化学词典告诉你基因芯片技术分为哪些步骤及其应用。DNA芯片技术实际上是一种大规模集成的固相杂交，指固相支持上的原位合成(insitusynthesis)寡核苷酸或直接在支撑物表面有序固化大量预制DNA探针，然后与标记样品杂交。
基因芯片技术步骤
DNA芯片技术主要包括芯片制备、样品制备、杂交反应、信号检测和结果分析四大步骤。
1、芯片制备-制备芯片主要以玻璃片或硅片为载体，寡核苷酸片段或CDNA按原位合成和微矩阵的顺序作为探针排列在载体上。除了微加工技术外，芯片的制备还需要机器人技术。为了快速准确地将探针放置在芯片的指定位置。
2、样品制备-生物样品通常是复杂的生物分子混合物。除少数特殊样品外，一般不能直接与芯片反应，有时样品量很小。因此，必须提取和扩展样品，以获得蛋白质或DNA、RNA，然后用荧光标记，以提高检测灵敏度和用户安全性。
3、杂交反应——杂交反应是荧光标记样品和芯片探针产生一系列信息的过程。选择合适的反应条件可以使生物分子之间的反应处于最佳状态，降低生物分子之间的错配率。
4、通过芯片扫描仪和相关软件分析图像，将荧光转换为数据，可以获得相关的生物信息。基因芯片技术发展的最终目标是集成从样品制备、杂交反应到信号检测的整个分析过程，以获得微型全分析系统（micrototalanalyticalsystem）或缩微芯片实验室（laboratoryonachip）。在一个封闭的系统中，使用缩微芯片实验室可以在很短的时间内完成从原始样品到获得所需分析结果的全套操作。
应用基因芯片技术
基因表达谱分析、新基因发现、基因突变和多态性分析、基因组文库绘图、疾病诊断和预测、药物筛选、基因测序等主要应用于基因芯片技术。此外，基因芯片将在农业、食品监督、环境保护、司法鉴定等方面做出重大贡献。基因芯片的快速发展引起了世界各国的广泛关注和关注。 鉴于基因芯片的巨大潜力和诱人的前景，基因芯片已成为学术界和工业界研发的热点。特别是在美国，自人类基因组计划以来，美国总统克林顿在1998年1月的国情咨文中指出：“在未来12年，基因芯片将指导我们一生的疾病预防。”1998年6月29日，美国宣布正式启动基因芯片计划，与私人投资机构共同投资研究资金超过20亿美元。世界各国也开始增加投资。以基因芯片为核心的相关产业正在全球崛起。美国有8家生物芯片公司上市，平均每年上涨75%。据今天的专家统计，全球生物芯片产业产值约为10亿美元。预计未来五年生物芯片市场销售额将超过200亿美元。美国财富杂志写道：20世纪科技史上有两件深远的事情，一件是微电子芯片，它是计算机和许多家用电器的核心，它改变了我们的经济和文化生活，进入了每个家庭；另一件事是生物芯片将改变生命科学的研究方法，创新医学诊断和治疗，大大提高人口质量和健康水平。鉴于生物芯片技术具有巨大的理论意义和实际价值，复旦大学、上海冶金研究所、清华大学、联合基因有限公司、军事医学科学院、上海细胞研究所等单位在生物芯片技术方面取得了重大突破，相信中国生产的生物芯片产品将很快投放市场。
