芯片实验室让单细胞基因分析更高效
最近,加拿大英属哥伦比亚大学与英属哥伦比亚癌症研究所、转化与应用基因组学中心合作,开发出一种硅酮材料的芯片实验室技术,能让每个细胞像弹球机里的球一样各就各位,然后进行基因检测。这种“单细胞基因分析”技术使基因检测更加灵敏迅速,有助于肿瘤分析和临床疾病的诊断。本周出版的《美国国家科学院院刊》对该芯片实验室进行了详细介绍。 这种芯片实验室大小跟一个9伏电池相当,能同时分析300个细胞。研究人员设计了一种路线,用液体载运细胞通过显微管道和一个个小阀门,当细胞挨个进入各自的小空位时,它们的RNA就会被提取出来,经过复制用于进一步分析。 标准基因检测要求使用大量细胞,才能得出由上千万不同细胞平均化以后的“综合图像”,这会掩盖细胞的真实属性和它们之间的相互作用。“这就好比用混合水果慕丝来研究草莓和树莓为什么不一样。”领导该研究的高通量生物中心副教授卡尔·汉森介绍说,而单细胞分析正在成为基因研究中的黄金手段,因为即使......阅读全文
科学家研制出肿瘤基因表达高效评估芯片
本报讯(记者潘希)日前,中科院深圳先进技术研究院医工所陈艳带领研究团队,研制了用于肿瘤细胞基因表达水平评估的高通量微流控芯片,这一技术可发展成为癌症的早期诊断和分析的新型技术。相关研究成果在线发表于该领域知名期刊《芯片实验室》上。 微流控技术是在微米级结构中操控纳升至皮升体积流体的技术与科
专用性芯片实验室
在芯片上建立实验室——这一迷人的设想一直鼓舞激励着全世界无数从事于微系统控制技术、微流控制装置、生物工程和仪器制造领域的研究者。应用者期待这种系统能够惠及用户、操作简捷、测定结果可靠和精准,同时又能读出多种参数并可以长期投入使用。可惜尽管付出了许多努力,迄今为止仍然不能提出一种能够在所有领域
Fluidigm公司微液流芯片在单细胞研究中的应用(三)
The next playersBeyond cell imaging and gene expression, other applications of single stem cell analysis are hardly thick on the ground. No one ca
新型微流控芯片可提高单细胞转录组测序效率
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳系统与仿生医学研究中心研究员陈艳和南加州大学教授钟江帆合作,在针对稀有细胞样本的单细胞测序技术方面取得新进展。相关研究成果以Improving single-cell tranome sequencing efficiency with a microfl
Fluidigm公司微液流芯片在单细胞研究中的应用(二)
It was also worth it for Tannishtha Reya, who studies stem cell fate and cancer at Duke University Medical Center in Durham, North Carolina. "Im
Fluidigm公司微液流芯片在单细胞研究中的应用(一)
Nature杂志在2009年5月7日的主页文章中大篇幅地介绍了美国Fluidigm公司的微液流芯片在单细胞表达中的应用。A closer look at the single cellMegan ScudellariNature Reports Stem CellsPublished online:
Analyst:新型微流控芯片可实现100%单细胞捕获率!
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳系统与仿生医学研究中心研究员陈艳和南加州大学教授钟江帆合作,在针对稀有细胞样本的单细胞测序技术方面取得新进展。相关研究成果以Improving single-cell transcriptome sequencing efficiency with a
一个完全不同的视野——单细胞研究最新进展
由冷泉港亚洲主办的单细胞基因组学前沿学术会议(Frontiers in Single Cell Genomices)日前在苏州独墅湖会议酒店举行。美国科学院院士、斯坦福大学Stephen Quake教授作为本次会议的重要特邀嘉宾,在会上做了精彩演讲。 Quake教授谈到,近几年随着单细胞测序技
深圳先进院微流控技术研究取得新进展
中科院深圳先进技术研究院医工所陈艳副研究员带领的研究团队在微流控技术方面的研究取得重要进展。科研人员研制了用于肿瘤细胞基因表达水平评估的高通量微流控芯片,这一技术可发展成为癌症的早期诊断和分析的新型技术。6月13日,相关研究成果在线发表在国际微流控芯片领域知名期刊Lab on a Chip上
基因芯片相关技术介绍
样品的准备及杂交检测目前,由于灵敏度所限,多数方法需要在标记和分析前对样品进行适当程序的扩增,不过也有不少人试图绕过这一问题,如 Mosaic Technologies 公司引入的固相 PCR 方法,引物特异性强,无交叉污染并且省去了液相处理的烦琐; Lynx Therapeutics 公司引入的大
基因芯片——生物信息精灵
基因芯片,也叫DNA芯片,是在90年代中期发展出来的高科技产物。基因芯片大小如指甲盖一般,其基质一般是经过处理后的玻璃片。每个芯片的基面上都可划分出数万至数百万个小区。在指定的小区内,可固定大量具有特定功能、长约20个碱基序列的核酸分子(也叫分子探针)。由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵列
基因芯片的主要类型
目前已有多种方法可以将寡核苷酸或短肽固定到固相支持物上。这些方法总体上有两种,即原位合成(in situ synthesis)与合成点样两种。支持物有多种如玻璃片、硅片、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、尼龙膜等,但需经特殊处理。作原位合成的支持物在聚合反应前要先使其表面衍生出羟基或氨基(视所要固定的分子为核
基因芯片的主要类型
目前已有多种方法可以将寡核苷酸或短肽固定到固相支持物上。这些方法总体上有两种,即原位合成( in situ synthesis )与合成点样两种。支持物有多种如玻璃片、硅片、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、尼龙膜等,但需经特殊处理。作原位合成的支持物在聚合反应前要先使其表面衍生出羟基或氨基(视所要固定的
基因芯片的发展历史
俄罗斯科学院恩格尔哈得分子生物学研究所和美国阿贡国家实验室(ANL)的科学家们最早在文献中提出了用杂交法测定核酸序列(SBH)新技术的想法。当时用的是多聚寡核酸探针。几乎与此同时英国牛津大学生化系的Sourthern等也取得了在载体固定寡核苷酸及杂交法测序的国际ZL。在这些技术储备的基础上,1994
生物芯片用于基因测序
基因芯片利用固定探针与样品进行分子杂交产生的杂交图谱而排列出待测样品的序列,这种测定方法快速而具有十分诱人的前景。研究人员用含135000个寡核苷酸探针的阵列测定了全长为16.6kb的人线粒体基因组序列,准确率达99%。用含有48000个寡核苷酸的高密度微阵列分析了黑猩猩和人BRCA1基因序列差异,
基因芯片技术的简介
随着人类基因组( human genome p roject, HGP) 、多种模式生物(model organism)和部分病原体基因组测序的完成,基因序列数据以前所未有的速度不断增长。传统实验方法已无法系统地获得和诠释日益庞大的基因序列信息,研究者们迫切需要一种新的手段,以便大规模、高通量地
基因芯片:春天在哪里
俞菁(化名)是一名手语翻译,她的妈妈因为小时候一次注射庆大霉素致聋,但她自己的听力得以保持健全。俞菁有一位好姐妹,情况却正好相反,她妈妈听力正常,而她自己在小时候在一次药物注射后变成了听障患者。 去年,她们都参加了北京市的一个高危人群致聋基因筛查,结果两个人都是致聋基因的携带者,只是因为俞
表达谱基因芯片实验
表达谱基因芯片可应用于:(1)疾病诊断;(2)新药开发;(3)环境保护。实验方法原理按照预定位置固定在固相载体上很小面积内的千万个核酸分子所组成的微点阵阵列。在一定条件下,载体上的核酸分子可以与来自样品的序列互补的核酸片段杂交。如果把样品中的核酸片段进行标记,在专用的芯片阅读仪上就可以检测到杂交信号
生物芯片用于基因诊断
从正常人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出标准图谱。从病人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出病变图谱。通过比较、分析这两种图谱,就可以得出病变的DNA信息。这种基因芯片诊断技术以其快速、高效、敏感、经济、平行化、自动化等特点,将成为一项现代化诊断新技术。例如Affymet
基因芯片与SNP分析
基因芯片技术作为一种新兴的生物技术,近年来得到迅速发展,其应用具有巨大的潜力。单核苷酸多态性(SNP)作为新的遗传标记对基因定位及相关疾病研究的意义亦非常重大。本文主要介绍了DNA 芯片技术的原理和分类、单核苷酸多态性检测方法及DNA 芯片技术在单核苷酸多态性检测方面的应用。生物芯片技术是90
基因芯片的测序原理
基因芯片的测序原理是杂交测序方法,即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法,在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列TATGCAATCTAG,与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时,通过确定荧光强度最强的探针位置,获得一组序列完全互补的探针序
基因芯片的背景介绍
高通量、全基因组的DNA芯片已经成为生物领域十分有用的工具。然而,芯片实验产生的数据量日益增长,由于不同的分析方法,会得出不同结论,因而分析起着关键作用。 基因芯片分析就是为了通过生物信息学方法从这些芯片数据中发现可能对生物效应起作用的关键基因,从中寻找特定模式并对每个基因给予注释,从而挖掘出
基因芯片的功能介绍
DNA芯片又叫做基因芯片(gene chip)或基因微阵列(microarray),寡核酸芯片,或DNA微阵列,它是通过微阵列技术将高密度DNA片段阵列以一定的排列方式使其附着在玻璃、尼龙等材料上面。由于常用计算机硅芯片作为固相支持物,所以称为DNA芯片。
基因芯片的主要类型
目前已有多种方法可以将寡核苷酸或短肽固定到固相支持物上。这些方法总体上有两种,即原位合成(in situ synthesis)与合成点样两种。支持物有多种如玻璃片、硅片、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、尼龙膜等,但需经特殊处理。作原位合成的支持物在聚合反应前要先使其表面衍生出羟基或氨基(视所要固定的分子为核
生物芯片与基因发现
最新一期《Science》发表K.K.Jain的文章Biochips for Gene Spotting,全文如下:发表生物芯片是目前生物技术中主要的技术之一。研究人员从计算机技术中借用了微型化、整合、平行化处理的技术来发展在芯片上的实验室装置和处理过程。一般地,在芯片上的靶标是有序排列
基因芯片实验的步骤
(1)样品制备和标记 为了获得目的基因的杂交信号必须对目的基因进行标记,由于目前常用的荧光检测系统的灵敏度还不够高,为了提高检测灵敏度,需要在对样品核酸进行荧光标记时,对目的基因进行扩增。生物样品成分复杂,往往含有较多的抑制物,在对样品进行扩增、荧光标记之前,必须先提取、纯化样品核酸。目前普遍采用
基因芯片优缺点分析
基因芯片的最大优点在于其高通量。基因芯片出现之前,研究众多基因在特定研究体系中的表达变化的手段为原位杂交技术和NORTHERN技术。这两种技术有其各自优点。原位杂交技术可以精确定位待检测基因在组织中分布于哪些细胞类型,而NORTHERN技术可以显示待检测基因的分子量信息。但两个技术的致命缺点是极低的
基因芯片技术的原理
基因芯片又称DNA芯片(DNA chip )或DNA微阵列(DNA microarray)。其原理是采用光导原位合成或显微印刷等方法将大量特定序列的探针分子密集、有序地固定于经过相应处理的硅片、玻片、硝酸纤维素膜等载体上,然后加入标记的待测样品,进行多元杂交,通过杂交信号的强弱及分布,来分析目的
基因芯片的制备方法
基因芯片的片基主要有硅片、玻璃片、硝酸纤维膜、聚丙烯膜等寡核苷酸芯片以人工合成的寡核苷酸片断作为探针,制备方法主要有原位合成法和合成后点样法。而 cDNA 芯片以长片断的 PCR 产物作为探针,制备方法主要为合成后点样法。(1)原位合成法 制备寡核苷酸芯片原位合成法设备昂贵,技术复杂。(2)合成后
基因芯片的测序原理
基因芯片的测序原理是杂交测序方法,即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法,在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列TATGCAATCTAG,与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时,通过确定荧光强度最强的探针位置,获得一组序列完全互补的探针序