什么是DNA微阵列技术?
?DNA微陣列(DNA Microarray)也叫寡核苷酸陣列(Oligonucleitide array),是人類基因組計劃(Human Geneome Project,HGP)的逐步實施和分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展及運用的產(chǎn)物,它是生物學(xué)家受到計算機芯片制造和廣為應(yīng)用的啟迪,融微電子學(xué)、生命科學(xué)、計算機科學(xué)和光電化學(xué)為一體,在原來核酸雜交(Northern、Southern)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項新技術(shù),它是第三次革命(基因組革命)中的主要技術(shù)之一,是生物芯片中的一種。該技術(shù)的原理是在固體表面上集成已知序列的基因探針,被測生物細胞或組織中大量標(biāo)記的核酸序列與上述探針陣列進行雜交,通過檢測相應(yīng)位置雜交探針,實現(xiàn)基因信息的快速檢測。
DNA微陣列技術(shù)的主要流程:
①芯片的制備:DNA芯片的制備方法有光引導(dǎo)原位合成法、化學(xué)噴射法、接觸式點涂法、原位 DNA控制合成、非接觸微機械印刷法TOPSPOT和軟光刻復(fù)制等。目前已能將40萬種不同的DNA分子放在1 cm2的芯片上。
②樣品的制備:包括樣品DNA或RNA的分離提純和用PCR技術(shù)對靶基因片段擴增以及對靶基因標(biāo)記。
③雜交反應(yīng):選擇合適的反應(yīng)條件使生物分子間的反應(yīng)處于最適反應(yīng)條件。芯片雜交屬固-液相雜交,影響雜交的有諸多因素,其中包括:靶標(biāo)濃度、探針濃度、雜交雙方的序列組成、鹽濃度、溫度及洗滌條件。
④芯片信號的檢測與分析:樣品中靶基因與固定在芯片上的探針發(fā)生特異性雜交而結(jié)合在芯片上的不同點,熒光素分子受特定波長的激發(fā)光照射出特定波長的熒光。通過特定的掃描儀獲取雜交后的信號,目前用于芯片掃描的芯片掃描儀有:激光共聚焦掃描芯片和 CCD芯片掃描儀,得到的數(shù)據(jù)用一個專門處理系統(tǒng)來對其進行處理,包括芯片數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析和生物學(xué)分析、芯片數(shù)據(jù)庫積累和管理、芯片表達基因的國際互聯(lián)網(wǎng)上檢索和表達基因數(shù)據(jù)庫分析等。
DNA微陣列技術(shù)最突出的特點就是可一次性檢測多種樣品,獲得多種基因的差別表達圖譜,已成功地運用cDNA微陣列同時檢測l萬多個基因的表達。因此,DNA微陣列是對不同材料中的多個基因表達模式進行平行對比分析的一種高產(chǎn)出的、新的基因分析方法。與傳統(tǒng)研究基因差異表達的方法相比,它具有微型化、快速、準(zhǔn)確、靈敏度高,以及在同一芯片上同時大信息量平行檢測的優(yōu)勢。DNA微陣列技術(shù)在基因表達圖譜的繪制、尋找目的基因和功能基因等研究方面已取得了顯著的成績。但其不足之處在于所點樣的序列并不都是試驗需要檢測的,且試驗所需要的分析儀器比較復(fù)雜。另外,DNA微陣列技術(shù)在分析低豐度轉(zhuǎn)錄體方面比較有限,要確保某種低豐度轉(zhuǎn)錄體包含于DNA微陣列上,需挑選非常大量的克隆進行擴增點樣.
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/emanlee/archive/2011/05/29/2062288.html
總結(jié)
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