2.3.2 蛋白質(zhì)芯片

　　蛋白質(zhì)芯片與DNA芯片的基本原理相同，但它利用抗體與抗原結(jié)合的特異性即免疫反應(yīng)。蛋白質(zhì)芯片以蛋白質(zhì)代替DNA作為檢測(cè)目的物，比DNA芯片更進(jìn)一步的接近生命活動(dòng)的物質(zhì)層面，因而有著比DNA芯片更加直接的應(yīng)用前景。就人類基因組來(lái)說(shuō)，得到序列僅是第一片，更艱巨的任務(wù)是收集、整理、檢索和分析序列中表達(dá)的蛋白質(zhì)及其結(jié)構(gòu)與功能的信息，以全面破解主導(dǎo)人體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的蛋白質(zhì)、這些蛋白質(zhì)的功能及相互間的關(guān)系及它們引發(fā)疾病的原理。蛋白質(zhì)芯片作為檢測(cè)蛋白質(zhì)存在和運(yùn)動(dòng)變化的高效工具，將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。

　　2.3.3 芯片實(shí)驗(yàn)室

　　芯片實(shí)驗(yàn)室是生物芯片技術(shù)發(fā)展的最高階段。它是高度集成化的、集樣品制備、基因擴(kuò)增、核酸標(biāo)記及檢測(cè)為一體的便攜式生物分析系統(tǒng)，它所需的設(shè)備、化驗(yàn)、檢測(cè)以及顯示等等都會(huì)在一塊芯片上完成，從而使現(xiàn)有煩瑣的、不精確的生物分析過(guò)程自動(dòng)化、連續(xù)化和微縮化，成本極為低廉，使用非常方便。

　　2.4基因芯片的制作方法　　

　　基因芯片制作方法主要有在片合成法和點(diǎn)樣法二種。

　　2.4.1在片合成法

　　在片合成(原位合成)法原理是根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的點(diǎn)陣序列在每個(gè)位點(diǎn)通過(guò)有機(jī)合成的方式直接聚合得到所要求的探針?lè)肿?。聚合之后芯片片基的制作即告結(jié)束。合成方法主要包括以下幾種:光去保護(hù)并行合成法；光敏抗蝕層并行合成法；微流體通道在片合成法；分子印章在片合成法；噴印合成法?！　?/p>

　　2.4.2 點(diǎn)樣法

　　點(diǎn)樣法中的合成工作采用傳統(tǒng)的DNA固相合成儀完成,只是合成后用特殊的自動(dòng)化微量點(diǎn)樣裝置，將其以比較高的密度涂布于硝酸纖維膜、尼龍膜或玻片上。支持物應(yīng)事先進(jìn)行特定處理,例如包被以帶正電荷的多聚賴酸或氨基硅烷,以便能夠牢固地結(jié)合寡核苷酸分子。該方法是目前大多數(shù)中小型公司所采用的方法。優(yōu)點(diǎn):設(shè)備廉價(jià),技術(shù)簡(jiǎn)便,研制周期短,靈活性高。缺點(diǎn):點(diǎn)陣密度低。

　　3 生物芯片技術(shù)在包裝中的應(yīng)用

　　如前所述，生物芯片具有硅芯片所固有的部分特性，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、檢測(cè)和處理。在包裝領(lǐng)域中，它可以用來(lái)對(duì)包裝和商品的特定信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和智能包裝的信息記錄。

　　3.1 檢測(cè)包裝內(nèi)微生物

　　在研究包裝貨架壽命和包裝的商品質(zhì)量時(shí)，包裝內(nèi)微生物是一個(gè)重要的檢測(cè)目標(biāo)，往往需要針對(duì)某些特定的微生物檢測(cè)其特性和含量。采用基因芯片可方便、快捷地檢測(cè)出這些數(shù)據(jù)。

　　基因探針?lè)椒▽W(xué)利用了DNA能變性和重退火的特性。要做一個(gè)基因探針，所研究的這個(gè)基因的DNA順序必須清楚。這個(gè)基因?qū)σ惶囟ǖ奈⑸锓N可能是獨(dú)特的，在這種情況下，這一DNA順序就有利于檢出那種微生物體。這一基因甚至可能對(duì)所有的細(xì)菌來(lái)說(shuō)是通用的，因而使檢出所有已知細(xì)菌成為可能。

　　通過(guò)稱為菌落雜交或轉(zhuǎn)移的方法，基因探針也可用來(lái)檢出細(xì)菌菌落內(nèi)的特異基因序列，細(xì)菌菌落生長(zhǎng)在有混合細(xì)菌種群的平板上。進(jìn)行菌落雜交時(shí)，將一片濾膜輕輕地按在平板上，使每個(gè)細(xì)菌菌落的細(xì)胞粘附到濾膜上。在濾膜上直接溶解細(xì)胞，DNA就固定到濾膜上。然后如上所述對(duì)濾膜進(jìn)行探針檢測(cè)和檢出。經(jīng)過(guò)這一程序，只有那些含有特異DNA序列的菌落才有放射性信號(hào)。因?yàn)樵计桨搴兴械耐暾?，所以可以鑒別出所需菌落，并保留下來(lái)用于進(jìn)一步研究。