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基因芯片技术的种类
从人类基因组计划启动至今，已积累了大量的基因序列数据库，基因序列数据正在以前所未有的速度增长。怎样充分研究和利用如此众多的基因组在生命过程中所担负的功能，也就给全世界生命科学者提出了的研究课题。建立了新型杂交和测序系统以对大量的遗传信息进行高效、快速的检测、分析就显的格外重要。基因芯片技术就顺应这一科学发展要求而产生，它的出现为解决此类问题提供了光辉的应用前景。基因芯片技术是将大量的探针分子固定在支持物上后与标记的样品分子进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信息强或进而获取样品分子的数量和序列信息。基因芯片从实验室走向工业化即是直接将探针因相原位合成技术和照相平板印刷技术的有机结合以及激光共聚焦显微技术的引入。它使得合成、固定高密度的数以万计的探针分子切实可行，而且借助激光共聚焦显微扫描技术对杂交信号进行实时、灵敏、准确的检测和分析。基因芯片技术正如电子管电路向晶体管电路和集成电路的发展时所经历的那样，核酸杂交技术的集成化成已经和正在使分子生物学技术发生着一场高新科技和生命领域结句的革命。
所谓基因芯片就是按特定的排列方式固定有大量基因探针／基因片段的硅片、玻上、塑料片，基因芯片技术就是高效地在规模获取相关生物信息的重要手段。目前，该技术应用领域主要为基因表达谱分析、新基因的发现、基因突变及多态性分析、基因组文库作图、疾病诊断和预测、药物筛选、基因序列分析等。基因芯片的应用将为人类医学的发展提供更为巨量的更生动形象的生命活动数据前景。
1、生物芯片：
生物科学正迅速地演变一门信息科学。最具影响力是目前正在进行的人类基因组计划（human genome project,HGP），最终要摘清人类全部基因组的30亿左右碱基结的序列，这将是多达上百万印刷符号的巨著。生物芯片，就是在块指早大小的有多聚赖氨酸包被的硅片上将生物分子探针以大规模阵列的形式排布，形成可与目的分子相互作用，交行反应的固相表面，在激光的顺序激发下标记荧光根据实际反应情况呈现不同的荧光发射谱征。CCD相机或激光共聚焦显徽镜根据其波长及波幅特征收集信号，计算机分析数据结果。目前最成功的胩形成一定商业市场的是生物芯片，即将无数预先设计好的寡核苷酸或cDNA在芯片上的探针，比如蛋白、糖、脂类和其它小分了。这种技术的特点是微量化、大规模、并行化和高度自动化处理感兴趣的生物样品，精细地研究 组织细胞基因表达情况，了解各种状态下分子结构变异和分子病理过程，并为寻找合适的医药或疫苗，提供了极大的便利。
一般说来应用生物芯片进行实验包括5个过程：生物学问题的提出和芯片设计；样品制备；生物杂交反应；结果探测；数据处理和建模。那么，生物芯片是怎样制造出来的呢？各咱不同的方法有什么优缺点呢？多种高技术的融合最终使生物芯片走出设想，走向实用化，逐渐成为象计算机芯片对于计算机科学那样对于实验生物学家不可缺少的工具。
生物芯片的加工所依赖的是微电子工业中应用十分成熟的一些微细加工工艺。但目前用的最多的仍还是超大规模集成电路生产中应用较为广泛的一种被称之为光学光刻的技术，采用这种技术对硅片进行加工的进程与扩印像片的原理是相似的。所不同的只是硅片取代了印象纸，具有微细结构的掩模取代了底片。光学光刻的第一步是通过光学制板照相制备掩模，制备好的掩模通常是镀有铬层的石英玻璃板，该铬层事先已按微细结构的图形被刻蚀成了透光和不透光两个部分。第二步是光刻，该过程中，让掩模与表面涂有光刻胶的硅片接角，然后让光源通过掩模照射到硅片上，通过显影刻胶中图形，使其上未被掩模遮的部分被溶解除去。上述工作完成之后，通过对无胶保护的硅片用腐蚀剂蚀剂，再去除剩余的光刻胶便可获得所需生物芯片的微细结构。这种方法主要用于加工下述用于生物样品处理、经学反应及毛管电泳的芯片。在DNA芯片的制作过程中，比较典型的方法有四种：一个是Affymetrix公司开发的光引导原位合成法。这种方法是上述光学光刻法与光化学合成法 结合的结晶。第二种方法是Incyet pharmaceutical公司所采用的化学喷射法。该方法是将合成好的寡核苷酸探定点喷射到芯片上来制作DNA芯片的。第三种是Synteni公司所使用的接触式点涂法，它在DNA芯片制备中使用的是高速精密机械手通过让移液头与玻璃芯片接触百将探针定位点滴到芯睛上。第四种方法是通过使用四支分别装有A、T、G、C核苷的压电喷头在芯片上并行合成出DNA探针的。
待续
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