【编者按】网学网护理学频道为大家收集整理了“基因芯片技术发展现状芯片应用的载体材料“提供大家参考，希望对大家有所帮助!
目前正在应用和研究报道的基因芯片种类多种多样，其分类有根据检测原理、芯片载体、设计结构、应用等不同的分类方法。基因芯片应用的载体材料有单晶硅、石英玻璃、高分子材料等多种，但主要决定其应用和性能特点的还是芯片的检测原理和结构设计。从检测原理来讲，应用最多、最成熟的检测技术主要有两种：基于A-T/U、G-C碱基互补配对原理的核酸杂交技术和基于DNA双链复制原理的PCR扩增技术。近年来电化学检测方法也在基因芯片的检测中得到越来越多的应用，主要集中在微流控基因芯片的研究中。
基因芯片根据设计结构和检测原理不同大致可以分为以下三种类型：基因芯片分类 检测原理 结构特点 应用特点 杂交式基因芯片 核酸杂交 载体平面上固定核酸探针 并行检测，可多至数万或数十万个检测位点 PCR基因芯片 PCR扩增 芯片载体上构建 PCR 微池或载体平面上固定PCR 引物 并行检测，数百至数千检测位点。
微流控芯片 PCR-CE、 复杂、多样化的微沟道设计 在微沟道中顺序完成样品的制备、处理和检测。电化学检测 这三种类型的基因芯片各有不同的结构和性能特点：杂交式基因芯片是基于一维平面上微点阵的静态结构；微流控基因芯片是基于三维微沟道的动态结构；而我们要研究的 PCR 基因芯片有三维的微池阵列结构和一维的平面点阵设计两种情况。因此 PCR 基因芯片在材料的选择、结构设计、检测方案和使用性能上也和其它几种类型的基因芯片有相互比较和借鉴意义。杂交式基因芯片是出现最早也是目前发展最成熟、应用最广泛的生物芯片技术。
它是基于核酸杂交技术原理设计，将大量的寡核苷酸片段或cDNA核酸探针有序地固定在玻璃片、尼龙膜等载体上，形成矩阵式排列的检测位点，不同位点上探针的序列不同。在合适的杂交条件下每一条探针只能特异性结合与其自身序列互补的DNA片段，因此每个位点检测的靶基因序列也都是特异的。其原理如图 1：待分析的DNA样品经荧光标记后在一定条件下与芯片上各位点的探针分子结合，由于核酸杂交的特异性，只有序列匹配的位点才会结合靶序列。
在经过洗脱过程后，未特异性结合的样品DNA分子被洗掉，特异性结合的样品DNA 分子则保留在特定位点上，因此可通过对芯片上每个位点检测到的荧光信号强度进行分析而得到结果。由于芯片上每个样点大小在微米级别，通常每个芯片上可以制作数千甚至数十万个检测位点，每个位点进行不同任务的检测，因此可以实现高通量的基因检测。
