來(lái)進(jìn)行分析?;蛐酒ㄟ^(guò)應(yīng)用平面微細(xì)加工技術(shù)和超分子自組裝技術(shù),把大量分子檢測(cè)單元集成在一個(gè)微小的固體基片表面,可同時(shí)對(duì)大量的核酸和蛋白質(zhì)等生物分子實(shí)現(xiàn)高效、快速、低成本的檢測(cè)和分析。
由于尚未形成主流技術(shù),生物芯片的形式非常多,以基質(zhì)材料分,有尼龍膜、玻璃片、塑料、硅膠晶片、微型磁珠等;以所檢測(cè)的生物信號(hào)種類(lèi)分,有核酸、蛋白質(zhì)、生物組織碎片甚至完整的活細(xì)胞;按工作原理分類(lèi),有雜交型、合成型、連接型、親和識(shí)別型等。由于生物芯片概念是隨著人類(lèi)基因組的發(fā)展一起建立起來(lái)的,所以至今為止生物信號(hào)平行分析最成功的形式是以一種尼龍膜為基質(zhì)的“cDNA陣列”,用于檢測(cè)生物樣品中基因表達(dá)譜的改變。
二、基因芯片的分類(lèi)
基因芯片類(lèi)型較為繁多,可以依據(jù)不同的分類(lèi)方法進(jìn)行分類(lèi),一般可分為以下幾種:
1、按照載體上所添加DNA種類(lèi)的不同,基因芯片可分為寡核苷酸芯片和cDNA芯片兩種:寡核苷酸芯片一般以原位合成的方法固定到載體上,具有密集程度高、可合成任意系列的寡核苷酸等優(yōu)點(diǎn),適用于DNA序列測(cè)定、突變檢測(cè)、SNP分析等;其缺點(diǎn)是合成寡核苷酸的長(zhǎng)度有限,因而特異性較差,而且隨著長(zhǎng)度的增加,合成錯(cuò)誤率增加。寡核苷酸芯片也可通過(guò)預(yù)合成點(diǎn)樣制備,但固定率不如cDNA芯片高,寡核苷酸芯片主要用于點(diǎn)突變檢測(cè)和測(cè)序,也可用作表達(dá)譜研究。cDNA芯片是將微量的cDNA片段在玻璃等載體上按矩陣密集排列并固化,其基因點(diǎn)樣密度雖不及原位合成寡核苷酸芯片高,但比用傳統(tǒng)載體的點(diǎn)樣密度要高得多,cDNA芯片最大的優(yōu)點(diǎn)是靶基因檢測(cè)特異性非常好,主要用于表達(dá)譜研究。
2、按照載體材料分類(lèi):載體材料可分為無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料兩種,無(wú)機(jī)材料有玻璃、硅片、陶瓷等,有機(jī)材料由有機(jī)膜、凝膠等。膜芯片的介質(zhì)主要采用的是尼龍膜,其陣列密度比較低,用到的探針量較大,檢測(cè)的方法主要是用放射性同位素的方法,檢測(cè)的結(jié)果是一種單色的結(jié)果。而以玻璃為介質(zhì)的芯片,陣列密度高,所用的探針量少,檢測(cè)方法具有多樣性,所得結(jié)果是一種彩色的結(jié)果,與膜芯片相比,結(jié)果分辨率更高一些,分析的靈活性更強(qiáng)。
3、按照點(diǎn)樣方式的不同可以分為原位合成芯片、微矩陣芯片、電定位芯片三種。
經(jīng)由小編的介紹,不知道你對(duì)基因芯片是否充滿(mǎn)了興趣?如果你想對(duì)基因芯片有更多的了解,不妨嘗試度娘更多信息或者在我們的網(wǎng)站里進(jìn)行搜索哦。