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利用DNA芯片技术进行后基因组研究

    上篇文章为大家介绍了DNA芯片用于基因表达的研究,本文英泰仪器继续为大家讲解利用DNA芯片技术进行后基因组研究

    基因组测序完成后未知基因的功能研究是一个十分诱人的后基因组研究课题。斯坦福大学的Davis研究小组利用DNA芯片对酵母缺失突变株进行定量分析以确定酵母全序列完成后新发现的开放读框(open reading frame)的生物学功能。应用基因打靶技术产生多个ORF缺失突变株酵母,并在缺失ORF旁侧引入20个核苷酸的标志序列作为缺失ORF的身份标志谓之“分子条形码”(molecular bar codes),分子条形码可与DNA芯片上探针杂交,以便于筛选。这样ORF功能测试可通过一次杂交及用同一生长选择培养条件完成,大大提高了效率和准确性,提示DNA芯片技术将来可能应用于人类基因组测序完成后未明ORF生物功能的研究,可能会对深刻认识生命现象及药物设计带来重大影响。

    DNA芯片技术的应用前景是乐观的,但目前在技术上还存在一些问题。如DNA芯片上原位合成探针难免有错误核苷酸掺人及混入杂质,这样可使整个杂交背景增高,降低特异性。另一个问题是复杂的寡核苷酸存在的高级结构和自身配对会影响与靶DNA杂交,或形成不稳定杂交二聚体都会影响结果分析。另一个显而易见的缺点是该技术需要昂贵的设备。例如激光共聚焦显微镜,DNA合成仪以及制造光刻掩膜所付出费用较高。这些问题会得到逐步解决。可以认为DNA芯片一定也会像计算机芯片那样不断扩大容量,升级换代在医药及生物科学研究中得到广泛应用。