DNA及寡聚核苷酸微型阵列芯片的研究进展

1　引言近年来,ＤＮＡ及寡聚核苷酸的微型阵列(ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ)芯片(也称ＤＮＡ芯片或基因芯片)在制造技术上得到了很大的发展,在生物学和医学等领域的应用更为世人瞩目。ＤＮＡ及寡聚核苷酸微型阵列芯片,概括说即使用光刻或点样技术将ＤＮＡ或寡聚核苷酸阵列制作在玻璃或尼龙基底上,样品ＤＮＡ经ＰＣＲ扩增和荧光探针插入(或同位素标记)后,对微型阵列进行杂交,从而能进行大量平行的基因表达和基因发现研究。此种技术已成功地用于对上千种基因同时进行表达监控、大范围的基因发现、多态性检测和基因组ＤＮＡ克隆的遗传图谱绘制。微型…     

生物芯片技术及其在医学中的应用

介绍生物芯片技术的概念、特点、原理、类型和在医学上的应用,着重介绍蛋白质芯片和组织芯片.蛋白质芯片可用于寻找疾病生物学标志物、研究蛋白质相互作用、药物或毒物新靶点及其作用机制等;组织芯片可用于基因表达分析、寻找与临床治疗及预后有关的标志物、发现新的侯选癌基因或抑癌基因等.     

生物芯片技术及其在医学上的应用

介绍生物芯片技术的概念、特点、原理、类型和在医学上的应用,着重介绍蛋白质芯片和组织芯片.蛋白质芯片可用于寻找疾病生物学标志物、研究蛋白质相互作用、药物或毒物新靶点及其作用机制等;组织芯片可用于基因表达分析、寻找与临床治疗及预后有关的标志物、发现新的侯选癌基因或抑癌基因等.     

手工组织芯片制作

为探讨基层手工组织芯片的制作方法及可行性 ,利用经改进的不同孔径的骨髓穿刺活检针手工制作组织芯片 ,并常规HE及免疫组化染色 ,光镜下观察。结果显示 ,组织芯片阵点排列整齐 ,组织学结构完整 ,HE及免疫组化染色φ0 .5 mm的芯片分别有2 7片 (18% )和 2 8片 (19% )组织脱落 ,8片 (5 .6% )和 9片 (6.2 5 % )组织移位 ;φ0 .7mm的芯片有 13片 (9% )和 11片 (7.0 5 % )组织脱落 ,5片 (3 .5 % )和 7片 (4 .8% )组织移位 ;φ0 .9mm的组织芯片有 7片 (4 .8% )和 5片 (3 .5 % )组织脱落 ,无组织移位     

DNA芯片对生命科学发展的影响

阐述了基因芯片技术在生命科学中的应用原理及重要影响。 90年代出现的 DNA芯片技术是一种高度集成、超微化、快速、平行核酸序列测定及定量分析技术 ,它是将成千上万个探针分子即特定序列的核酸片段有序地固定在一块厘米见方的玻璃、硅胶、尼龙膜等载体上 ,与标记核酸分子进行杂交 ,通过检测杂交信号的强弱来推断样品的分子数量及序列信息。基因芯片的出现无疑将会给生命科学等众多领域带来一场革命     

蛋白质芯片及其应用

目的大规模的基于组学和蛋白质组学的方法发现了大量的新蛋白质,这就给生命科学带来了新的挑战:高通量地研究这些蛋白质,并发现它们的功能。蛋白质芯片技术的发展,使得这一问题迎刃而解。此文就蛋白质芯片技术的原理、制备、探针标记、信号检测、数据处理、分类、芯片实验室、应用及存在的问题作出了阐述。     

毛细管电泳和微流控芯片在药物筛选中的应用

药物筛选是现代药物开发流程中测试和获取特定生理活性化合物的一个步骤.毛细管电泳技术由于具有样品消耗量小、速度快、柱效高以及所用溶液体系较接近生物体液组成等特点,已经成为一种非常具有潜力的药物及先导化合物的高效筛选工具.文中就毛细管电泳技术在药物筛选中的最新应用情况进行综述,具体从测定药物解离常数pKa值、药物脂水分配系数(logP)、药物与蛋白质的结合常数的测定以及手性药物筛选等方面进行论述,同时也探讨了微流控芯片技术在高通量药物筛选方面的最新研究进展.     

NoC关键问题

片上网络(NOC)作为复杂SoC通信的一种解决方案,受到了工业界和学术界的广泛重视.NoC设计涉及了从物理层到应用层诸多方面的问题,本文对NoC研究中的关键问题做简单的介绍.     

基因芯片技术检测大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和产酸克雷伯菌中ESBLs和AmpC酶基因

目的检测大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和产酸克雷伯菌产生的ESBLs和AmpC酶的基因。方法在对ESBLs和AmpC酶表型检测的基础上,利用基因芯片和PCR技术研究大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和产酸克雷伯菌产生ESBLs和AmpC酶的基因,并对部分ESBLs和AmpC酶的基因扩增产物进行序列分析。结果大肠埃希菌和产酸克雷伯菌以单产ESBLs为主,肺炎克雷伯菌则以同时产生ESBLs和AmpC酶为主。大肠埃希菌产生的ESBLs(除TEM型外)主要是CTX-M-9组型,占63.5%。肺炎克雷伯菌和产酸克雷伯菌产生的ESBLs分别以SHV型和CTX-M-3组型为主,分别占70.4%和89.8%。肺炎克雷伯菌和产酸克雷伯菌的AmpC酶均为DHA-1型酶的基因,大肠埃希菌的AmpC酶主要编码CMY-2型AmpC酶。结论基因芯片技术可同时检测多种耐药基因,是ESBLs和AmpC酶基因检测的新途径。     

生物技术在中医药现代化研究中的应用

生物技术在中医药现代化领域的应用前景广阔。本文简述了现代生物技术在中药种植、中药鉴定的应用；基因芯片技术在中医诊断、中药新药研发等领域的应用；蛋白质组学从分子生物水平上揭示中药作用机制，具有广阔前景。     

基于生物信息学筛选乙型肝炎差异表达基因及其在预测肝癌预后中的作用

目的:应用生物数据库及生物信息分析技术探索乙型肝炎病毒(HBV)感染肝细胞的差异表达基因,分析其在肝癌预后中的预测价值。方法:登录基因芯片公共数据库(GEO)下载数据并检测基因芯片品质,应用R软件甄选差异基因,富集分析对差异基因进行分类注释,构建蛋白质相互作用网络筛选核心基因,运用基因表达谱数据动态分析(GEPIA)验证核心差异表达基因,分析5年生存率。结果:合计1041个基因在乙型肝炎病毒感染肝细胞中存在表达差异,基因本体(GO)富集分析显示差异基因主要与细胞外间隙、胞外区、胞外外泌体、环氧化酶P450通路、受体结合相关。京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路分析显示差异基因主要参与补体及凝血级联反应、糖酵解/糖异生、视黄醇代谢、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)信号通路、碳代谢、代谢途径、初级胆汁酸生物合成、癌症中的蛋白聚糖、胆汁分泌等信号通路。蛋白互作网络筛选出10个关键基因。GEPIA数据库验证结果显示其6个基因高表达于肝癌组织,而生存分析验证激肽原基因1(KNG1)高表达组肝癌患者5年生存率更高。结论:生物信息学技术能有效筛选HBV感染肝细胞中的核心差异基因,并具有预测肝癌预后的作用。     

基因芯片技术在肿瘤研究与治疗中的应用

肿瘤的发生和发展是一个复杂的多阶段过程。通常由于某些基因突变和异常表达所致,或者进一步影响另外一些基因的表达发生变化,从而导致细胞内一些蛋白质分子发生改变,并由此产生肿瘤病理学上的差异,形成临床诊断中的不同分类。因此对肿瘤生物学特征的研究应从基因、蛋白质、细胞、组织等不同水平进行。基因芯片技术是20世纪90年代中期发展起来的一种新兴分子生物学技术,它在基因分析方面具有高通量、大规模、速度快等特点,将这些特点用到涉及到众多基因改变的肿瘤研究中,可以使人们更全面深刻地了解肿瘤发生发展,为肿瘤的诊治打下坚实的基础。本文就近年来基因芯片在肿瘤研究与治疗中的应用进展进行综述。     

多肿瘤标志物芯片检测法与化学发光分析法的对比研究

目的:了解多肿瘤标志物蛋白芯片法与电化学发光免疫分析(ECLIA)所测肿瘤标志物结果的符合性。方法:蛋白芯片法与ECLIA检测相同标本的阳性率较高的6项肿瘤标志物,比对两种方法的符合性。结果:糖类抗原19-9(CA19-9),甲胎蛋白(AFP),总前列腺特异性抗原(PSA),糖类抗原125(CA125)等4项指标,两方法间比较差异无统计学意义(P>0.05);癌胚抗原(CEA)和铁蛋白(Ferritin)指标两方法间比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:蛋白芯片法与ECLIA检测CA19-9,AFP,PSA,CA125的特异性和灵敏度相近;CEA和Ferritin指标检测的符合性较差,可能与检测方法、参考值标准等存在差异有一定关系。     

cDNA芯片技术杂交效率的优化

目的cDNA芯片杂交影响因素很多,如固定于玻片的DNA片段的浓度、溶解DNA片段的点样液、荧光探针浓度及纯度杂交液、杂交温度、杂交时间和Cy3与Cy5荧光素标记探针等,本实验针对其中重要影响因素进行优化筛选,以提高杂交效率。方法通过逐一改变cDNA杂交技术重要影响因素的实验条件,平行设置多组实验,从中筛选出最佳实验数据。结果与结论重复实验结果表明,杂交效率较高的条件为:浓度约为0.50 μg·μL^-1 DNA片段，溶于1×Micro Spotting Solution(ArrayIt^TM)中，与纯化后的荧光标记在0.5%SDS/10×SSC甲酰胺杂交液，在42℃杂交。     

12项肿瘤标志物与肺癌病程进展的关系

目的探讨12项肿瘤标志物蛋白芯片与肺癌病程进展的关系。方法应用酶联免疫技术检测不同临床分期(反映病程进展)的252例肺癌患者及100例体检者(对照组)血清中的12种肿瘤标记物,对体检阳性者隔月复查。结果252例肺癌患者分布在各临床分期中的肿瘤标志物阳性指标(其中有一项指标异常即规定为阳性)所占百分比分别为:0~Ⅰ期(28.6%),Ⅱ期(37.5%),Ⅲ期(57.5%),Ⅳ期(42.9%),不同临床分期的阳性率差异无统计学意义(P>0.05)。100例对照组中出现阳性6例且均为单一指标,其阳性率为6%,与各临床分期阳性率差异有统计学意义(P<0.05)。4个月后6例阳性者均为阴性。结论肿瘤标志物对肺癌病程的进展无指导意义,但对体检筛选癌症患者具有很大的意义。     

DNA芯片技术用于贝母的基因分型和种类鉴别

目的通过对贝母几个种遗传多态性的研究来开发在分子水平上用于鉴别贝母基因型及不同种类的DNA芯片技术。方法用PCR扩增法和DNA直接测序法确定核苷酸多态性,用DNA芯片进行基因检测。结果首先提取来自多种贝母根茎的基因组DNA,对26S rDNA基因D2与D3区的多态性片段进行扩增和测序,然后将不同种属多态性片段的特异性寡核苷探针点置于经多聚赖氨酸处理包被的芯片。用来自不同种贝母的荧光素标记的PCR产物与DNA芯片进行杂交,可在芯片特定位置检测到不同种贝母的荧光信号。结论本研究显示DNA芯片技术可为植物种属的验证与质量控制提供一种快速、高通量的检测工具。     

糖尿病鼠动脉组织的形态学改变和基因谱变化

目的:观察糖尿病鼠动脉组织的形态学改变和基因谱变化。方法:21只SD雄性大鼠随机分为正常组9只和链脲佐菌素诱导糖尿病模型组12只,4周后取其主动脉,HE染色,光镜下观察其形态,并用基因芯片技术分析两组之间差异表达的基因谱。结果:糖尿病组主动脉组织形态学上未见到明显的改变,但筛选出109条有显著差异性表达的基因。结论:短期高糖导致各种基因的异常表达先于组织形态学的变化。