基因芯片杂交准确性

三、DNA芯片的应用

（一）DNA甲基化研究

DNA甲基化芯片可以同时快速检测大量基因的甲基化状态，且只需少量基因组DNA，可用于探讨人类恶性肿瘤等疾病的异常基因表达模式，有助于阐明肿瘤发病机制；可为去甲基化化疗药物的监测与疗效评估提供有效工具；有助于化学致癌物的作用机制研究。

（二）临床研究

1．乙型肝炎病毒基因突变分析乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）为一DNA病毒，主要引起急性、慢性肝炎，部分反复感染的患者可发展成迁延性肝炎、肝硬化或肝癌。HBV在复制过程中由于有逆转录过程的参与，因而较其他DNA病毒更容易发生突变，目前利用DNA芯片技术研究较多且临床意义较为明确的突变是HBV前C区1 896位、基本核心启动子（basic core promoter，BCP）区nt1762，nt1764以及聚合酶基因P区nt528，nt552突变。

2．肿瘤基因表达研究利用DNA芯片可获取肿瘤细胞生长各期与肿瘤生长相关基因的表达模式，基因芯片已被大量用于肿瘤基因表达的研究。

3．HLA快速分型血清学分型是人HLA－A抗原检测的经典分型方法。而此方法的交叉反应，尤其是HLA－A19分裂子之间有较强的交叉反应，淋巴细胞膜抗原的弱表达，常使分型判断发生误差。而应用HLA分型的芯片技术以后，既缩短了时间，又大大提高了分型的准确性。

4．细菌种属的研究利用基因芯片技术对致病菌基因组DNA，rRNA进行遗传分析，能够计算出细菌种属间的遗传距离或者分析和判断菌体的毒性等。

5．男科学研究SHA等利用人睾丸cDNA文库构建了含有9 216个克隆的人睾丸cDNA芯片，用于鉴别人胚胎睾丸和成人睾丸组织差异表达的基因谱，得到了731个在人胚胎睾丸和成人睾丸中差异表达的基因，其中已知的基因有54个，在这54个基因中18．52%已被以前的研究证实为精子发生所特有。这个结果证实了用睾丸芯片鉴别睾丸功能相关基因的可行性。

（三）药物筛选

现代药物筛选的基础是寻找药物作用的靶点，而这些靶点一般是在编码基因中。目前大部分科研机构正尝试利用DNA芯片技术进行此类以基因为基础的药物筛选。

（四）法医学研究

美国Nanogen公司研制出SNPs分析的主动式电磁DNA芯片，可以在数分钟内完成检测，能适应法医检验的要求。SCHMALZING报道，可在45 s内于2．6 cm长的芯片泳道上对STR基因座的等位基因进行快速分离。另外，96道毛细管阵列电泳型芯片可使每个样本的基因分型在2 s内完成。

何群等（2009年）构建了用于mtDNA控制区（D-LOOP区）多态性多个位点集成检测的寡核苷酸芯片。根据GenBank人mtDNA D-LOOP区序列设计2组引物［普通引物和N，N’－对羧苄基吲哚三菁（Cy5）标记引物］和55种寡核苷酸探针，将探针固定于醛基修饰载玻片表面，制备mtDNA多态性检测芯片。