程京院士再度榮獲談家楨生命科學獎
11月26日，第九屆談家楨生命科學獎頒獎典禮在武漢大學舉行，中國工程院院士、生物芯片北京國家工程研究中心主任、博奧生物集團有限公司總裁程京榮獲本屆談家楨生命科學成就獎。頒獎典禮由獎勵委員會主任、中科院院士饒子和主持，此次共有14名科學家獲獎。 “談家楨生命科學獎”是為了紀念國際知名遺傳學家、我國現代遺傳學奠基人之一的談家楨先生而設立，旨在秉承談先生對生命科學事業的奉獻精神，促進生命科學研究成果產業化，激勵我國生命科學工作者不斷創新。 事實上，早在2008年，程京憑借其在國內生物芯片領域的重大建樹和創新成果已獲得談家楨生命科學創新獎。時隔8年，程京再度獲得談家楨生命科學成就獎，亦是對其在生命科學領域持續取得重大成就的極大肯定。 從事醫學生物物理研究近30年的程京，1994年進入生物芯片這一工程、技術和生命科學交叉的新領域，1999年回國創業，并開拓性地建立了屬于中國的生物芯片版圖。多年來，程京致力于生物芯片設計原理、制作......閱讀全文
生物芯片的點樣法
點樣法在多聚物的設計方面與原位合成技術相似。只是合成工作用傳統的DNA、多肽合成儀或PCR擴增或體內克隆等方法完成。大量制備好的核酸探針、多肽、蛋白等生物大分子再用特殊的自動化微量點樣裝置將其以較高密度互不干擾地印點于經過特殊處理的玻片、尼龍膜、硝酸纖維素膜上，并使其與支持物牢固結合。支持物需預
生物芯片的技術特點
生物芯片是將生命科學研究中所涉及的不連續的分析過程（如樣品制備、化學反應和分析檢測），利用微電子、微機械、化學、物理技術、計算機技術在固體芯片表面構建的微流體分析單元和系統，使之連續化、集成化、微型化。
生物芯片按用途分類
(1)生物電子芯片：用于生物計算機等生物電子產品的制造。(2)生物分析芯片：用于各種生物大分子、細胞、組織的操作以及生物化學反應的檢測。
生物芯片技術的起源
生物芯片技術起源于核酸分子雜交。所謂生物芯片一般指高密度固定在互相支持介質上的生物信息分子（如基因片段、DNA片段或多肽、蛋白質、糖分子、組織等）的微陣列雜交型芯片（micro-arrays），陣列中每個分子的序列及位置都是已知的，并且是預先設定好的序列點陣。微流控芯片（microfluidic c
生物芯片技術檢測原理
熒光標記和檢測是利用熒光標記的DNA堿基在不同的波長下吸收和發射光。在微陣列分析中，多色熒光標記可以在一個分析中同時對二個或多個生物樣品進行多重分析，多重分析能大大地增加基因表達和突變檢測結果的準確性，排除芯片與芯片間的人為因素。熒光為基礎的分析使得利用一些先進的數據獲得技術成為可能，包括共聚焦掃描
生物芯片的技術特點
高通量提高實驗進程，利于顯示圖譜的快速對照和閱讀微型化減少試劑用量和反應液體積，提高樣品濃度和反應速度自動化減低成本和保證質量
生物芯片入門（五）：應用
基因芯片技術及其研究現狀和應用前景生物芯片技術是隨著“人類基因組計劃”（human genome project，HGP）的進展而發展起來的，它是90年代中期以來影響最深遠的重大科技進展之一，它融微電子學、生物學、物理學、化學、計算機科學為一體的高度交叉的新技術，具有重大的基礎研究價值，又具
生物芯片技術的簡介
目前，最成功的生物芯片形式是以基因序列為分析對象的“微陣列（microarray）”，也被稱為基因芯片（Gene chip）或DNA芯片（DNA chip）。1998年6月美國宣布正式啟動基因芯片計劃，聯合私人投資機構投入了20億美元以上的研究經費。世界各國也開始加大投入，以基因芯片為核心的相關
生物芯片的技術起源
生物芯片，又稱蛋白芯片或基因芯片，它們起源于DNA雜交探針技術與半導體工業技術相結合的結晶。該技術系指將大量探針分子固定于支持物上后與帶熒光標記的DNA或其他樣品分子（例如蛋白，因子或小分子）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。
生物芯片主要特點
高通量提高實驗進程，利于顯示圖譜的快速對照和閱讀微型化減少試劑用量和反應液體積，提高樣品濃度和反應速度自動化減低成本和保證質量
生物芯片用于疾病檢測
基因表達水平的檢測 用基因芯片進行的表達水平檢測可自動、快速地檢測出成千上萬個基因的表達情況。謝納(M.Schena) 等用人外周血淋巴細胞的cDNA文庫構建一個代表1046個基因的cDNA微陣列，來檢測體外培養的T細胞對熱休克反應后不同基因表達的差異，發現有5個基因在處理后存在非常明顯的高表達，1
生物芯片應用領域
最大用途在于疾病檢測基因表達水平的檢測 用基因芯片進行的表達水平檢測可自動、快速地檢測出成千上萬個基因的表達情況。謝納(M.Schena) 等用人外周血淋巴細胞的cDNA文庫構建一個代表1046個基因的cDNA微陣列，來檢測體外培養的T細胞對熱休克反應后不同基因表達的差異，發現有5個基因在處理后存在
生物芯片的世界發展
進入21世紀，隨著生物技術的迅速發展，電子技術和生物技術相結合誕生了半導體芯片的兄弟——生物芯片，這將給我們的生活帶來一場深刻的革命。這場革命對于全世界的可持續發展都會起到不可估量的貢獻。Fred Sanger生物芯片技術的發展最初得益于埃德溫·邁勒·薩瑟恩（Edwin Mellor Souther
生物芯片技術芯片分類
根據芯片上的固定的探針不同，生物芯片包括基因芯片、蛋白質芯片、細胞芯片、組織芯片，另外根據原理還有元件型微陣列芯。表達譜基因芯片是用于基因功能研究的一種基因芯片。是目前技術比較成熟，應用最廣泛的一種基因芯片。
生物芯片的主要類型
目前已有多種方法可以將寡核苷酸或短肽固定到固相支持物上。這些方法總體上有兩種，即 原位合成（ in situ synthesis ）與合成點樣兩種。支持物有多種如玻璃片、硅片、聚丙烯膜、 硝酸纖維素膜、尼龍膜等，但需經特殊處理。作原位合成的支持物在 聚合反應前要先使其表面衍生出羥基或氨基（視所要
生物芯片制備點樣儀
生物芯片制備點樣儀是一種用于基礎醫學領域的醫學科研儀器，于2007年4月3日啟用。 技術指標 1、一次可放50塊標準玻片或6塊標準多孔板，3塊樣品板（96或384孔樣品板）2、標準玻片最多可點探針40,000個，48個亞矩陣；3、點與點間距150μm，每個點直徑為100-200μm，每個點樣
生物芯片按用途分類
(1)生物電子芯片：用于生物計算機等生物電子產品的制造。(2)生物分析芯片：用于各種生物大分子、細胞、組織的操作以及生物化學反應的檢測。前一類目前在技術和應用上很不成熟，一般情況下所指的生物芯片主要為生物分析芯片。
生物芯片技術檢測原理
熒光標記和檢測是利用熒光標記的DNA堿基在不同的波長下吸收和發射光。在微陣列分析中，多色熒光標記可以在一個分析中同時對二個或多個生物樣品進行多重分析，多重分析能大大地增加基因表達和突變檢測結果的準確性，排除芯片與芯片間的人為因素。熒光為基礎的分析使得利用一些先進的數據獲得技術成為可能，包括共聚焦
生物芯片的檢測原理
雜交信號的檢測是DNA芯片技術中的重要組成部分。以往的研究中已形成許多種探測分子雜交的方法，如熒光顯微鏡、隱逝波傳感器、光散射表面共振、電化傳感器、 化學發光、熒光各向異性等等，但并非每種方法都適用于DNA芯片。由于DNA芯片本身的結構及性質，需要確定雜交信號在芯片上的位置，尤其是大規模DNA芯
生物芯片技術點樣法
點樣法在多聚物的設計方面與原位合成技術相似。只是合成工作用傳統的DNA、多肽合成儀或PCR擴增或體內克隆等方法完成。大量制備好的核酸探針、多肽、蛋白等生物大分子再用特殊的自動化微量點樣裝置將其以較高密度互不干擾地印點于經過特殊處理的玻片、尼龍膜、硝酸纖維素膜上，并使其與支持物牢固結合。支持物需預先經
生物芯片技術的起源
生物芯片技術起源于核酸分子雜交。所謂生物芯片一般指高密度固定在互相支持介質上的生物信息分子（如基因片段、DNA片段或多肽、蛋白質、糖分子、組織等）的微陣列雜交型芯片（micro-arrays），陣列中每個分子的序列及位置都是已知的，并且是預先設定好的序列點陣。微流控芯片（microfluidic c
生物芯片用于藥物篩選
利用基因芯片分析用藥前后機體的不同組織、器官基因表達的差異。如果再cDNA表達文庫得到的肽庫制作肽芯片，則可以從眾多的藥物成分中篩選到起作用的部分物質。還有，利用RNA、單鏈DNA有很大的柔性，能形成復雜的空間結構，更有利與靶分子相結合，可將核酸庫中的RNA或單鏈DNA固定在芯片上，然后與靶蛋白孵育
生物芯片的發展歷史
俄羅斯科學院 恩格爾哈得分子生物學研究所和美國阿貢國家實驗室（ANL）的科學家們最早在文獻中提出了用雜交法測定核酸序列（SBH）新技術的想法。當時用的是多聚寡核酸探針。幾乎與此同時 英國牛津大學生化系的Sourthern等也取得了在載體固定寡核苷酸及雜交法測序的國際ZL。在這些技術儲備的基礎上，
生物芯片用于基因測序
基因芯片利用固定探針與樣品進行分子雜交產生的雜交圖譜而排列出待測樣品的序列，這種測定方法快速而具有十分誘人的前景。研究人員用含135000個寡核苷酸探針的陣列測定了全長為16.6kb的人線粒體基因組序列，準確率達99%。用含有48000個寡核苷酸的高密度微陣列分析了黑猩猩和人BRCA1基因序列差異，
生物芯片按用途分類
(1)生物電子芯片：用于生物計算機等生物電子產品的制造。(2)生物分析芯片：用于各種生物大分子、細胞、組織的操作以及生物化學反應的檢測。前一類目前在技術和應用上很不成熟，一般情況下所指的生物芯片主要為生物分析芯片。
生物芯片技術熒光探針
目前用熒光探針作為檢測信號的儀器，主要是考慮熒光標記所要檢測的DNA的效率，以及熒光探針本身的發光效率和光譜特性。PCR過程中的DNA標記1.末端標記：在引物上標記有熒光探針，在DNA擴增過程時，使新形成的DNA鏈末端帶有熒光探針。2 .隨機插入：選擇四種緘機基，使其中一種或幾種掛有熒光探針，在PC
生物芯片的技術細分
一個完整的生物芯片至少要能完成生化反應和信號傳感，并且把相關信號能通過某種方法傳輸到外界。 傳感器可以說是生物芯片的核心技術，它決定了生物芯片能參與什么樣的生化反應，能檢測什么樣的信號，這就直接決定了生物芯片能應用的領域。生物芯片的傳感部分使用的器件會和傳統的CMOS有所不同，例如之前我們提到
生物芯片的制備方法
載體材料及要求作為載體必須是固體片狀或者膜、表面帶有活性基因，以便于連接并有效固定各種生物分子。目前制備芯片的固相材料有玻片、硅片、金屬片、尼龍膜等。目前較為常用的支持材料是玻片，因為玻片適合多種合成方法，而且在制備芯片前對玻片的預處理也相對簡單易行。載體種類玻璃片、PVDF膜、聚丙烯酰氨凝膠、聚苯
生物芯片的制備方法
載體材料及要求作為載體必須是固體片狀或者膜、表面帶有活性基因，以便于連接并有效固定各種生物分子。目前制備芯片的固相材料有玻片、硅片、金屬片、尼龍膜等。目前較為常用的支持材料是玻片，因為玻片適合多種合成方法，而且在制備芯片前對玻片的預處理也相對簡單易行。載體種類玻璃片、PVDF膜、聚丙烯酰氨凝膠、聚苯
生物芯片用于基因診斷
從正常人的基因組中分離出DNA與DNA芯片雜交就可以得出標準圖譜。從病人的基因組中分離出DNA與DNA芯片雜交就可以得出病變圖譜。通過比較、分析這兩種圖譜，就可以得出病變的DNA信息。這種基因芯片診斷技術以其快速、高效、敏感、經濟、平行化、自動化等特點，將成為一項現代化診斷新技術。例如Affymet