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生物芯片技术在临床多种病毒检测中的新进展
生物芯片(Biochip)又称微阵列(Microarray)技术,是近年来生命科学与微电子学等学科相互交叉发展起来的一门高新技术,其在临床多种病毒检测中的应用越来越多,近几年来更是取得了突破性进展,显示出诱人的应用前景.
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生物芯片技术及其在食品安全中的应用——访中国检验检疫科学研究院食品安全研究所副所长陈颖
生物芯片的概念早由Fodor等研究人员于1991年在
杂志上提出,其名称是引自计算机芯片,含意则是来自集成电路的元件缩微化和大规模集成,即将过去通常为单一探针的生物传感器缩微并集成在一起(实质是在一个微小的载体表面点阵排布了大量的可寻址的生物分子),通过核酸,蛋白分子之间或与其配体之间的亲和反应(反应产生的光信号、电信号或磁信号会被检测仪器记录,并转化为数字信号输入计算机,计算机软件会自动分析、解读实验结果),实现对生物大分子的分析. -
基于PCR技术探究食品检测新技术的应用
“民以食为天,食以安为先”,食品安全问题事关人民群众的切身利益,食品安全的维护对于稳定人民生活、促进社会发展具有重要作用。目前,生物技术已成为食品安全检测技术中具竞争力和挑战力的新技术,如免疫学检测技术、PCR技术、基因探针技术、生物传感器技术、生物芯片技术等生物技术已广泛应用在食品检测领域。PCR技术自1985年发明以来,因其灵敏、快速、操作简便的优点,在食品检测领域得到广泛应用。近年来,关于PCR改进技术在食品检测中的应用研究越来越多。本文详细介绍了常规PCR检测及其改进技术多重PCR检测、荧光定量PCR检测技术的原理,基于原理,分别介绍三种技术在食品检测中的应用研究进展。
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现代技术在食品检测领域的应用
食品的安全关乎百姓的生活质量,对于百姓的重要性不言而喻。随着生活水平的逐渐提高,人们对食品安全的要求也越来越高。近年来,食品安全事件屡有发生,从欧洲的疯牛病、二恶英到国内发生的苏丹红、瘦肉精和三聚氰胺等事件让人对食品安全产生不少担忧。因此,加强食品检测刻不容缓,重要的是不断加强食品检测技术。传统的检测技术已无法满足现代食品检测要求,要将现代生物分子技术应用到食品检测领域才能让食品的质量更安全,使百姓的生活更有保障。现代生物技术应用在食品检测领域也已有一定成果,本文围绕实时荧光定量PCR技术、核酸探针技术、近红外光谱技术、生物芯片技术等技术在食品检测领域的应用及其优缺点进行介绍。
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液态生物芯片技术及其应用
目前,在核酸和蛋白质研究领域出现了一种全新的、称之为悬浮式点阵(suspension array)的检测手段和技术,该技术在很大程度上依赖近在光电转换和数字信号处理的进步,通过一束激光识别高分子(如聚苯乙烯)微球所产生的特异性荧光,另一束激光识别微球表面发生生物学反应后所产生的荧光信号,荧光编码不同的微球来实现检测指标的分类,进而实现高通量生物样品的分析;而通过生物学反应所产生的荧光信号可以实现分析的特异性.目前,这种基于荧光编码微球的高通量分析技术可提供快速、敏感、对一个样品进行至多可达100个分析指标的检测.分析荧光微球的速度高可达5000个/秒.应用时,把对应不同检测物的乳胶颗粒混合后再加入微量样品,在悬液中与微球进行特异性结合.结合的结果可以在瞬间经激光判定后由电脑数据信息的形式记录下来.因为分子杂交是在悬浮溶液中进行,检测速度快,所以又有"液态生物芯片"之称.
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科技领先的生物芯片技术平台
从上世纪90年代发展至今,生物芯片技术已经成为基因组学、蛋白质组学相关研究中广泛应用的一种新技术,对生物医药,生命科学研究,临床检验,食品安全检测等科研和应用领域的发展带来了深刻影响.
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爱克发IMPAX MA3000乳腺影像诊断工作站
从上世纪90年代发展至今,生物芯片技术已经成为基因组学、蛋白质组学相关研究中广泛应用的一种新技术,对生物医药,生命科学研究,临床检验,食品安全检测等科研和应用领域的发展带来了深刻影响.
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生物芯片技术在疾病研究中的应用——SNP微阵列检测服务对肿瘤研究的帮助
医学研究的进展使人们对疾病发生的机制等已经从系统、器官和细胞水平逐渐深入到基因分子水平,只有从基因分子水平理清疾病发生的机理,才有可能从整体水平上掌握疾病发生发展的本质和规律.
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有关芯片数据写作方面的基本思路
随着生物芯片技术在广大科研工作人员研究工作中的应用,在写作论文的时候,如何比较科学、直观地体现生物芯片实验的结果,是一些初步尝试利用芯片数据来写作论文的科研工作人员希望了解的环节.现就笔者在生物芯片技术领域积累的一些经验,做一个初步的总结.但由于生物技术发展很快,有很多内容可能遗漏,还请读者能及时指出不足之处.
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生物芯片技术在个人基因组检测中的应用
2007年5月31日,美国诺贝尔奖获得者"DNA之父"詹姆斯·沃森获赠了一张记录了他本人基因组所有信息的DVD光盘,成为世界上首位获得自己基因组图谱的人.同年9月4日,基因研究先驱克雷格·文特在<科学公共图书馆·生物学>杂志上首次对外公布自己完整的个人基因组图谱[1].
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液态芯片技术及其应用
液态芯片(liquid array)或液相芯片(liquid chip)也称悬浮芯片(suspension array),是20世纪70年代美国Luminex公司研制出的新一代生物芯片技术,利用带编码的微球体作为载体,流式细胞技术作为检测平台,对核酸、蛋白质等生物分子进行大规模测定.
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生物技术在预防医学领域中的应用及21世纪展望
20世纪50年代遗传密码的破译、70年代遗传工程技术的建立及80年代聚合酶链反应(PCR)技术的发明,无一不为预防医学的研究与发展输入了新鲜血液,特别是进入90年代以来,人类基因组计划(HGP)、蛋白质组计划、环境基因组计划(EGP)、微生物基因组计划的实施,分子克隆技术的成熟,转基因动、植物的出现,以及生物传感器和生物芯片技术的建立,给预防医学的发展奠定了坚实的基础.我们就生物技术对提高环境质量的作用、生物技术与食品科学研究及对生物技术的争论等有限的领域进行简要评述.
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生物芯片技术及其在检验医学中的应用前景
起源于20世纪80年代后期的生物芯片技术,是90年代中期的重大科技进展之一,该技术被评为1998年度世界十大科技进展之一.其概念源于计算机芯片,其成熟标志就是全球掀起了技术研究并将其转化为产业的热潮,这个热潮至今方兴未艾.
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基因芯片及其在中医药研究中的应用思考
随着人类基因组计划应运而生的生物芯片技术,正激起了生命科学研究者的广泛兴趣.生物芯片包括基因芯片(gene chip)、蛋白质芯片(protein chip)、组织芯片(tissue chip)三种.目前完善的是基因芯片,又称基因微阵列(gene microarray)、DNA芯片(DNA chip)或cDNA微矩阵(cDNA Microarray).基因芯片以其高通量、简便、缩微、多参数、集约化、平行化等优点,正成为目前基因表达分析的有力的工具.中医药学如何面对新技术,抓住机遇,促进发展,值得深思.笔者认为基因芯片的应用将为中医药现代化提供良好契机.
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现代生命科学技术的发展与针灸学研究的思考
生命科学是21世纪的前沿学科,随着人类基因组研究计划的完成,人类更壮观的生命科学时代已向我们走来.针灸学是生命科学的分支学科之一,针灸学研究不仅是针灸学的,更是生命科学研究的一个重要组成部分[1],所有适合生命科学研究的理论、技术与方法,都同样适合针灸学研究.
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生物芯片--二十一世纪革命性的技术
1 生物芯片技术的发展九十年代以来以DNA芯片为代表的生物芯片(biochip)技术[1,2]得到了迅猛发展,目前已有多种芯片出现,以DNA芯片和PCR、毛细管电泳及介电电泳等芯片为代表.在1990年开始实施的人类基因组计划的推动下,生物芯片的一大种类--DNA芯片技术得以迅速发展.而且,这些芯片中有的已经在生命科学研究中开始发挥重要作用.生物芯片技术的发展有赖于分子生物学及微加工两方面技术的进步和发展,它将生命科学中许多不连续的过程如样品制备、化学反应和检测等步骤在微小的芯片上实现并使其连续化和微型化.随着微电子技术的进步,与其相关的领域也取得了迅速的发展.这些技术在生物、化学和医学等领域也得到了较广泛的应用,各种生物传感器和微型分析仪器相继出现.
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生物芯片技术与基础医学研究
典型的生化分析系统通常包括三个部分:样品制备、生化反应和结果检测.许多年来,如何使这三个部分成为有机的结合体一直是许多科学工作者和企业界人士的梦想.生物芯片--分子生物学和半导体工业的完美结合--使得这一梦想成为了现实.生物芯片是应用于生命科学和医学领域中作用类似于电子芯片的器件,是便携式生物化学分析器的核心技术.通过对微加工获得的微米结构做生物化学处理能使成千上万个与生命相关的信息集成在一块厘米见方的芯片上.生物芯片将生命科学中许多不连续的过程如样品制备、化学反应和结果检测步骤移植到芯片上并使其连续化和微型化,使整个生化分析过程集成化以获得所谓的微型全分析系统(micro total analytical system)或称缩微芯片实验室(laboratory on a chip).采用生物芯片可进行生命科学和医学中所涉及的各种生物化学反应,从而达到对基因、抗原和活体细胞等进行测试分析的目的.生物芯片技术的出现将会给生命科学、医学、化学、新药开发、国防、司法鉴定、食品和环境卫生监督、外太空探索等领域带来一场革命.
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生物芯片技术在生命科学基础研究中的作用
所谓生物芯片(Biochip)即应用于生命科学和医学领域中作用类似于电子芯片的器件.它可以对生物分子进行快速并行处理,把生命科学中许多不连续的过程如样品制备、化学反应和结果检测等步骤移植到芯片上并使其连续化和微型化.其突出特点是信息量大,处理速度快.正是由于这些特点,使得生物芯片有着非常广阔的应用前景.它的应用范围涉及生命科学基础研究、疾病诊断和治疗、药物筛选和新药开发、食品卫生监督、司法鉴定、国防、航天航空等领域.生物芯片作为一种操作平台,人们利用它可以开展许多工作,这和计算机中的Windows操作平台一样,人们可以在它的基础上进行各种操作和开发.
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生物芯片在病理诊断中的应用
生物芯片技术作为电子学和生命科学结合产生的高科技杰作,虽然诞生仅仅几年的时间,却引起人们的广泛关注.本文对生物芯片技术在病理诊断中的潜在作用予以简介.
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生物芯片技术与产品发展趋势以及面临的机遇
生物芯片是一类快速、高效、高通量的生物分析器件或集成化分析系统,包括微阵列芯片、微流控芯片、芯片实验室以及相关的仪器和设备.它集合计算机、微电子、微机械、生物化学、分子生物学和生物信息学等技术,在一个微小的芯片表面或芯片内部的微流体系统研究生物大分子之间或者生物大分子与其他化学小分子之间的反应.生物芯片能整合样品制备、分子识别和反应、信号检测和信号放大等独立的分析过程,使之连续化、平行化、集成化和微型化.生物芯片被认为是当今十分重要且具有战略意义的前沿高新技术.它们不仅在功能基因组学、蛋白质组学、代谢组学和毒理组学等领域研究中发挥了重要的作用,而且在疾病诊断和治疗、新药研究和开发、农业、环境、食品安全、国防等领域中已经显示出了非常广阔的应用前景和巨大的商业市场.截至目前,共有13 000多篇生物芯片相关论文发表,其中1000多篇发表在Cell、Nature、Science等国际顶级学术刊物上.经过了十多年的发展,生物芯片技术日趋成熟.其中技术较为成熟的微阵列芯片已经大量进入实用[1-4].微流体芯片等技术正在逐渐成熟并开始被各领域应用[5].同时,新世纪是大生命科学的世纪,功能基因组、蛋白质组、代谢组等大科学研究计划强力地推动了基于生物芯片的高通量生物分析技术和研究平台的市场需求.