司目前推出了不同的基因芯片,并提供技术服务。这给国内的研究提供了方便,同时产品以 其价格便宜,具有很大的竞争优势。一些中医药院校和医院已开始运用这些技术,并得到初 步的研究结果 通过对现状的回顾,可以看出,当前的基因芯片技术还有着以下不足 1.由于人类基因组测序尚未完成,许多基因还不明朗,因此,基因芯片由于所含基 因数不全,以致大量的可能有变化的基因漏网,而明显影响到研究结果。正由于如此,在 的类似的 DDPCR实验中可以发现许多新的基因片段 2.小鼠、大鼠的基因测序工作还没有大面积铺开,需要更晚些时候才能完成 3.由于由于哺乳类动物基因组数量大,测同一细胞组织,就目前的基因芯片规模, 整个基因组需要许多块芯片,研究工作量、研究成本会很高。 4.研究费用高昂 5.实验数据庞大,且大量的基因功能还不明朗,因此给进一步研究带来困难。 虽然如此,基因芯片技术已展现出绚丽的前景 1.随着人类、大鼠、小鼠,甚至兔、狗、猴等基因组测序完成,将有可能生产出全 套基因组芯片,使基因芯片完全实用。不似眼前,花钱不少,遗漏基因许多。 2.当基因芯片生产技术趋于成熟,得以象目前轿车、家用电器生产的批量化、规模 化,将有可能降低生产成本,降低售价,便于普及 3.一旦类似高效的蛋白芯片技术的解决,与基因芯片的配套使用,将会对生命科学 研究取得质的突破。 4.计算机技术的发展,读片分析自动化程度增加,将使基因芯片技术更加实用 5.不同基因功能研究的积累,以及基因功能研究技术的发展与普及,使基因芯片研 究的后续工作得以有效的开展,基因芯片的学术价值将得到革命性的发展。 与基因芯片原理类似的有 CDNA Array。 ClONTECH Laboratories公司的 Atlas cDNA Expression Arrays是其代表。其 cDNA Array的矩阵点由肉眼可见大小的cDNA点组成,点 于%6孔板大小的硝酸纤维素膜上。工作原理是,抽提组织的总RNA或进一步分离mRNA, 用反转录酶和同位素反转录mRNA成CDNA探针,与膜上的cDNA杂交,放射自显影。不 同的组织分别用一张膜。其放射自显影结果可以用肉眼识别。该公司还配套有分析软件,实 验结果扫描后可以通过软件比较不同组织基因转录的差异。因此该Aray的优点为1)不要 求专用仪器设备,一般实验室均可以操作。2)实验结果肉眼可以识别,以便调整曝光时间, 以获取最佳实验结果。3)配套有分析软件,可以借助普通扫描仪和计算机分析实验结果 但是我们使用下来有以下一些缺点:1)一般组织绝大部分的RNA丰度不够,导致大 多数杂交的重复性差。由此造成定量的困难和错误,给后续研究带来困难。2)制膜的技术 性问题。比如小鼠Aray的杂交背景高,影响到实验结果的分析。3)软件在消除背景方面 的智能化技术尚不成熟,影响到结果的分析。4)Aray的基因数量少,约1200个。远远不 能与一般组织大量转录的mRNA匹配 与此技术类似的Aray,有单病种Aray(如前面所介绍,也可以是 MicroArray),但 是制作在硝酸纤维膜上的Aray以其价廉方便似乎更有优势。其原理是,通过对某一疾病基 因谱改变的了解,依据若干不同基因谱变化的特征,设计出针对单病种的Aray。这些Aray 上所含的基因有限,包含了某一病种不同基因谱的关键基因,因而成本低,适用于临床的辅 助诊断 中科院上海细胞研究所德国马普学会联合实验室所开发的 cDNA Array,在96孔板大 小的纤维素膜上点制成含16000个左右基因的Aray。信息量大。由于基因点小而密,肉眼 无法识别,要求专门设备阅读和分析。 考虑到基因芯片要求有特殊的设备和专门的技术培训,在一些条件比较差的地区开展 不易;而 cDNAArray实验技术与 Souhtern blot、 Northern blot类似,不需要专门添置设备, 实验结果的放射自显影可以直接用肉眼判断,适用于一般普通的实验室,为此我们介绍 cDNA Array。本实验以美国 CLONTECH的 Atlas cDNA Expression Arrays为例 原理 CLON TECH将目前许多研究领域热门的上千个基因分类点于带正电荷的尼龙膜上。 这些基因大多已证明在不同的生物学进程中起到关键作用,比如癌基因、抑癌基因、细胞循 环调节因子、离子通道、DNA结合蛋白、细胞表面抗体、细胞粘附受体、细胞信号和细胞司目前推出了不同的基因芯片，并提供技术服务。这给国内的研究提供了方便，同时产品以 其价格便宜，具有很大的竞争优势。一些中医药院校和医院已开始运用这些技术，并得到初 步的研究结果。 通过对现状的回顾，可以看出，当前的基因芯片技术还有着以下不足： 1．由于人类基因组测序尚未完成，许多基因还不明朗，因此，基因芯片由于所含基 因数不全，以致大量的可能有变化的基因漏网，而明显影响到研究结果。正由于如此，在目 的类似的 DDPCR 实验中可以发现许多新的基因片段。 2．小鼠、大鼠的基因测序工作还没有大面积铺开，需要更晚些时候才能完成。 3．由于由于哺乳类动物基因组数量大，测同一细胞组织，就目前的基因芯片规模， 整个基因组需要许多块芯片，研究工作量、研究成本会很高。 4．研究费用高昂。 5．实验数据庞大，且大量的基因功能还不明朗，因此给进一步研究带来困难。 虽然如此，基因芯片技术已展现出绚丽的前景： 1．随着人类、大鼠、小鼠，甚至兔、狗、猴等基因组测序完成，将有可能生产出全 套基因组芯片，使基因芯片完全实用。不似眼前，花钱不少，遗漏基因许多。 2．当基因芯片生产技术趋于成熟，得以象目前轿车、家用电器生产的批量化、规模 化，将有可能降低生产成本，降低售价，便于普及。 3．一旦类似高效的蛋白芯片技术的解决，与基因芯片的配套使用，将会对生命科学 研究取得质的突破。 4．计算机技术的发展，读片分析自动化程度增加，将使基因芯片技术更加实用。 5．不同基因功能研究的积累，以及基因功能研究技术的发展与普及，使基因芯片研 究的后续工作得以有效的开展，基因芯片的学术价值将得到革命性的发展。 与基因芯片原理类似的有 cDNA Array。CLONTECH Laboratories 公司的 Atlas cDNA Expression Arrays 是其代表。其 cDNA Array 的矩阵点由肉眼可见大小的 cDNA 点组成，点 于 96 孔板大小的硝酸纤维素膜上。工作原理是，抽提组织的总 RNA 或进一步分离 mRNA， 用反转录酶和同位素反转录 mRNA 成 cDNA 探针，与膜上的 cDNA 杂交，放射自显影。不 同的组织分别用一张膜。其放射自显影结果可以用肉眼识别。该公司还配套有分析软件，实 验结果扫描后可以通过软件比较不同组织基因转录的差异。因此该 Array 的优点为 1）不要 求专用仪器设备，一般实验室均可以操作。2）实验结果肉眼可以识别，以便调整曝光时间， 以获取最佳实验结果。3）配套有分析软件，可以借助普通扫描仪和计算机分析实验结果。 但是我们使用下来有以下一些缺点：1）一般组织绝大部分的 RNA 丰度不够，导致大 多数杂交的重复性差。由此造成定量的困难和错误，给后续研究带来困难。2）制膜的技术 性问题。比如小鼠 Array 的杂交背景高，影响到实验结果的分析。3）软件在消除背景方面 的智能化技术尚不成熟，影响到结果的分析。4）Array 的基因数量少，约 1200 个。远远不 能与一般组织大量转录的 mRNA 匹配。 与此技术类似的 Array，有单病种 Array（如前面所介绍，也可以是 MicroArray），但 是制作在硝酸纤维膜上的 Array 以其价廉方便似乎更有优势。其原理是，通过对某一疾病基 因谱改变的了解，依据若干不同基因谱变化的特征，设计出针对单病种的 Array。这些 Array 上所含的基因有限，包含了某一病种不同基因谱的关键基因，因而成本低，适用于临床的辅 助诊断。 中科院上海细胞研究所德国马普学会联合实验室所开发的 cDNA Array，在 96 孔板大 小的纤维素膜上点制成含 16000 个左右基因的 Array。信息量大。由于基因点小而密，肉眼 无法识别，要求专门设备阅读和分析。 考虑到基因芯片要求有特殊的设备和专门的技术培训，在一些条件比较差的地区开展 不易；而 cDNA Array 实验技术与 Souhtern blot、Northern blot 类似，不需要专门添置设备， 实验结果的放射自显影可以直接用肉眼判断，适用于一般普通的实验室，为此我们介绍 cDNA Array。本实验以美国 CLONTECH 的 Atlas cDNA Expression Arrays 为例。 原理 CLONTECH 将目前许多研究领域热门的上千个基因分类点于带正电荷的尼龙膜上。 这些基因大多已证明在不同的生物学进程中起到关键作用，比如癌基因、抑癌基因、细胞循 环调节因子、离子通道、DNA 结合蛋白、细胞表面抗体、细胞粘附受体、细胞信号和细胞