基因芯片和传统杂交技术的区别

一、基因芯片和传统杂交技术的区别

基因芯片是在基因探针的基础上研制出的，所谓基因探针只是一段人工合成的碱基序列，在探针上连接一些可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。它将茄掘消大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。基因芯片通过应散雀用平面微细加工技术和超分子自组装技术，把大量分颤知子检测单元集成在一个微小的固体基片表面，可同时对大量的核酸和蛋白质等生物分子实现高效、快速、低成本的检测和分析。

在原理上与传统的杂交技术没什么区别，区别在于在检测量上，基因芯片是高通量检测、筛选DNA。

二、基因芯片诊断技术的优势

基因芯片作为一种先进的、大规模、高通量检测技术，应用于疾病的诊断，其优点有以下几个方面：一是高度的灵敏性和准确性；二是快速简便；三是可同时检测多种疾病。如晌埋应用于产前遗传性疾病检查，抽取少许羊水就可以检测出胎儿是否患有遗传性疾病，同时鉴别的疾病可以达到数十种甚至数百种，这是其他方法所无法替代的，非常有助于“优生优育”这一国策的实施。又如对病原微生物感染诊断，目前的实验室诊断技术所需的时间比较长，检查也不全面，医生往往只能根据临床经验做出诊断，降低了诊断的准确率，如果在检查中应用基因芯片技术，医生在短时间内就陪桐能知道病人是哪种病原微生物感染；而且能测定病原体是否产生耐药性、对哪种抗生素产生耐药性、对哪种抗生素敏感等等，这样医生就能有的放矢地制定科学的治疗方案；再如对具有高血压、糖尿病等疾病家族史的高危芦谨坦人群普查、接触毒化物质人群恶性肿瘤普查等等，如采用了基因芯片技术，立即就能得到可靠的结果，其他对心血管疾病、神经系统疾病、内分泌系统疾病、免疫性疾病、代谢性疾病等，如采用了基因芯片技术，其早期诊断率将大大提高，而误诊率会大大降低，同时有利于医生综合地了解各个系统的疾病状况。

三、如何轻松搞定基因芯片数据分析

当人类基因体定序计划的重要里程碑完成之后，生命科学正式迈入了一个后基因体时代，基因芯片 (microarray) 的出现让研究人员得以宏观的视野来探讨分子机转。不过分析是相当复杂的学问，正因为基因芯片成千上万的信息使得分析数据量庞大，更需要应用到生物统计与生物信息相关软件的协助。要取得一完整的数据结果，除了前端的实验设计与操作的无暇外，如何以精确的分析取得可信数据，运辩隐芦筹帷幄于方寸之间，更是画龙点睛的关键。

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基因芯片的应用

基因芯片可以同时针对生物体内数以千计的基因进行表现量分析，对于科学研究者而言，不论是细胞的生命周期、生化调控路径、蛋白质交互作用关系等等研究，或是药物研发中对于药物作用目标基因的携带筛选，到临床的疾病诊断预测，都为基因芯片可以发挥功用的范畴。

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基因表现图谱抓取了时间点当下所有的动态基因表现情形，将所有的探针所代表的基因与荧光强度转换成基本数据 (raw data) 后，仿如尚未解密前的达文西密码，隐藏的奥秘由丝丝的线索串联绵延，有待专家抽丝剥茧，如剥洋葱般从外而内层层解析出数千数万数据下的隐晦含义。

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要获得有意义的分析结果，恐怕不能如泼墨画般洒脱随兴所致。从 raw data 取得后，需要一连贯的分析流携顷程 (图一)，经过许多统计方法，才能条清理明的将 raw data 整理出一初步的分析数据，当处理到取得实验组除以对照组的对数值后 (log2 ratio)，大约完成初步的统计工作，可进展到下一步的进阶分析阶段。

四、应用基因芯片检测DNA序列的特定位点突变时,应如何设计探针?

做差一位排列组合探针设计即便是。

DNA分子结构中，两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕，构成双螺旋结构。脱氧核糖－磷酸链在螺旋结构的外面，碱基朝向里面。两条多脱氧核苷正州酸链举此蔽反向互补，通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连，形成相当稳定的组合。

脱氧核糖核酸（DNA）是生物细胞内携带有合成RNA和蛋白质所必需的遗传信息的一种核酸，是生物体发育和正常运作必不可少的生物大分子。

DNA中的核苷酸中碱基的排列顺序构成了遗传信息。该遗传信息可以通过扒竖转录过程形成RNA，然后其中的mRNA通过翻译产生多肽，形成蛋白质。

五、什么是基因芯片？

基因芯片结果fold-change>1.5 有意义。

log2 fold change：其实端粒也是DNA，只不过端粒是染色体头部和尾部重复的DNA。把端粒当作一件绒线衫，袖口脱落的线段，绒线衫谈键像是结构严密的DNA。

q-value：细胞学家从来不对染色清则体棒尾巴拖出的DNA感兴趣。他们把注意力聚集在46条染色的基因图上面，而且把绘制的人类基因组草图的事大声喧哗。 1990年起Calvin Harley把端粒与人体衰老挂上了钩。他讲了三点，将它记录如下：

细胞愈老，其端粒长度愈短；细胞愈年轻，端粒愈长，端粒与细胞老化有关系。衰老答侍棚细胞中的一些端粒丢失了大部分端粒重复序列。当细胞端粒的功能受损时，出现衰老。而当端粒缩短至关键长度后，衰老加速，临近死亡。

扩展资料：

基因芯片技术由于同时将大量探针固定于支持物上，所以可以一次性对样品大量序列进行检测和分析，从而解决了传统核酸印迹杂交（Southern Blotting 和 Northern Blotting 等）技术操作繁杂、自动化程度低、操作序列数量少、检测效率低等不足。

而且，通过设计不同的探针阵列、使用特定的分析方法可使该技术具有多种不同的应用价值，如基因表达谱测定、突变检测、多态性分析、基因组文库作图及杂交测序等。

参考资料来源：百度百科-基因芯片