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基因芯片:小芯片里有大世界
发布日期:2011-8-13  浏览次数:1028 

  目前,我国尚未有较成型的基因芯片问世,但据悉已有几家单位组织人力物力从事该技术的研制工作,并且取得了一些可喜的进展。这是一件好事,标志着我国相关学科与技术正在走向成熟。基因芯片技术是一个巨大的产业方向,我们国家的生命科学、计算机科学乃至精密机械科学的工作者们应该也可以在该领域内占有一席之地。但是我们应该充分地认识到,这不是一件轻易的事,不能够蜂拥而至,不能“有条件没有条件都要上”,去从事低水平重复性的研究工作,最终造成大量人力物力的浪费。而应该是有组织、有计划地集中具有一定研究实力的单位和个人进行攻关,这也许更适合于我国国情。

    基因芯片是一种快速高效的基因检测方法,它把大量DNA分子识别探针集成在一个微小的固体基片表面,这使得科学家能够快速地检测比较成千上万个基因在不同生物体系、不同状态下的表达情况。小芯片大世界。

    有人把这一过程比喻为用鱼杆钓鱼。以前的基因检测技术均只有一个“鱼钩”,一次只能钓到一条鱼(一种基因)。而基因芯片就好比是一根有成千上万个钓钩的鱼杆,可同时捕捉许多不同的鱼,从而实现对千万个基因的同步检测和鉴定。

  基因芯片在人的疾病发展预测和药物毒性预测上的应用。通过比较普通人和心血管病人的基因芯片数据,发现他们之间不同的基因表达水平,并研究这些基因变化与人体功能的关系,阐明这些基因协同作用的机理。

    研究结果对于心血管疾病的发病机理、诊断治疗、药物开发等方面将产生很大的推动作用。我们现在研究的基因芯片是全表达基因组芯片,它包含了绝大多数已知的人类基因。

    由于生物体系本身的复杂性、样本数很少和数学建模的困难,现在这些研究领域的大规模临床应用还很不成熟。

    其应用的局限性主要表现为两个方面,第一是价格较高(大约500美元左右),第二是对于一个特定的课题,因为只使用了其中少数一些相关的探针信息,噪音大而灵敏度低。

    未来的计划就是通过分析不断积累的基因芯片数据,深入系统了解蛋白相互作用的机理,改善统计模型,并在研究基础上发展出针对特定疾病的诊断和药物筛选芯片。这样的芯片集中少量的功能相关基因,不仅能降低价格(低于50美元),而且能降低噪音,提高灵敏度。

    快速、高效、自动化  

    基因芯片不仅能在早期诊断中发挥作用;与传统的检测方法相比,它可以在一张芯片上,同时对多个病人进行多种疾病的检测;利用基因芯片,还可以从分子水平上了解疾病。基因芯片的这些优势,能够使医务人员在短时间内掌握大量的疾病诊断信息,找到正确的治疗措施。除此之外,基因芯片在新药的筛选、临床用药的指导等方面,也有重要作用。

   小小的芯片里面的学问非常的大,随着科技的发展,这层面纱将一步一步揭开。

 
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