资源描述：
《生物芯片技术及其在食品检测中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第7卷第2期中国食品学报Vol.7No.22007年4月JournalofChineseInstituteofFoodScienceandTechnologyApr.2007生物芯片技术及其在食品检测中的应用张奇志邓欢英(广东农工商职业技术学院广州510507)摘要生物芯片技术是1种全新的微量分析技术。本文综述了生物芯片技术的基本原理及其制备的一般流程,介绍了生物芯片技术在食品检测中的应用情况,同时分析了该技术需要解决的技术障碍,旨在为生物芯片技术在食品检测中的应用提供参考。关键词生物芯片食品检测技术障碍文章编号1009-7848(2007)02-0134-04生
2、物芯片是20世纪90年代初发展起来的1中的靶分子杂交,通过特定的仪器(如激光共聚焦种全新的微量分析技术,它综合了分子生物学、免扫描或电荷偶联摄象机)对杂交信号的强度进行疫学、微电子学、微机械学、化学、物理、计算机等快速、并行、高效地检测分析,判断样品中靶分子多项技术,在生命科学和信息科学之间架起了1的数量,从而达到分析检测的目的。座桥梁,是当今世界上高度交叉、高度综合的前沿1.2生物芯片制备的基本流程学科和研究的热点。生物芯片的概念源自于计算生物芯片的制备包括4个基本要点:芯片的机芯片,是由美国Affymetrix公司最早提出,并于构建、样品的制备、生物分子相互反
3、应和结果检测[1]1991年生产了第1块寡核苷酸芯片。虽然生物分析。芯片技术的研究和开发只有10多年的时间,但其1.2.1芯片的构建目前芯片制备主要是采用表发展之快引起了世界各国的广泛关注。由于生物面化学的方法或组合化学的方法来处理片芯(玻芯片技术具有高通量、自动化、微型化、高灵敏度、璃片或硅胶片),然后使DNA片段或蛋白质分子[7]多参数同步分析、快速等传统检测方法不可比拟按顺序排列在芯片上。因芯片种类较多,制备的的优点,故在食品检测领域有着广泛的发展前景。方法也不尽相同,但基本上可以分成原位合成(in本文主要对生物芯片技术的基本原理、制作流程situsynth
4、esis)与微矩阵点样(microarraydistrib-以及在食品检测中的应用情况作1个简要介绍,ute)两大类。以期生物芯片技术在我国食品检测领域得到应有原位合成是采用光导化学合成和照相平板印的重视。刷技术在载体表面合成寡核苷酸探针。原位合成法又可分为光引导原位合成、喷墨打印和分子印1生物芯片技术简介[2～8]迹原位合成3种。由于原位合成的短核酸探针阵1.1生物芯片技术的原理列具有密度高、速度快、效率高等优点,而且杂交生物芯片技术是采用原位合成或微矩阵点样效率受错配碱基的影响很明显,所以原位合成等方法,将大量生物大分子如核酸片段、多肽片段DNA微点阵适于进行
5、突变检测、多态性分析、杂(甚至组织切片)、细胞等样品有序地固定在硅胶交测序等需要大量探针和高杂交严谨性实验。片或聚丙烯酰胺凝胶等支持物的表面,组成密集微矩阵点样法是将通过液相化学合成寡核苷的二维分子排列,然后与已标记的待测生物样品酸链探针或是PCR技术扩增得到cDNA或生物分子,由阵列复制器(arrayingandreplicatingde-vice,ARD)或阵列机(arrayer)及电脑控制的点样收稿日期:2006-05-08仪,准确、快速地将不同探针样品定量点样于带正作者简介:张奇志,男,1971年出生,讲师第7卷第2期生物芯片技术及其在食品检测中的应用13
6、5电荷的尼龙膜或硅片等相应位置上,再由紫外线统计学分析和生物学分析;另外还要进行芯片数[9]交联固定后即得到理想的芯片。该方法在多聚物据库管理、芯片表达基因互联网检索等。目前,质设计方面与前者相似,合成工作用传统DNA或多谱法、化学发光法、光导纤维法等更灵敏、快速,有肽固相合成仪完成,只是合成后用特殊自动化微取代荧光法的趋势。量点样装置将其以较高密度涂布于芯片载体上。这种方法生产的芯片上的探针不受探针分子大2生物芯片技术在食品检测中的应用[9～12]小、种类的限制,能够灵活机动地根据使用者的要2.1在食品微生物检测中的应用求制作出符合目的的芯片。食品卫生检测中的1
7、个重要方面是及时、准1.2.2样品制备生物样品是复杂生物分子的混确地检测出食品中的病原性微生物,这些致病微合体,除少数特殊样品外,一般不能直接与芯片反生物的存在会严重威胁人类的健康。传统的生化应,必须将样品进行生物处理。对于基因芯片,通培养检测方法需要经过几天的微生物培养和复杂常需要逆转录成cDNA并进行标记后才能进行检的计数,操作繁杂,不能及时反映生产过程或销售测。在PCR扩增过程中进行样品标记的方法有:过程中食品的污染情况,且灵敏度不高,使得食品荧光标记法、生物素标记法、同位素标记法等。而不能得到有效地监测,给消费者的健康带来威胁。通常用来制备蛋白芯片的蛋白质
8、在点样前要
