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1、IlluminaBeadArray®Technology& Application Illumina光纤微珠芯片技术 及应用邱亚静内容第一部分：光纤微珠芯片技术第二部分：基因表达研究第三部分：基因分型SNP研究第四部分：最新技术7/17/2021基因芯片的基本原理基因芯片又称DNA微阵列（microarray），把大量已知序列探针集成在一个基片上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号来检测信息7/17/2021*****基因芯片的制作点样法原位合成7/17/2021基因芯片制备原位合成法，原位合成法是基于组合化学的合成原理,它通过一组定位模板来决定基片表面
2、上不同化学单体的偶联位点和次序。原位合成法制备DNA芯片的关键是高空间分辨率的模板定位技术和固相合成化学技术的精巧结合。点样法。基因芯片点样法首先按常规方法制备cDNA（或寡核苷酸）探针库，然后通过特殊的针头和微喷头,分别把不同的探针溶液，逐点分配在玻璃、尼龙或者其它固相基底表面上不同位点,并通过物理和化学的结合使探针被固定于芯片的相应位点。7/17/2021PeterJ.Russell,iGenetics:Copyright©PearsonEducation,Inc.,publishingasBenjaminCummings.原位合成7/17/2021Peter
3、J.Russell,iGenetics:Copyright©PearsonEducation,Inc.,publishingasBenjaminCummings.7/17/2021PeterJ.Russell,iGenetics:Copyright©PearsonEducation,Inc.,publishingasBenjaminCummings.7/17/2021原位合成技术可达很高的密度合成过程中大量不完全片断残留在基片上探针序列不能太长，一般为25bp7/17/2021点样法7/17/20217/17/20217/17/2021点样技术片断长度不受限制需要
4、预先准备大量的核苷酸点的大小，间距较难控制7/17/2021新一代芯片技术 光纤微珠芯片ScreeningUnlabeledDNATargetswithRandomlyOrderedFiber-OpticGeneArrays,Steemers,F.J.,Ferguson,J.A.,Walt,D.R.,NatureBiotechnology,18,91-94,2000.Techview:MolecularBiology.Bead-BasedFiber-OpticArrays,Walt,D.R.,Science,287,451-452,2000DecodingRan
5、domlyOrderedDNAArrays,KevinL.Gunderson,GenomeResearch,14:870-877,2004.7/17/20211.微珠3.1um无孔无荧光硅珠每个微珠单独质控光纤微珠芯片---技术原理有效的反应表面积和体积比低/无背景大小均一7/17/2021Oligator®合成工厂2.寡聚核苷酸探针光纤微珠芯片---技术原理96孔板全自动化合成LIMS控制所有过程年生产能力>20million(20-mer)严格的QC系统OD260检测产量MALDI-TOF质谱检测UV毛细管电泳实时数码色彩监控7/17/20212.寡聚核苷酸探
6、针3’End5’End50mer探针合成探针23mer地址序列光纤微珠芯片---技术原理73mer3’5’合成方向7/17/202123mer50mer探针3’End5’End探针与微珠连接光纤微珠芯片---技术原理2.寡聚核苷酸探针每个微珠上连接100万左右相同的探针7/17/2021KeyTechnologyElements:BeadChemistryHowdowemakeourBeads?Athreestepprocess!RawBeadsSilanization–producesageneralcouplingmolecule–anamineTrimet
7、hoxyaminopropylsilaneVerystablecomparedtoothertechniquesActivationPreparesthebeadtoattachtheOligoCyanuricChlorideImmobilizationofDNAComplexityDiscretereactions96WellmicrotiterplateNH2OHNNNNHClCl7/17/2021每种(微珠+探针)单独合成并QC不同种微珠混合在一起形成微珠池(1624－24,000+种微珠)2.寡聚核苷酸探针光纤微珠芯片---技术原理高杂交特异性全长序列探针
8、定制灵活1
