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1、第22卷第4期FOOD&MACHINERYVol.22,No.42005年7月July,2005食品与机械基因芯片技术及其在食品工业中的应用Genechiptechniqueanditsapplicationinfoodindustry李山云林奇李维强LIShan2yunLINQiLIWei2qiang(云南农业大学食品科学与技术学院,云南昆明650201)(CollegeofFoodScienceandTechnology,YunnanAgriculturalUniversity,Kunming,Yunnan650201,China
2、)摘要:对基因芯片的概念、原理及其主要类型作了介绍,对基向其他方面扩展。近几年来,基因芯片的应用也开始在食品因芯片的主要特点作了概述,详述了基因芯片技术在食品营工业中崭露头角。养成分检测、食品微生物检测、转基因食品检测、病毒检测中1概述的应用及其在食品工业中的发展前景。111概念关键词:基因芯片;食品工业;转基因食品;微生物Abstract:Genechiptechniquewasakindofnewtechniqueinlifescience基因芯片就是采用微加工和微电子技术将大量的人工areawhichwasdevelopedsi
3、nce1990′s.Inthisarticle,conception,principle设计好的基因片段有序地、高密度地排列在玻璃片或纤维膜andmaintypesofgenechipwereintroducedfirstly.Secondly,maincharacters等载体而得到的一种信息检测芯片,其本质名字是脱氧核糖ofgenechipwassummarized.Finally,theapplicationofgenechipinfoodnu2核酸微阵列。trientcomponents,microorganismandtra
4、nsgenicfooddetectingaswellasvirus112工作原理detecting,togetherwiththeprospectofGenechiptechniqueinfoodindustrywerediscussed.基因芯片的工作原理是利用碱基配对的原理来检测样Keywords:Genechip;Foodindustry;Transgenicfood;Microorganism品的基因。将待测样品的DNA或RNA通过PCR或RT2PCR扩增、体外转录等技术掺入标记分子后,与位于芯片上的已基因芯片技术是90年代中
5、期发展起来的一项新生物技知碱基顺序的DNA探针杂交,再通过扫描系统(如激光共焦术,它是融合了生命科学、化学、微电子技术、计算机科学、统扫描成像检测系统)检测探针分子杂交信号强度,然后以计计学和生命信息学等多种学科的最新技术。1991年美国算机技术对信号进行综合分析后,即可获得样品中大量基因[1]Affymetrix公司成功地研制出第一块寡核苷酸基因芯片后,序列及表达信息,以对之做出定性及定量的研究。又在1996年制作出世界上首批可以在药物筛选和实验室试113主要类型验应用的DNA芯片,并制作出芯片系统,使得基因芯片广阔11311原位合
6、成型指根据预先设计的点阵序列在每个位[2]的应用前景开始被人们所认识。随后美国的Nanogen公点通过照相平板印刷技术结合光引导原位寡聚核苷酸合成司、Syntexi公司、Incyte公司及日本、欧洲各国都积极开展技术直接聚合得到DNA芯片。最先开发这一技术的是DNA芯片研究工作;摩托罗拉、惠普、IBM等跨国公司也相继Affymetrix公司,Affymetrix公司采用这种技术生产的基因芯片投以巨资开展芯片研究。我国从1998基因芯片研究被中科能够在一片1cm多见方的片基上排列几百万个寡聚核苷酸院列为“九五”特别支持项目以来,国内许多
7、高校和科研单位探针。该方法有两类:光引导原位聚合技术与原位喷印合成也积极开展了此项研究,目前在DNA芯片设计、基片修饰、技术。光引导原位聚合技术的原理是在合成碱基单体的5’探针固定、样品标记、杂交和检测等方面的技术都有较大的羟基末端连上一个光敏保护基。合成的第一步是首先使支进展,在微阵列芯片和基于MEBS的芯片方面有大的突破,持物羟基化,并用光敏保护基团将其保护起来,选取适当的已研制出乙肝病毒多态性检测芯片、多种恶性肿瘤病毒基因蔽光膜使需要聚合的部位透光,其它部位不透光,利用光照芯片等有一定实用意义的基因芯片。目前,在世界各国的积射使
8、羟基端解保护,然后将一个5’端保护的核苷酸单体连接极推动下,在基因芯片的应用领域也开始从最初的医学领域上去,这个过程反复进行直至合成完毕。因为合成所用的单体分子一端按传统固相合成方法活化,另一端受光敏保护基作者简介:李山
