六、基因芯片

基因芯片（gene chip）又称为DNA微阵列（DNA microarray）或DNA芯片（DNA chip）。基因芯片技术实际上是一种大规模集成的固相杂交技术，即在固相支持物上原位合成寡核苷酸或直接将多种预先制备的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面，然后与标记的样品杂交。通过杂交样品的检测分析，进行基因分型。常见的基因芯片可分为两大类：一类是原位合成，另一类是合成后交联（直接点样）。原位合成适合寡核苷酸，直接点样多用于大片段DNA，有时也用于寡核苷酸。

用于SNP分型的基因芯片原理也建立在前述几种方法基础上，包括等位基因特异性杂交、单碱基延伸等。其应用实现了检测的集成化、高通量化。目前常用的用于SNP分型的DNA芯片主要包括以下两种：

（一）基于等位基因特异性杂交反应的SNP检测芯片

等位基因特异性寡核苷酸（allele-specific oligonucleotide，ASO），由于没有酶的介入，杂交是最简单的SNP分型方法之一。将待测的靶DNA固定于固相支持物上，设计两种标记荧光的寡核苷酸探针，分别与被检测区野生/突变的DNA序列互补，在高度严格的杂交和洗脱条件下，只有完全匹配才能稳定杂交，只要有一个碱基不匹配，就不能形成稳定的杂交体。通过荧光信号的有无和种类则能对SNP进行检测。该技术的关键就是如何优化适合每个SNP的严格杂交和洗脱条件，以保证探针杂交的特异性。这一问题也限制了该方法的适用范围。

（二）基于引物延伸反应的SNP芯片

基于单碱基延伸（SBE）的SNP芯片又称固相微测序，详细原理可参见前述3种固相微测序技术。与ASO方法相比，DNA聚合酶的特异性是固相微测序具有更高的灵敏度和分辨率。目前已经获得国家食品药品监督管理局（State Food and Drug Administration，SFDA）批准的基因芯片，检测基因和位点均很少。而制订较全面的精准医学药物治疗方案，需要依据较全面的基因位点信息。要满足这一临床实际需求，基因芯片还有较长的道路要走。 6ellENCIdjXqJM1h40X5zklZcjdY40uzr1KQr/ntI7uTicnNCMCsx5Te2RvLaU22