蛋白芯片应用研究进展

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1、万方数据3322014,V01.35,No.17食品科学※专题论述蛋白芯片应用研究进展邱实1,刘芳2,袁晓红3,马丽萍3,董庆利1,李浩林1,刘程1,刘箐1,术(1.上海理工大学医疗器械与食品学院,上海200093;2.甘肃出入境检验检疫局国际旅行卫生保健中心,甘肃兰州700030;3.余姚市食品检验检测中心,浙江余姚315400)摘要:蛋白芯片作为一种快速、简便、高通量分析检测技术,近年来在食品检验、蛋白质组学、疾病诊断、药物筛选、农林畜牧业以及司法鉴定等领域应用日渐增多。本文简述蛋白芯片的应用、存在的问题和未来发展前景。关键词:蛋白芯

2、片;生物芯片;高通量检测;食品检验AnOverviewoftheApplicationofProteinChipQiUShil,LIUFan92,YUANXiao—hon93,MALi—pin93,DONGQing.1i1,LIHao.tinl,LIUChen91,LIUQin91':。(1.SchoolofMedicalInstrumentandFoodEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China;2.InternationalT

3、ravelHealthCareCenter,GansuEntry—ExitInspectionandQuarantineBureau,Lanzhou700030,China;3.YuyaoFoodInspectionCenter,Yuyao315400,China)Abstract:Asarapid,simpleandhigh-throughputanalyticaltechnique,proteinchiphasbeenincreasinglyappliedinthefieldsoffoodinspection,proteomics,d

4、iseasediagnosis,drugscreening,agroforestry,animalhusbandryandjudicialexpertise.Thispaperisintendedtoprovideabriefoverviewofitsapplicationsandproblemsinvolvedaswellasfutureprospects.Keywords:proteinchip;bin-chip;high-throughputdetection;foodinspection中图分类号:Q819文献标志码:A文章编号:

5、1002—6630(2014)17.0332.06doi:10.75061spkxl002—6630—201417062生物芯片技术是20世纪90年代初发展起来的一种高通量、大规模并行分析检测技术,曾被((Science))杂志两度评为年度十大科技突破之一,它是利用分子间特异相互作用的原理,将多种技术(如生物化学、微加工、微电子、计算机等)融为一体的一项分析检测技术【l也】。与传统分析检测方法所不同的是,它形成的微阵列使生化分析反应过程高度集成于某一载体之上,高通量地分析检测成百上千种DNA、RNA、多肽、蛋白质等分子。目前常见的生物芯片

6、有:基因芯片、蛋白芯片、糖芯片以及其他小分子生物芯片。在基因组学的研究背景下,为了满足人类对数以万计基因功能的大规模研究,基因芯片应运而生。基因芯片是依据碱基互补配对原则,将大量己知序列的核酸探针高密度有序固定于某一载体表面,从而对待检样品中大量核酸成分进行分析检测的技术,其高通量、快速、简便等优点满足了人们对基因的大规模分析检测的需求。目前,基因芯片主要应用于基因表达检测、杂交测序、疾病预测和诊断等领域。但是,基因水平上的研究只能初步了解基因表达产物的变化,而作为直接影响生命活动变化的蛋白质则需要经过转录、翻译、加工等多个调控步骤才能形

7、成,所以对其功能和结构的研究将具有重大的科学意义【3】。随着蛋白组学研究的兴起,如同起初对基因组学的研究一样,在利用传统方法对蛋白质组功能进行分析研究时,同样遇到了现有技术耗时、繁琐、通量低等一系列问题。在弥补这些研究方法缺陷时,人们自然而然地模仿了基因芯片的原理,从而研制出了蛋白芯片。蛋白芯片是将各种蛋白质(如抗原、抗体)、多肽以及受体、配体等有序固定于某一载体(如滤膜、凝胶、玻片、纳米微珠和微孔板)之上,以分析检测样品中能与之特异相互作用的成分。与基因芯片一样,其具有快速、简便、高通量等优点,基本满足了现阶段人们对蛋白质组学的分析研究

8、。虽然蛋白芯片是在蛋白质组学的研究背景下产生的,但其应用不仅仅只局限于蛋白质组学。凡是有关抗体.抗原、蛋白质.蛋白质、蛋白质.核酸、蛋白质.脂类、蛋白质.小分子以及酶与底物相互作用的研究中,蛋

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