DAN芯片在医学上的应用和发展

基因是生物体的遗传物质 ,其化学本质是 DNA(脱氧核糖核酸 ) ,每一个核酸分子是由数个或更多的碱基单体组成的线性大分子结构。分子生物学的研究证明 ,核酸分子中的碱基具有相互配对的特性。当一个核酸分子与另一个核酸分子的碱基有相对应的排列关系 ,那么这两个核酸分子就可以稳定地组合起来 ,这就是所谓的分子杂交。1　生物芯片的分类生物芯片主要包含基因芯片和肽芯片两大类 ,是利用生物大分子间具有特殊相互识别的能力而发展起来的。由于尚未形成主流技术 ,生物芯片的形式非常多 ,以基质材料分 :有尼龙膜、玻璃片、塑料、硅胶晶片、微…     

生物芯片及其应用研究

继基因克隆技术、基因自动测序技术、PCR技术后,生物芯片是生命科学研究中的又一次革命性技术突破。简述了生物芯片的概念,应用原理,阐述了生物芯片的主要分类,主要应用,最后对生物芯片的作用和意义进行了论述。     

有关地图四着色问题的DNA算法研究

地图四着色的DNA算法,是基于基因生物芯片技术,通过现在比较完善的荧光标记软件来分析模拟着色问题,从而得到问题解的一种算法。本文先把四色图的问题转换为无向图的问题,并根据一般DNA算法的模型提出解决无向图的四色图着色问题的解决方案,同时通过一个实例阐述了用DNA算法模拟着色问题的具体步骤,证明了该算法的可行性,最后和混沌神经网络四着色算法进行了比较。     

10项引领未来的科学技术（八）

可服用芯片诊疗技术 生物芯片技术是跨生物学、医学、药学、化学、物理学、光学、电子写、机械学、材料学、计算机科学等多个学科的综合性技术,它可将目前庞大的分立式生物化学分析系统缩微到芯片中,然后通过仪器收集信号,对细胞、蛋白质、DNA等进行准确、快速、大信息量的检测,并通过计算机分析数据结果。     

基于专利的技术融合分析方法及其应用

技术融合是新兴产业形成和发展的驱动力,分析技术融合的深度与宽度特征对于引导新兴产业形成和发展具有重要意义。提出了基于专利的技术融合分析的方法框架,既包括技术融合的静态分析,也包含技术融合的动态分析。在此方法体系下,基于1991年到2013年全球7894项生物芯片产业专利,考察了生物芯片产业技术融合的结构、矩阵以及技术融合程度的动态变化。研究表明:生物芯片产业由生物与信息产业领域的10项核心技术融合而成,且核心技术间的融合紧密度较高;1998-2008年间生物芯片产业技术融合的程度不断加深,2009年后逐步趋于稳定,技术融合轨道日趋稳定,新的融合型产业形成。     

升级时代的盖生堂

1998年,益生堂开始与解放军军事医学院签定协议组建生物芯片技术平台的时候,生物芯片的人气指数还远远不能与今天同日而语.进入2001年,"生物芯片"当然地成为新世纪粉饰前程的重要话题,而此时的益生堂已在该领域默默前行了三年,建立了一套成熟的技术平台,并开发了十几种产品.     

DNA计算技术的发展与应用

DNA计算是近年来发展迅速的新兴计算技术,其与信息、数学、物理和纳米领域密切交叉。其信息并行处理速度快,且具有高度分子并行性的优势,得到了广泛的关注。经过近20年的发展,DNA计算在理论研究和实现方面都取得了十分重要的进展。作为未来新兴的计算技术,DNA计算有着巨大的应用潜力。文章对近年来DNA计算中运用的各类技术进行了总结:(1)基于链置换的DNA计算技术;(2)基于核酶的DNA计算技术;(3)基于瓦片的DNA计算技术;(4)基于纳米颗粒的DNA计算技术;(5)基于SiO2的DNA计算技术;(6)细胞内DNA计算技术;(7)其他DNA计算技术,包括表面DNA计算等。在此基础上,对未来DNA计算技术进行了展望并提出建议。     

生物芯片的新技术

人类基因组计划的目的是要建立人类基因组3×109个核苷酸序列的基因谱,破译人类全部遗传信息.这项计划的主要瓶颈是测序技术,目前的测序技术主要是Sanger法和Maxam-Gilbert法,高成本、低效率、低可靠性是这些传统测序方法的主要缺点.美国阿贡国家实验室和俄罗斯科学院恩格勒哈得分子生物学研究所的科学家于1994年在美国能源部、防御计划署、俄罗斯科学院和俄罗斯人类基因组计划1000多万美元的助下,研制出一种生物芯片,并已用于检测β-地中海贫血病人备样的基困突变,筛选了一百多个β-地中海贫血已知的突变基因.这种生物芯片的基因译码速度比传统方法快1000倍.现在这种芯片为100美元/片,但将来只有1美元,甚至更低.因此,这种芯片被誉为快速价廉生物医学测试用的生物芯片.     

生物芯片

生物芯片是生物学与玻璃(亦为塑胶、硅,甚至是纤维素)的结合物,是分子鉴定领域上的有效工具。生物芯片既可用于鉴定化妆品及农产品的病原体,也可用以进行医疗诊断,尤其是遗传病筛选诊断。将这项技术用于获取适时有效的公众健康原始记录,可提高最终的跟踪能力及整个诊断体系的质量。     

基于分子信标的图的最小顶点覆盖问题

生物芯片技术和DNA计算分别是近几年来生命科学与信息科学的新兴研究领域,DNA计算在求解NP问题上存在着硅计算无法比拟的先天优越性。而图的最小顶点覆盖问题是图论中的一个重要问题,目前还没有好的算法。在DNA计算和DNA计算芯片的基础上,采用分子信标编码策略,利用观察荧光来确定图的最小顶点覆盖问题的可行解。利用分子信标模型来解决图的最小顶点覆盖M题,和其它DNA计算方法相比,该方法操作起来更加方便。     

技术融合、竞争协同与新兴产业绩效提升——基于全球生物芯片产业的实证研究

跨产业间的技术融合已成为诱发新兴产业形成并提升其绩效的重要因素。利用EPO-PATSTAT数据库搜索出生物芯片产业13101项专利数据,利用Datastream、Osiris、Amadeus企业数据库搜集335家生物芯片企业财务数据。运用N指数、辛普森多样性指数和香农-维纳指数方法,依据专利数据,测算生物芯片产业技术融合宽度和深度。采用面板数据的GLS回归方法,依据2001-2013年间生物芯片产业20个样本企业专利数据和财务数据,实证分析技术融合引发新型竞争协同关系最终提升战略性新兴产业绩效的机理。研究表明:技术融合度对产业绩效有明显的提升作用,同时提高技术融合的宽度与深度更能带动产业发展;产业融合创新对产业绩效的作用机制随着产业的成长趋势呈现一条开口向下的"倒U型"曲线。这一研究具有重要的政策启示:放松产业管制,加强跨产业共性技术研发,促进跨产业间的技术融合,强化跨产业间的新型竞争协同关系,更有利于战略性新兴产业的规模扩大和绩效提升。     

我国首创电磁式生物片

指甲盖大小的硅芯片上 ,竟然储存着极为丰富的生物信息……我国科学家日前另辟蹊径 ,在世界上独创性地利用电磁方法研制出主动式生物芯片 ,从而在生物芯片这一新兴高技术领域走在了国际前列。作为半导体技术和生物技术“联姻”的结果 ,90年代初期问世后便显示出强劲势头的生物芯片技术 ,是生命科学领域的一项革命性新技术 ,也是各国竞相研究的重大课题之一。和国内外较普遍的被动式生物芯片相比 ,具有分析灵敏度高、样品分析时间大为缩短等特点的主动式生物芯片无疑是大势所趋。迄今为止 ,国际上仅有数种主动式生物芯片问世。这种独创性的芯…     

什么是生物芯片

生物芯片主要指通过平面微细加工技术在固体芯片表面构建的微流体分析单元和系统 ,以实现对细胞、蛋白质、核酸及其它生物组分的准确、快速、大信息量的检测。高密度基因芯片是最重要的一种生物芯片 ,芯片上集成的成千上万的密集排列的基因探针 ,能够在同一时间内分析大量的基因 ,使人们可迅速地读取生命的篇章 ,准确高效地破译遗传密码。这将是继大规模集成电路之后的又一次具有深远意义的科学技术革命。高密度基因芯片的主要优点是 :(1 )采用了平面微细加工技术 ,可实现大批量生产。通过提高集成度 ,降低单个芯片的成本。 (2 )可组装大量…     

SARS国际专利之战引发争论愈演愈烈——知识产权制度对撞公共健康理念

最近美国一些制药公司对于SARS的治疗方法已经着手申请专利了。有消息称,总部位于华盛顿的知名的生物芯片公司Combimatrix,已经向美国商标专利局提交了涉及治疗方法与可能抑制SARS病毒药物的60份专利申请书,美国疾病控制与预防中心(CDC)也于近日提出了发现SARS病毒的专利权的申请。美国《华尔街日报》等媒体的消息称,完成SARS病毒基因组测序的加拿大不列颠哥伦比亚省癌症防治署已在美国申报专利,就此成果寻求法律保护;而首先在电子显微镜下观察到SARS病毒的香港大学要求得到获得这种病毒本身的专利……据透露,到目前为止,我国知识…     

生物工程与农业生产

基因工程(又称DNA重组技术)是生物工程的核心。80年代以来,基因工程的发展趋势有显著的三个方面: 1.从操纵和转移异体DNA(或基因)发展为瞄准表达产物蛋白质的性能,从而设计并定制出自然界尚不存在的蛋白质的基因工程称为蛋白质工程。被公认为是第二代基因工程技术。 2.从遗传物质性质方面说,已经由DNA重组技术产生了所谓RNA重组技术。RNA在基因工程中使用时,比DNA更好:如作分子杂交的探针时易于标记;用于印迹法转     

浅谈生物芯片技术及其应用

综述了生物芯片技术的研究、发展、应用领域及其产业化进程。     

基于单链环状DNA的汉字存储与解码技术——中国海洋大学食品科学与工程学院梁兴国教授

由于DNA分子高存储密度、易于复制等出色的理化特性,用DNA分子存储数据引起了人们的极大关注.DNA中信息的读取可通过使用先进的技术测序(如Illumina)后解码(如使用ASCII码和二进制系统)来完成.从理论上讲,DNA能够实现极高密度的数据存储,如100 g单链DNA(ssDNA)即可存储世界上的所有数据(40 ZB).但是,DNA信息存储技术信息在多个角度受到了质疑和挑战.例如,现有方法大多将DNA序列作为二进制代码,这降低了信息存储密度;使用短DNA很难在测序后按顺序缝合,而长链DNA成本高且易断裂,测序和数据分析都需要特殊的仪器或技术.因此,要构建一个具有实际应用价值的DNA存储系统,这些问题必须得到解决.     

生物芯片"烧金"

2002年6月,原北京博奥生物芯片有限责任公司总裁诸学农办完离职手续,如释重负地走出奋斗了一年多的公司大门。 他的离职在同行间引起强烈震动。国家在全国只确定设置两个研究中心(另一个准备给上海生物芯片公司),北京博奥是半支“国家队”。两块牌子一套人马的博奥的任何变动似乎总被外界理解为国家生物芯片业发展的晴雨表。 同时被证实的还有,诸学农总裁职务被生物芯片北京国家工程中心主任程京博士兼任。 即使面临着巨大的资本压力,但投身于生物芯片的企业却并没有减少,反而呈现日趋增多之势。据权威人士预计,     

生物芯片：未来应用如同电脑芯片

什么是生物芯片?也许很多人还没有听说过这个东西,也许很多人会把它与电子芯片等半导体芯片联系起来。我们可以知道的是,生物芯片在中国,已经的的确确出现了一支初见规模的尖端科研队伍。尽管它离普通百姓的日常生活还远,但是可以预料在将来,生物芯片将随着技术的成熟,如同现今的     

射频CMOS技术为POCT行业发展带来新动能

作为生命科学和微电子学的交叉方向,CMOS生物芯片由于具有检测精度高、动态检测范围大、高通量、微型化、便携化、低成本等优势,使得其在POCT检测领域得到了越来越多的应用。本文通过对不同生物芯片技术进行对比研究发现,射频CMOS技术在速度、成本、便携性等多方面均有明显优势,未来该技术在POCT或其他检测领域有着广泛的应用前景。