【正文】 針 設(shè) 計 雜交 （２）基因芯片制備 ? 基因芯片的制備主要有兩種基本方法 : ? 一是在片合成法， ? 在片合成法是基于組合化學(xué)的合成原理 ,它通過一組定位模板來決定基片表面上不同化學(xué)單體的偶聯(lián)位點(diǎn)和次序。 ? cDNA芯片制備方法一般采用點(diǎn)樣法，多用于基因表達(dá)的監(jiān)控和分析。 ? 為了進(jìn)行 SNPs研究，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)序列上可能出現(xiàn)的變化，最直接的方法就是根據(jù)已知的目標(biāo)序列設(shè)計一系列寡核苷酸探針，其中每一個探針用于檢測目標(biāo)序列特定位置上的核苷酸是否發(fā)生變化，探察位置位于探針的中心。 ４、數(shù)據(jù)分析 ? 基因芯片數(shù)據(jù)分析包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)處理等 ? 進(jìn)一步將基因芯片實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與公共數(shù)據(jù)庫中的信息相關(guān)聯(lián)，利用數(shù)據(jù)挖掘方法進(jìn)行分析處理，揭示各種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)新的生物學(xué)知識。 圖象預(yù)處理 網(wǎng)格定位 背景濾除 熒光信號提取 歸一化處理 網(wǎng)格定位結(jié)果 1234GT010203040506070GCTA背景區(qū)域 背景濾除 熒光信號提取 ２、檢測結(jié)果分析 ? 如果芯片檢測的目的是測定樣本序列，則需要根據(jù)芯片上每個探針的雜交結(jié)果判斷樣本中是否含有對應(yīng)的互補(bǔ)序列片段，并利用生物信息學(xué)中的片段組裝算法連接各個片段，形成更長的目標(biāo)序列。根據(jù)參考序列，分別設(shè)計四個高度特異的探針，這四個探針除中心位置外均相同并與參考序列互補(bǔ) ? 另一種方法是對于目標(biāo)序列上已知的突變點(diǎn)，分別設(shè)計四組探針，其中每一組探針分別檢測一種核苷酸替換。 ? 在進(jìn)行探針設(shè)計和布局時必須考慮以下幾個方面： (1)互補(bǔ)性 (2)敏感性和特異性 (3)容錯性 (4)可靠性 (5)可控性 (6)可讀性 ２、 DNA變異檢測型芯片與基因表達(dá)型芯片的設(shè)計 ? 對于 DNA序列變異分析，最基本的要求是能夠檢測出發(fā)生變異的位置，進(jìn)一步的要求是能夠發(fā)現(xiàn)發(fā)生了什么樣的變化。 ? 基因芯片把大量已知序列探針集成在同一個基片上，經(jīng)過標(biāo)記的若干靶核酸序列通過與芯片特定位置上的探針雜交 ,便可根據(jù)堿基互補(bǔ)匹配的原理確定靶基因的序列。 ３、基因芯片研究和應(yīng)用中所涉及到的生物信息學(xué)問題 提取什么信息 如何提取信息 如何處理和利用信息 確定芯片檢測目標(biāo) 芯片設(shè)計 數(shù)據(jù)管理與分析 探針設(shè)計 解決雜交條件一致性問題 芯片優(yōu)化 提高芯片制備效率 公共 數(shù)據(jù)庫 專用 數(shù)據(jù)庫 確定目標(biāo) 選擇待檢測的目標(biāo)序列 數(shù)據(jù)分析 分析雜交檢測