微陣列microarray芯片以高密度陣列為特征。其基礎研究始于20世紀80年代末,本質上是一種生物技術,表面-修飾,主要是在生物遺傳學領域發展起來的。
微陣列分為cdna微陣列和寡聚核苷酸微陣列.微陣列上印有大量已知部分序列的dna探針,微陣列技術就是利用分子雜交原理,表面-修飾的微塑料,使同時被比較的標本(用同位素或熒光素標記)與微陣列雜交,通過檢測雜交信號強度及數據處理,把他們轉化成不同標本中特異基因的豐度,從而比較不同標本的基因表達水平的差異.微陣列技術是一種探索基因組功能的有力手段.
以合成寡核苷酸探針為例,該技術主要步驟為:首先使支持物-化,并用光敏保護基團將其保護起來。每次選取擇適當的蔽光膜 mask 使需要聚合的部位透光,其它部們不透光。這樣,光通過蔽光膜照射到支持物上,受光部位的-解保護。因為合成所用的單體分子一端按傳統固相合成方法活化,另一端受光敏保護基的保護,所以發生偶聯的部位反應后仍舊帶有光敏保護基團。因此,ito玻璃表面-修飾,每次通過控制蔽光膜的圖案透光與不透光決定哪些區域應被活化,表面-修飾廠家,以及所用單體的種類和反應次序就可以實現在待定位點合成大量預定序列寡聚體的目的。
在基片上制備微陣列(即高密度地固定生物分子于基片上)的過程是微陣列芯片的關鍵技術,發展非常迅速,相繼出現了原位合成、預合成后鋼針按觸式點樣、預合成后毛細管接觸式點樣、預合成后微泵噴涂等微陣列制備方法。這些方法在提高點樣和點樣效率、降低芯片成本等方面各有長有短。國際上一些大公司和研究機構,如biorobotics公司、cartesian公司、telechem interna-tional inc. standford大學和生物芯片北京工程研究中心等,都在進行微陣列芯片的制備方法及制備系統的研發。 biorobotics 公司開發的芯片制備系統和telechem international inc 的微陣列制備工作頭為各研究機構所普遍采用。
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