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为什么基因芯片小身材有大容量

书之意 2015-04-24 10:21:20 手机版

  现代科技越来越发达了,应用也越来越广泛了。芯片或许大家有过了解,非常的小巧。但是大家对基因芯片有过关注吗?知道为什么基因芯片小身材有大容量,其中的原因是什么呢?相信许多朋友们都不太了解,下面就由小编来给大家解答一下疑惑吧。

  基因芯片也叫DNA芯片或DNA微阵列,它的名字借鉴了计算机芯片。这类芯片和计算机芯片一样个头小巧,大概只有几平方厘米大。不过,固定在基因芯片上的不是一个个电路元件,而是特定的基因片段或特定的寡核苷酸片段,称为探针。探针密密麻麻地排列在芯片上的特定区域内,如同电影院中一排排次序分明、位置固定的座椅。而待测定的DNA样本称为核酸靶标,如果核酸靶标能够“对号入座”与芯片上的探针相匹配,即两者的碱基能够互补的话,那么通过荧光扫描仪和电脑系统处理,就可以检测到信号。信号值的强度不仅能反映待测样本中的对应核酸片段是否存在,也能知道样本中核酸量的多少。

  为什么小小的芯片上能完成这么多高难度的任务呢?这是由于芯片上可以固定成千上万的探针,能同时检测样本中成千上万的基因信息,甚至是整个基因组。可以这样说,一次芯片实验就等于完成了成千上万个传统实验,即一次基因芯片反应是多次传统实验的集成,宛如一座个头虽小,但功能强大的实验室。成千上万个密集排列在芯片上的分子微阵列,能够让人们在短时间内分析大量的核酸。除此以外,成千上万个反应仅发生在几平方厘米的介质上,对样品和试剂的消耗量会大大减少。另外,基因芯片和传统仪器相比,体积小、重量轻、便于携带,而且由于点样、杂交、图像处理和数据处理都是由自动化系统来完成,分析速度极快。不仅如此,通过基因芯片获取的数据也可以结合网络上庞大的生物信息数据库,如基因文库等进行数据分析。基因芯片的出现正在给生命科学研究、疾病诊断、新药开发、生物武器、司法鉴定、食品卫生监督、航空航天等领域带来一场革命。

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