DNA芯片技术研究进展

ＤＮＡ芯片技术是近年发展起来的一种新的分子生物学研究工具。它是指将成千上万个探针点阵于载体上,再与经标记的ＤＮＡ或ｃＤＮＡ杂交,通过检测杂交信号来分析基因的突变、多态性以及测序等。本文介绍了该技术的原理、进展和应用。     

DNA芯片

近年来 ,世界上一些发达国家的研究机构和工业界开始构建一种缩微芯片实验室———ＤＮＡ芯片。目的是将生命科学研究中的许多不连续的分析过程 ,如样品制备、化学反应和分离检测等 ,通过采用类似集成电路制作过程中的半导体光刻加工的缩微技术 ,将其移植到一块 1ｃｍ2 见方的玻璃片上 ,并使其连续化和微型化。这与当年将数间房屋大小的分离元件计算机缩微成现在只有书本大小的笔记本式电脑有异曲同工之效。ＤＮＡ芯片是一种缩小了的生物化学分析器 ,通过芯片上微加工获得的微米结构和生物化学处理结合 ,便可将成千上万的与生命相关的信息集…     

用老鼠制造纯正人体抗体

用老鼠制造纯正人体抗体加州两家生物技术公司的科学家表示，他们已制备了一种经基因工程改造的老鼠，可用作生产对抗疾病的纯净人体抗体。科学家在改造老鼠基因的过程中，先把老鼠本身制造抗体的基因除掉，然后替它注入人体同类基因。其后，当研究人员把病毒或细菌等外来...     

DNA芯片生产竞赛

美国威斯康星大学生物技术中心的斗室内,研究生格林正注视着由不锈钢框架保护的几千个微型镜片序列。一台米黄色的微波炉大小的DNA合成器通过许多管路和导线同这些镜片序列连接起来,整个系统由一台电脑控制。这个看似普通的仪器就是今后10-20年将带来分子生物学革命的新技术产品。这台机器生产DNA芯片,而DNA芯片对于生物学的重要程度,就如微处理器之于计算机一样。DNA芯片是由玻璃或塑料制成的薄片,表面排列着几千个极微小的DNA片段。科学家们已开始应用它们识别疾病基因,促进新药品的研制。不久以后,DNA芯片将会支持药品的…     

科学发现2001(下)

一、遗传学蛋白质的力量２０００年６月人类基因组工作草图问世时，科学家们曾预言人类大约有１０万个基因。但是２００１年春天，在人类基因组精图公布后却发现人类基因只比低等生物线虫多两倍。这么少的基因如何创造如此复杂的生命活动呢？答案在于蛋白质。所以研究人员将研究重点转向蛋白质组的研究，即研究人类蛋白质的结构、功能及蛋白质之间的相互作用。初步估计，人类蛋白质的数量有上百万种。发光的猴子２００１年，俄勒冈灵长类动物研究中心成功培育出世界上第一只转基因恒河猴，该猴子携带编码水母绿色荧光蛋白的基因。该小组之所…     

利用大白鼠生成纯的人抗体

利用大白鼠生成纯的人抗体谷平译陈敏校两组互相无联系的科学家都说，他们已培育出一些基因改变了的白鼠，可用于产生抗御人类疾病的非常纯的抗体。利用一种非常大胆的技术把白鼠本身的制造抗体的基因取出，并代之以取自人体的功能相同的基因。当将像病毒或是细菌这类外来...     

纳米管线技术推动芯片新突破

美国Rensselaer工艺院校(RPI)的研究人员近日声称,他们已经获得了一项技术突破,这项突破将对新一代计算机芯片、集成电路以及为芯片和集成电路供电的微型配件的研发产生巨大的影响。 这些研究人员表示,他们已经研制出了第一种纳米管线技术,利用这种技术生产出的可以安装在芯片上的微电子管线直径仅是人体毛发的1万分之     

蛋白质芯片的研究与应用

蛋白质芯片是一种新型的用于蛋白质研究及相互作用分析的生物芯片,这种高通量技术提供了在同一时间分析各个蛋白质组的可能性,是蛋白质组学时代最有启发意义的技术工具.本文主要从蛋白质芯片的特点、分类、原理、应用及前景等方面对蛋白质芯片进行综述.     

美国科学家发明寻找基因开关的芯片

美国研究人员发明了一种新型基因芯片，能帮助科学家找到控制基因的开关，从而解读已经基本破译的人类基因组图谱。　　目前科学家已经基本测定了人类基因组上的DNA（脱氧核糖核酸）序列，接下去是弄清基因存在于DNA的哪些位置。在这之后，科学家们的研究重点将是寻找基因开关。基因开关又称基因激活器，可以控制基因在人体内发生作用。目前已知的基因激活器约有600种，但科学家们对这些基因开关控制着哪些基因以及如何控制这些基因等都还不清楚。　　美国麻省理工学院怀特黑德研究所的研究人员在近期的美国《科学》杂志上介绍说，他们发…     

新型散热芯片

新墨西哥州阿尔伯克基的桑迪亚国家实验室的研究人员开发出一种带有内置冷却系统的芯片。该技术通过芯片基底上管道内液体的蒸发来确保芯片不被烧毁。芯片上数以百万计的晶体管产生很多热量。当前的芯片散发的热量达m瓦,而新型芯片则产生多达1（X瓦的热量。桑迪亚实验室的戴维·本森说：“对于这种热量的负载,热工程问题显得很关键。”普通芯片依赖散热器将热从芯片传到金属散热片,散热片将能量传到吹动扇叶的空气一些芯片制造商想利用管状传热管冷却芯片,但要将热从平面芯片转移到柱状管道存在一定的困难。为此,本森的研究小组将传热…     

新一代生物芯片

凭借生物芯片的帮助,许多生物的基因排序已陆续被破解;此外,生物芯片的开发也朝着快速、单一化操作、大分子量分析以及高科技方向发展。此外,由于人类基因组图谱的测序工作已经完成,下一阶段的生化分析技术发展重点将转向蛋白质体的鉴定工作。蛋白体是细胞受到外在环境的改变而表达出的数千种特定的蛋白质产物。这些产物的种类与细胞原有的DNA序列有着密不可分的关系,因此微阵列式的蛋白质芯片也成为下一个芯片技术研发的重点。下面介绍两种已经完成商品化的新型生物芯片,即微流体芯片与蛋白质芯片的工作原理与基本应用。微流体芯片微流体…     

DNA芯片技术及其应用

DNA芯片技术是近年发展起来的DNA分析技术，它采用高速打印或光刻合成技术可在硅片、玻璃或尼龙膜上制造DNA微阵列，样品DNA通过PCR扩增、体外转录等技术掺入荧光标记分子，与微阵列杂交后，通过荧光扫描仪扫描及计算机分析即可获得样品中大量基因序列及表达信息，该技术可应用于DNA序列测定、基因表达水平检测、基因及多态性检测、发现新基因等多个研究领域。     

DNA芯片技术及其应用

DNA芯片技术是近年发展起来的DNA分析技术，它采用高速打印或光刻合成技术可在硅片、玻璃或尼龙膜上制造DNA微阵列.样品DNA通过PCR扩增、体外转录等技术掺入荧光标记分子，与微阵列杂交后，通过荧光扫描仪扫描及计算机分析即可获得样品中大量基因序列及表达信息.该技术可应用于DNA序列测定、基因表达水平检测、基因及多态性检测、发现新基因等多个研究领域.     

芯片当药吃

在不远的将来,一种硬币大小的新型微芯片,或许将使你不必再受针头注射的痛苦,人类也将可以不必接触异味扑鼻、难以下咽的药丸。这种微芯片里不是人们一般所想像的数据,而是药物。病人将其吞咽或者植入皮下后,它就可以按预置程序的指令,十分准时地释放出准确微量的药物。这种芯片是美国麻省理工学院生化工程研究人员的杰作,他们称其为“智能药片”或“芯片药物”。据新近出版的《自然》杂志的介绍,开发出来的这种微芯片原型,有34个针刺大小的栅格,每个栅格可以容纳25毫微升的固态、液态或者气态化学物。芯片象个由大量微小栅格组成…     

蛋白质芯片

蛋白质芯片是一种研究蛋白质组学的新技术，是高通量、微型化和自动化的蛋白质分析技术。它可以用于构建蛋白质表达谱，进行受体一配体检测，靶目标和靶向药物筛选，蛋白质相互作用研究，肿瘤诊断等。     

简化芯片连接

简化芯片连接得克萨斯州莫斯汀的微电子与计算机技术公司的研究人员利用类似连点游戏的方法，开发出一种电路板，这种电路板允许用户把一百多块计算机芯片连在几平方英寸面积内。其目标是使公司更低廉地设计满足特殊需要的先进电路。理论上，计算机芯片是按标准尺寸设计制...     

用原子束最精细地蚀刻芯片

用原子束最精细地蚀刻芯片随着一种“印刷”集成电路的新技术的发展，预计计算机芯片将会比今天使用的功能更加强大和奇妙得多。通常芯片是用光蚀法制造的。这种方法通过类似于制造模版的过程把线路图印到芯片上。“模版”是一个能保护下面各层的某些特定区不受到蚀刻、覆...     

照相机+芯片=摄象机

苏格兰研究人员宣称,不久以后摄象机的价格将下降到普通“傻瓜”照相机一样。他们所研制成功的一种微型芯片,集中了全部摄象功能,并带有电子曝光控制,这样只需要一个照相机镜头加上一块芯片就可制成摄象机。虽然第一台样机的价格只相当于家用录象机,但专家们看到了其潜在的应用价值。使用常规制造技术在一块硅晶片上集中了模拟物象传感器、放大器和数字信号处理器,录象信号还是相似的,但其处理过程由数字控制。     

美研制胚胎发育芯片

美国伊利诺伊大学的两位胚胎学家戴维·毕比和马休·惠勒正在研制的一种模仿动物受精和胚胎发育过程的芯片，或许在未来 50年到 100年内将彻底改变人类婴儿的出生模式。届时，部分或全部的怀孕过程完全可由机器设备来完成。 设计目标是：使受精和胚胎发育的早期过程在一个容器内完成，直到胚胎发育到适于进行移植的阶段。据介绍，他们设计的这种容器，实际上是一块透明的弹性芯片。这种芯片像一块玻璃载片，载片内密布长、宽各为 0． 2毫米的细小导管网络，细小导管再与可控的液体泵相连。这样，当精子与卵子在芯片内结合时，科学家们可以通过芯片外的液体泵来更换胚胎所处的液体环境，而不再需要用移液管来一次次地转移胚胎。 由于这种芯片控制方式大大简化了人工授精的过程，而且可以一次培育多个胚胎，因此，这种胚胎发育方式被科学家形象地比喻成“胚胎加工厂 "。 目前，两位科学家已经利用这种芯片进行了动物实验。实验结果表明，这种芯片方式至少在以下几个方面优于传统的人工授精方法。首先，用更换培养液的方法代替转移胚胎，大大提高了胚胎的成活率。他们在比较了两组受精卵在新旧两种方法下的发育过程后发现，在 48小时内，芯片里有 75％的胚胎成长到适于移植的阶段，而培养盘里的受精卵则无一发育到这一程度。 其次，芯片方式可以一次培育多个胚胎，并且由于各受精卵在单独的导管内发育，人们可以对每个胚胎进行控制和检验，及早发现基因有问题的胚胎，以保证胚胎的质量。 最后，在受精卵发育到胚胎的过程中，需要用一种酸性介质将受精卵表面一层保护性的膜破坏掉，以促进胚胎的发育。传统的方法是，科学家将受精卵放入这种酸性介质内浸泡，观察到膜破裂后再迅速将其从介质中取出。而在芯片内，可以用流动的介质冲洗受精卵，这种方法不仅加快了保护膜破裂的速度，还减少了对胚胎的损害。 目前研究仍处于提高家畜的生育能力阶段，但最终目标是将这一新技术运用于人类胚胎的发育。     

美国科学家发现一个孤独症相关基因

据2008年1月12日《参考消息》援引路透社美国芝加哥2008年1月10日电,美国3所大学的研究小组,同时在近日出版的《美国人类遗传学杂志》上发表了他们独立进行的3项研究的报告。这三项研究使用不同的方法,将名为CNTNAP2的基因（一种制造允许脑细胞进行交流的蛋白质的基因）锁定为孤独症相关的基因。