生物芯片的概念

　　基因芯片（又稱 DNA 芯片、 生物芯片）技術就是順應這一科學發展要求的產物，它的出現為解決此類問題提供了光輝的前景。該技術系指將大量（通常每平方厘米 點陣密度高于 400 ）探針分子固定于支持物上后與標記的 樣品分子進行雜交，通過檢測每個探針分子的雜交信號強度進而獲取樣品分子的數量和序列信息。通俗地說，就是通過微加工技術 ，將數以萬計、乃至百萬計的特定序列的DNA片段（基因探針），有規律地排列固定于2cm 2 的硅片、玻片 等支持物上，構成的一個二維DNA探針陣列，與計算機的電子芯片十分相似，所以被稱為基因芯片。基因芯片主要用于基因檢測工作 。 早在八十年代， Bains W. 等人就將短的 DNA 片斷固定到支持物上，借助雜交方式進行 序列測定。但基因芯片從實驗室走向工業化卻是直接得益于探針固相 原位合成技術和照相平板印刷技術的有機結

　　合以及激光 共聚焦顯微技術的引入。它使得合成、固定高密度的數以萬計的探針分子切實可行，而且借助 激光共聚焦顯微掃描技術使得可以對雜交信號進行實時、靈敏、準確的檢測和分析。正如電子管電路向晶體管電路和集成電路發展是所經歷的那樣，核酸 雜交技術的集成化也已經和正在使 分子生物學技術發生著一場革命。現在全世界已有十多家公司專門從事基因芯片的研究和開發工作，且已有較為成型的產品和設備問世。主要代表為美國 Affymetrix 公司。該公司聚集有多位計算機、數學和分子生物學專家，其每年的研究經費在一千萬美元以上，且已歷時六七年之久，擁有多項ZL。產品即將或已有部分投放市場，產生的社會效益和經濟效益令人瞻目。

　　基因芯片技術由于同時將大量探針固定于支持物上，所以可以一次性對樣品大量序列進行檢測和分析，從而解決了傳統核酸 印跡雜交（Southern Blotting 和 Northern Blotting 等）技術操作繁雜、自動化程度低、操作序列數量少、檢測效率低等不足。而且，通過設計不同的探針陣列、使用特定的分析方法可使該技術具有多種不同的應用價值，如 基因表達譜測定、突變檢測、多態性分析、基因組文庫作圖及 雜交測序等。