接触式点样系统
论文 生物芯片技术
生物芯片技术——生物化学分析论文08应化2江小乔温雪燕袁伟豪张若琦2011-5-3一、摘要：生物芯片技术，被喻为21世纪生命科学的支撑技术，是便携式生化分析仪器的技术核心，是90年代中期以来影响最深远的重大科技进展之一，是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的高度交叉的新技术，具有重大的基础研究价值，又具有明显的产业化前景。
由于用该技术可以将极其大量的探针同时固定于支持物上，所以一次可以对大量的生物分子进行检测分析，从而解决了传统核酸印迹杂交（Southern Blotting 和Northern Blotting 等）技术复杂、自动化程度低、检测目的分子数量少、低通量(low through-put)等不足。
二、关键词生物芯片；检测；基因三、正文（一）、生物芯片的简介生物芯片技术是一种高通量检测技术，通过设计不同的探针阵列、使用特定的分析方法可使该技术具有多种不同的应用价值，如基因表达谱测定、突变检测、多态性分析、基因组文库作图及杂交测序（Sequencing by hybridization, SBH）等，为"后基因组计划"时期基因功能的研究及现代医学科学及医学诊断学的发展提供了强有力的工具，将会使新基因的发现、基因诊断、药物筛选、给药个性化等方面取得重大突破，为整个人类社会带来深刻广泛的变革。
该技术被评为1998年度世界十大科技进展之一。
（1）它包括基因芯片、蛋白芯片及芯片实验室三大领域。
基因芯片(Genechip)又称DNA芯片(DNAChip)。
它是在基因探针的基础上研制出的，所谓基因探针只是一段人工合成的碱基序列，在探针上连接一些可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。
它将大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。
蛋白质芯片与基因芯片的基本原理相同，但它利用的不是碱基配对而是抗体与抗原结合的特异性即免疫反应来检测。
基因芯片
基因芯片技术及应用田燕丹130820005 微生物专业摘要：基因芯片技术是随着人类基因组计划的实施而发展起来的一种前沿生物技术，具有高度平行性、多样性、微型化和自动化的特点。
它涉及物理学、化学、生物化学、核酸化学、分子生物学、计算机科学等多个学科，是多学科多技术交叉的结晶。
目前在基因组学研究、基因序列分析、疾病诊断、药物筛选、环境监测等方面得到了广泛的应用。
本文就基因芯片的原理、分类、制备、应用四个方面对其进行介绍。
关键词：基因芯片；原理；分类；制备；应用1 基因芯片的工作原理基因芯片又称DNA芯片、DNA微阵列，它是由大量已知序列的DNA或者寡核苷酸探针密集排列所形成的探针阵列，是最主要的且发展最早、最快的一种生物芯片。
与传统的基因检测技术相比，其最大特征是能同时定量或者定性的检测成千上万的基因信息，并且具有微型化、自动化、网络化等特点，使得该技术的到了迅速的普及与应用。
基因芯片借用了计算机芯片的原理，运用缩微技术，把已知序列核酸密集有序地排列固定在固相平面载体预先设置的区域内，形成微型的检测器件，再将待测样本标记后同芯片进行杂交，检测原理是利用核酸的碱基互补配对原理，样本中的标记分子与芯片上的配对探针分子特异性结合，通过激光共聚焦荧光扫描仪或其他检测手段获取信息，经电脑系统处理、分析得到结合在探针上的待测样本中特定大分子的信息，从而检测对应片段是否存在、存在量的多少。
由于能够实现生物信息的大规模检测分析，基因芯片成为了一种进行DNA序列分析及基因表达信息分析的强有力工具。
2基因芯片的分类根据制备方式、芯片介质、探针类型等的不同，基因芯片可分成许多类型[1]。
2.1根据芯片的制备方式根据芯片的制备方式，可以将基因芯片分为两大类：原位合成芯片和直接点样(合成后点样)芯片。
与直接点样芯片相比，原位合成芯片精确度高、密度高，但其成本也高，设计、制备繁琐。
2.2 根据芯片的介质分类芯片根据固相支持物(基片)的种类不同，可以分为玻璃芯片、膜芯片、塑料芯片等。
3种非接触式点样针性能对比
引言随着科学的发展进步,与生物相关的技术也在飞速发展，其中生物芯片技术就是20世纪90年代发展起来的，是影响深远的科技进展之一。
生物芯片技术是将生物学、化学、物理学、光学、微电子学和计算机科学高度结合形成的一项交叉技术。
生物芯片技术可以可以用于基因水平的表达检测、基因的诊断、药物的筛选、测序和疾病的诊断等方面[1]。
生物芯片是采用光导原位合成或者微量点样等方法，将核酸片段、多肽分子、蛋白等生物样品按照一定顺序固定于基片(玻片、硅片、PDMS、硝酸纤维素膜等)上，形成要求的阵列，然后与待测的生物样品和标记的已知生物样品进行杂交反应，再通过特定的扫描仪如激光共聚焦或者电荷偶联摄像机(CCD)对杂交后的信号进行检测，然后借助相应的软件对杂交后的数据进行快速高效的分析，从而了解待测样品中的生物信息。
生物芯片制作由于考虑到制作成本和技术难度等因素，在制作过程中大都采用微量点样的方法制作生物芯片。
微量点样技术是整个微阵列制作仪中的关键技术，微量点样技术是采用接触式或者非接触式将生物样品固定于基质表面，非接触式点样技术由微量液压系统和精确控制的微量点样针协同工作，将样品从点样针尖口直接喷到基质表面，而不用直接接触基质表面。
微阵列生物芯片制作仪上搭3种非接触式点样针性能对比贾文刚（上海交通大学生命科学学院，上海数康生物科技有限公司）摘要 生物芯片制作仪的点样原理根据与基质接触与否分接触式点样技术和非接触式点样技术，本文对非接触式点样的2种点样原理(注射泵式原理和压电式原理)进行具体的介绍，对在2种原理市面上基本使用的3种点样针：Biojet tip、Pico tip和Nano tip在硝酸纤维素膜上点样的精度、点样体积、点样形态和点样浓度的选择等方面进行了测试对比。
Nano tip的在不同点样体积差异最小，Biojet tip差异最大，Pico tip点样差异次之；点同样体积的样品，样品点的直径大小为：DBiojet tip>DNano tip>DPico tip。
薄层色谱TLC相关问题
薄层色谱中的相关问题流动相的选择（有机试剂极性顺序表）：常用溶剂的极性顺序：水(最大）>甲酰胺>三氟乙酸>DMSO>乙腈>DMF>六甲基磷酰胺>甲醇>乙醇>乙酸>异丙醇>吡啶>四甲基乙二胺>丙酮>三乙胺>正丁醇>二氧六环>四氢呋喃>甲酸甲酯>三丁胺>甲乙酮>乙酸乙酯>氯仿>三辛胺>碳酸二甲酯>乙醚> 异丙醚>正丁醚>三氯乙烯>二苯醚>二氯甲烷>二氯乙烷>苯>甲苯>四氯化碳>二硫化碳>环己烷>己烷>煤油（石油醚）(最小)RF的计算：操作过程：制备，点样，展开，显色买回来的板子，一般不需要活化。
点样点样方法：分为接触式点样和喷雾点样。
喷雾点样为仪器控制，在此不展开描述。
接触式手工点样时，应注意小心用点样器垂直接触薄层板表面以防止损伤板面。
若薄层吸附剂表面被损坏或点成洼孔，则展开后斑点成不规则形状；靠近溶剂前沿的化合物形成三角形，靠近原点的化合物形成新月形，影响测定结果。
原点损失带来误差，也将使展开后的定量和判断不准确。
点样应注意的问题：(1)点样量：原点位置对样品容积的负荷量有限，体积不宜太大，一般为0.5~10μl，样品的浓度通常为0.5~2mg，太浓时展开剂从原点外围绕行而不是通过整个原点把它带动向前，使斑点脱尾或重叠，降低分离效率。
点样量太小，不能检出清晰的斑点影响判断。
点样量太多，展开剂不能全部负载，容易产生脱尾现象。
当点样量适合时，可采用点状点样；当点样量过大，原点无法负荷时，可采用条带状点样，得到更好的分离效果，提高分辨率。
(2)样品的溶剂：样品在溶剂中溶解度很大，原点将变成空心圆，影响随后的线性展开，所以原则上应选择对被测成分可以溶解但溶解度不是很大的溶剂。
供试液的溶剂在原点残留会改变展开的选择性，亲水性溶剂残留在原点吸收大气中的水分(特别在高湿度环境)对色谱质量也会产生影响，因此除去原点残存溶剂是必要的，但对遇热不稳定和易挥发的成分，应避免高温加热，以免成分被破坏或损失。
薄层色谱软件层色谱软件全自动点样仪 中文操作说明书
小边缘效应）
调整)
第一个轨道在 X 轴上的位置（建议值为 15—25mm，用于减
点样高度（application Y）
位置参数如下图
轨道间距。(可手动或自动
（图 2）
各轨道点样量设置如下图
每个轨道点样体积
体积单位
瓶子位置
轨道是否要求点样
特别注意：如果长度小于 10CM 的薄层板，这里必须手动设置点样间距，因为软件默认的 最小薄层板尺寸为 10X10CM.。
管理,监控和报告平面色谱分析中所有步骤和参数。包括板材料，样品点样， 衍生，展开和评估。所有的数据格式符合 GLP/GMP 要求。 4. 工作站集成了全面的电子帮助系统并在 winCATS 光盘内提供交互式指南。
二． 注意事项
1． 检查使用电压是否符合仪器指定电压（110~230V） 2． 电源连接需要接地。 3． 仪器由专业人员拆开并维修，拆开前必须断掉电源，打开外壳时不允许使用仪
2.
3． 输 入 创 建 方 法 的 文 件 名 称 ， 或 不 输 入 由 软 件 自
动生成以日期命名的文件。例如 20020120...cme
4． 点击 OK 打开新建立的文件窗口。
左窗口：参数引导页（目录页），有 3 个标签页；
右窗口：具体参数设置页，开始是如何创建方法的简单介绍。
5.点击左面主菜单
5.2 清洗注射器 注射器的清洗只在没有其他程序运行时使用。WinCATS 工作站内有同样的功能。 步骤：1）按 END 键 2）按上下键选择“RINSE SYRINGE” 3）按 ENTER 键确定。
注射器使用清洗液进行 2 次清洗后，溶剂排除到废液瓶内。 5.3 清洗点样系统 点样系统的清洗只在没有其他程序运行时使用。WinCATS 工作站内有同样的功能。 步骤：1）按 END 键 2）按上下键选择“CLEAN RINSE UNIT” 3）按 ENTER 键确定。
薄层色谱法详解
薄层板的活化：硅胶板于105-110℃烘30分钟，氧化铝板于150-160℃烘4小时，可得活性的薄层板。
点样
点样
点样方式：分为手动点样和自动点样。手动点样主要器具为微量毛细管、微量注射器等。自动点样采用半自动点样仪或全自动点样仪，按预设程序自动点样。手动点样灵活方便，常用于各种TCL鉴别中，器具以微量毛细管最常用。仪器的自动点样准确性好，常用于薄层扫描法的含量测定。
影响展开的因素
制备离心色谱仪
A相对湿度的影响
B溶剂蒸汽的影响(a展开室的饱和b预吸附)
C温度的影响
D展距的影响与分离度仅正比与展距的平方根
显色
A光学检出法
a自然光(400~800nm)
b紫外光(254nm或365nm)
c荧光一些化合物吸收了较短波长的光，在瞬间发射出比照射光波长更长的光，而在纸或薄层上显出不同颜色的荧光斑点(灵敏度高、专属性高)
B蒸汽显色法
显色
多数有机化合物吸附碘蒸气后显示不同程度的黄褐色斑点，这种反应有可逆及不可逆两种情况，前者在离开碘蒸气后，黄褐色斑点逐渐消退，并且不会改变化合物的性质，且灵敏度也很高，故是定位时常用的方法；后者是由于化合物被碘蒸气氧化、脱氢增强了共轭体系，因此在紫外光下可以发出强烈而稳定的荧光，对定性及定量都非常有利，但是制备薄层时要注意被分离的化合物是否改变了原来的性质。
显色方法a喷雾显色：显色剂溶液以气溶胶的形式均匀的喷洒在纸和薄层。b浸渍显色：挥去展开剂的薄层板，垂直的插入盛有展开剂的浸渍槽中，设定浸板及抽出速度和规定在显色剂中浸渍的时间。
生物芯片技术
FGR
FES
ABL
INT2
PIK3CA
NMYC
AKT2
FGFR1
JUNB
AKT1
KRAS2
CDK4
AR
RDA Protocol
RNA extraction and cDNA preparation from archived tissue specimens(tester and driver) Generation of amplified cDNA fragments (‘amplicons’) Subtractive hybridization of amplicons Enrichment of cDNA fragments from differentially expressed genes
DNA Chip Technology
Solid support (glass, plastic, metal, silicon) Miniaturized array of DNA (genetic material) Work on the biochemical principle of DNA/DNA hybridization Hybridized probes (DNA molecules) are fluorescently labeled
应用之一 基因表达谱（gene expression pattern）
Research Use. Clinical Diagnostic Use.
Biological Sample
Functional Information
One Disease——One Gene Expression Pattern
Prototype AmpliOnc™ I Biochip
薄层色谱法——精选推荐
薄层色谱技术概要辛航航（生命科学学院生物化学与分子生物学专业201400370013）摘要：本文扼要的介绍了薄层色谱法的含义、有关原理、操作方法、各个环节的影响因素和注意事项，讨论了常用的吸附剂、载体与薄层板的制备，、点样、各种展开方法。
也简单介绍了几种近年发展起来的色谱技术，薄层色谱是中药分析中广泛应用的经典方法，随着薄层板、点样技术、展开技术、检测技术等方面的发展，加之其简单、便捷、经济、灵敏、高效的优点，薄层色谱法必将在中药及其制剂质量控制及其检验中发挥越来越大的作用。
关键词：薄层色谱中药铺板点样展开薄层色谱自1938年发明以来，自身的理论和技术都得到长足的发展，其应用范围及其广泛，成为现代实验室不可或缺的一种技术手段。
薄层色谱法是在一定尺寸的表面平整的玻璃、铝板或者塑料板上，把硅胶、纤维素、氧化铝、聚酰胺或化学键合硅胶等吸附剂铺成薄层（通常厚度为0.10~0.25mm）作为固定相，用展开剂（流动相）把被测样品展开，从而进行色谱分离和分析的方法。
薄层色谱具有能够提供图像用以直接观测并传达色谱结果，速度快，灵敏度高，溶剂消耗少，制备量大，成本低，操作简单方便等优点。
[4]薄层色谱鉴别在我国各版药典中的应用增幅较大，如2005年版药典共收载1507项，2010版药典仅新增就达2494项，且除矿物药外均有专属性强的薄层色谱鉴别方法。
薄层色谱在药用植物研究中的应用主要有药用植物活性成分提取分离及含量测定，中药材品种真伪鉴定及其代用品寻找，探索柱色谱分离条件，精制和制备纯品的药物等。
1 基本原理薄层色谱鉴别时，将样品溶液用毛细管点于薄层板的一端，置于密闭的槽中，加入适宜的溶剂作为流动相，由于毛细管原理，溶剂被吸上、沿板移动，并带动样品中各组份向前移动这个过程称为展开。
由于各组分物理化学性质不同，移动距离不同，展开一定距离后，可得到互相分离的组分斑点。
可用适当方法使各组分在板上显示其位置，若组分本身有颜色，即可直接观察，否则可喷显色试剂或在紫外灯下观察荧光灯方法确定斑点的位置。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
MicroGrid II
一款业界闻名，功能强大的高通量生物芯片制作系统，它的点样灵活性以及完善的环境控制都具有同类产品无可比拟的优势，是一款高级别的芯片点样系统，能完全满足DNA/蛋白芯片研发和生产的需要. 该系统还拥有强大的孔板芯片和膜芯片制作功能，亦可用于大规模的孔板转移, 文库复制等领域。
OmniGrid Accent
实验室最通用的生物芯片制作系统，其点样精确，重复性好，速度快，软件简单易用，研究者在短时间内即可掌握仪器操作并获得高质量的芯片产品。
同时该系统又可配置目前最先进的微孔板芯片制作功能，功能灵活多样。
该产品已被国内多家芯片实验室采用, 是目前市场的主流产品。
OmniGrid Micro
该系统是专为基础型科研用户而设计，主要用以项目研发。
其占用空间小，非常适合放置在普通实验室，性价比高。
DIGILAB （Digilab Genomic Solutions ）是国际知名的基因组学研究工具制造商，与斯坦福大学Pat Brown 实验室长期紧密合作，根据芯片技术的发展趋势，开发出高质量的芯片制作系统。
Digilab 接触针式点样仪系列产品，以其高速度、高精度、高稳定性、高性价比及完整的通量覆盖在该领域处于领先地位，适合各种通量的研究工作及规模化生产之需要。
点样仪性能参数
产品型号 MicroGrid II OmniGrid Accent OmniGrid micro Cat. ID BR001401 JMGR200A25-S 6M5100OG 规格 大型平台 中型平台
小型平台 应用特点 为高通量点样设计
科研中试或中小规模生产
适用于研发
最多可配置点样针 196 48 32 点样通量（玻片数） 120 50 10 点样通量（孔板数）
24 6 2 膜平台 有 无 无 样品孔板数 20
3 1 板格式 96, 384和1536孔板 96和384孔板 96和384孔板 外形尺寸 （W x D x H ） 35" x 28" x 30" 0.9 x 0.65 x 0.76 m
41" x 27" x 21" 1.04 x 0.69 x 0.53m
49" x 27" x 18" 1.2 x 0.7 x 0.5 m
多种点样针可选。