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微阵列
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[[Image:Microarray2.gif|thumb|350px|Example of an approximately 40,000 probe spotted oligo microarray with enlarged inset to show detail.]]
'''DNA微阵列'''([[DNA]] microarray)又称'''DNA阵列'''或'''DNA芯片''',比较常用的名字是'''[[基因]]芯片'''(gene chip)。是一块带有DNA微阵列(microarray)的特殊玻璃片或硅芯片片,在数平方公分之面积上布放数千或数万个[[核酸]][[探针]];检体中的DNA、cDNA、[[RNA]]等与探针结合后,借由-{zh-cn:荧光;zh-tw:萤光}-或电流等方式侦测。经由一次测验,即可提供大量[[基因序列]]相关资讯。它是[[基因组学]]和[[遗传学]]研究的工具。研究人员应用基因芯片就可以在同一时间定量的分析大量(成千上万个)的[[基因表现]],具有快速、精确、低成本之生物分析检验能力。
==生产方式==
基因芯片的制作方式基本可分为以下几型:
===Stanford型===
由美国斯坦福大学开发的cDNA array的制作方法,将预先合成好的核酸探针布放于玻片载体上。 优点:设计较长的探针长度可增加[[专一性]]。 缺点:芯片密度较光罩法低,并须有良好的保存设计。
这种方法又可分为点制法与印制法。
点制法是小规模生产或实验室自制的低密度芯片,以机械手臂上带有毛细作用的细微刻痕的钢针,将核酸探针溶液点放于玻片或聚酯[[纤维膜]]上。成本低廉,适合探针数少或制造需求量不大的状况。
印制法是从喷墨打印机的方式变化而来,用加热气泡的方式将核酸探针印于玻片上。使用制作良好的喷头可同时实现高密度、长探针的基因芯片;例如PhalanxJet。
===原位合成法===
原位合成(in situ synthesised),是原来用于电子芯片制作的光刻法(Photolithography),转为[[核酸序列]]的合成技术。利用光罩控制反应位置,将[[核苷酸]][[分子]]依序列一个一个接上去;可大量生产超高密度的芯片。由于制程与光罩成本等因素,这种方法做出的探针长度约在25-mer以下;因此同一个基因需要多个探针对应,以避免误判。主要生产厂有 Affymetrix、Roche NimbleGen等。
===微珠布放法===
Illumina公司有其独特的微珠阵列,将核酸探针制作于微小颗粒上,再将其布放于特制玻片。
===qPCR array===
在96孔或384孔标准PCR盘或384孔微流体盘中,预先合成好即时PCR[[引子]]与探针,将检体注入后以定量PCR方式进行反应与侦测分析。分析量比传统芯片少,属于低密度阵列,但兼具准确定量与定性;并且设备与技术门槛低,一般分子生物实验室即可自行操作。 新的中密度qPCr array:OpenArray是Applied Biosystems(应用生命系统公司,隶属于Life Technologies集团)产品,在玻片大小的[[疏水性]][[基板]]中分为数十个矩阵区域;矩阵内为亲水性表面的微孔,有一组预先合成好的引子与探针。现有的规格是每片玻片有12*4(48)个矩阵区域,每个区域为8*8(64)孔。预计2012年有新的12K芯片与专用机台上市。
==原理==
[[File:Microarray exp horizontal (zh-cn).svg|thumb|center|700px|微阵列原理]]
==种类==
===已商业化的芯片===
DNA微阵列(DNA-microarray):检测样本的genomic DNA,作为[[基因型]]别鉴定之检测。
cDNA微阵列(cDNA-microarray):或称expression array,将样本中的mRNA转为cDNA后进行检测,作为基因表现程度之检测与比较。
[[miRNA]]'''微阵列'''(miRNA-microarray):检测miRNA相关的[[基因调控]]机制。
[[:en:ChIP-chip|ChIP-chip]] :chromatin immunoprecipitation on chip
高通量核酸定序芯片:合并特殊PCR反应及微阵列侦测技术转作为基因定序之用。
临床检测[[微管]]芯片:将低密度微阵列附于特制检验管底部,用以检测特定[[病原]]或[[癌症]]指标的[[试剂]]组。
[[:en:CGH|CGH]]芯片:[[染色体]]芯片(array Comparative Genomic Hybridization,aCGH或称Chromosomal Microarray Analysis,CMA)
SNP芯片:可检测基因多型性(Polymorphisms)。
基因[[甲基化]]芯片:检测DNA被甲基化修饰程度。
===近商业化或开发中的芯片===
电子定序芯片:结合奈米电机与电子学做为快速高通量核酸定序用的芯片。
微流体学(microfluidics)之[[临床诊断]]用芯片。
==参考文献==
== 参见 ==
* [[生物芯片]]
* [[核酸序列]]
* [[DNA测序]]
* [[miRNA]]
* [[甲基化]]
* [[蛋白质阵列文库]]
[[Category:基因表现]]
[[Category:DNA]] [[Category:微阵列]] [[Category:微技术]] [[Category:分子生物学技术]] [[Category:生物信息学]] [[Category:玻璃涂层与表面改性]]
==参考来源==
*[http://zh.wikipedia.org/wiki/DNA%E5%BE%AE%E9%99%A3%E5%88%97 维基百科-DNA微陣列]
== 百科帮你涨知识 ==
[http://www.zk120.com/ji/ 查找更多中医古籍]
[http://www.zk120.com/an/ 查找更多名老中医的医案]
[http://www.zk120.com/fang/ 查找更多方剂]
'''DNA微阵列'''([[DNA]] microarray)又称'''DNA阵列'''或'''DNA芯片''',比较常用的名字是'''[[基因]]芯片'''(gene chip)。是一块带有DNA微阵列(microarray)的特殊玻璃片或硅芯片片,在数平方公分之面积上布放数千或数万个[[核酸]][[探针]];检体中的DNA、cDNA、[[RNA]]等与探针结合后,借由-{zh-cn:荧光;zh-tw:萤光}-或电流等方式侦测。经由一次测验,即可提供大量[[基因序列]]相关资讯。它是[[基因组学]]和[[遗传学]]研究的工具。研究人员应用基因芯片就可以在同一时间定量的分析大量(成千上万个)的[[基因表现]],具有快速、精确、低成本之生物分析检验能力。
==生产方式==
基因芯片的制作方式基本可分为以下几型:
===Stanford型===
由美国斯坦福大学开发的cDNA array的制作方法,将预先合成好的核酸探针布放于玻片载体上。 优点:设计较长的探针长度可增加[[专一性]]。 缺点:芯片密度较光罩法低,并须有良好的保存设计。
这种方法又可分为点制法与印制法。
点制法是小规模生产或实验室自制的低密度芯片,以机械手臂上带有毛细作用的细微刻痕的钢针,将核酸探针溶液点放于玻片或聚酯[[纤维膜]]上。成本低廉,适合探针数少或制造需求量不大的状况。
印制法是从喷墨打印机的方式变化而来,用加热气泡的方式将核酸探针印于玻片上。使用制作良好的喷头可同时实现高密度、长探针的基因芯片;例如PhalanxJet。
===原位合成法===
原位合成(in situ synthesised),是原来用于电子芯片制作的光刻法(Photolithography),转为[[核酸序列]]的合成技术。利用光罩控制反应位置,将[[核苷酸]][[分子]]依序列一个一个接上去;可大量生产超高密度的芯片。由于制程与光罩成本等因素,这种方法做出的探针长度约在25-mer以下;因此同一个基因需要多个探针对应,以避免误判。主要生产厂有 Affymetrix、Roche NimbleGen等。
===微珠布放法===
Illumina公司有其独特的微珠阵列,将核酸探针制作于微小颗粒上,再将其布放于特制玻片。
===qPCR array===
在96孔或384孔标准PCR盘或384孔微流体盘中,预先合成好即时PCR[[引子]]与探针,将检体注入后以定量PCR方式进行反应与侦测分析。分析量比传统芯片少,属于低密度阵列,但兼具准确定量与定性;并且设备与技术门槛低,一般分子生物实验室即可自行操作。 新的中密度qPCr array:OpenArray是Applied Biosystems(应用生命系统公司,隶属于Life Technologies集团)产品,在玻片大小的[[疏水性]][[基板]]中分为数十个矩阵区域;矩阵内为亲水性表面的微孔,有一组预先合成好的引子与探针。现有的规格是每片玻片有12*4(48)个矩阵区域,每个区域为8*8(64)孔。预计2012年有新的12K芯片与专用机台上市。
==原理==
[[File:Microarray exp horizontal (zh-cn).svg|thumb|center|700px|微阵列原理]]
==种类==
===已商业化的芯片===
DNA微阵列(DNA-microarray):检测样本的genomic DNA,作为[[基因型]]别鉴定之检测。
cDNA微阵列(cDNA-microarray):或称expression array,将样本中的mRNA转为cDNA后进行检测,作为基因表现程度之检测与比较。
[[miRNA]]'''微阵列'''(miRNA-microarray):检测miRNA相关的[[基因调控]]机制。
[[:en:ChIP-chip|ChIP-chip]] :chromatin immunoprecipitation on chip
高通量核酸定序芯片:合并特殊PCR反应及微阵列侦测技术转作为基因定序之用。
临床检测[[微管]]芯片:将低密度微阵列附于特制检验管底部,用以检测特定[[病原]]或[[癌症]]指标的[[试剂]]组。
[[:en:CGH|CGH]]芯片:[[染色体]]芯片(array Comparative Genomic Hybridization,aCGH或称Chromosomal Microarray Analysis,CMA)
SNP芯片:可检测基因多型性(Polymorphisms)。
基因[[甲基化]]芯片:检测DNA被甲基化修饰程度。
===近商业化或开发中的芯片===
电子定序芯片:结合奈米电机与电子学做为快速高通量核酸定序用的芯片。
微流体学(microfluidics)之[[临床诊断]]用芯片。
==参考文献==
== 参见 ==
* [[生物芯片]]
* [[核酸序列]]
* [[DNA测序]]
* [[miRNA]]
* [[甲基化]]
* [[蛋白质阵列文库]]
[[Category:基因表现]]
[[Category:DNA]] [[Category:微阵列]] [[Category:微技术]] [[Category:分子生物学技术]] [[Category:生物信息学]] [[Category:玻璃涂层与表面改性]]
==参考来源==
*[http://zh.wikipedia.org/wiki/DNA%E5%BE%AE%E9%99%A3%E5%88%97 维基百科-DNA微陣列]
== 百科帮你涨知识 ==
[http://www.zk120.com/ji/ 查找更多中医古籍]
[http://www.zk120.com/an/ 查找更多名老中医的医案]
[http://www.zk120.com/fang/ 查找更多方剂]