主動(dòng)式核酸芯片的研究新型主動(dòng)式核酸芯片的建立及其DNA雜交動(dòng)力學(xué)的研究.pdf

1、生物芯片是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，按照其上所進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)有無(wú)外加場(chǎng)力的干預(yù)，分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩大類(lèi)。被動(dòng)式芯片是目前最普遍的生物芯片，但這類(lèi)芯片存在如下缺點(diǎn)：生產(chǎn)和檢測(cè)過(guò)程人為干擾因素多、難以標(biāo)準(zhǔn)化、生化反應(yīng)條件和過(guò)程不可控、反應(yīng)效率較低、檢測(cè)結(jié)果重復(fù)性和準(zhǔn)確性較差等。為了克服被動(dòng)式生物芯片的各種不足，人們開(kāi)發(fā)了多種主動(dòng)式芯片。主動(dòng)式生物芯片具有快速、高效、自動(dòng)化和重復(fù)性好的特點(diǎn)，是構(gòu)建芯片實(shí)驗(yàn)室、實(shí)現(xiàn)過(guò)程集成化的基本部件,已成

2、為生物芯片技術(shù)研究的重點(diǎn)。
　　核酸芯片的雜交動(dòng)力學(xué)是核酸芯片研究中重要的方面之一，此類(lèi)研究有助于優(yōu)化芯片設(shè)計(jì)而得到更加可信的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，使研究者可以建立更加穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行更加科學(xué)的分析。
　　本文設(shè)計(jì)了一種新型的主動(dòng)式核酸芯片系統(tǒng)，該系統(tǒng)中引入了外力裝置和控制系統(tǒng)，可調(diào)節(jié)反應(yīng)速率，實(shí)現(xiàn)對(duì)NC膜上發(fā)生的雜交反應(yīng)的控制。
　　并且本課題從核酸雜交反應(yīng)的基本原理出發(fā)，研究了在被動(dòng)式條件下發(fā)生在NC膜表面的雜

3、交反應(yīng)的特點(diǎn)，建立了相應(yīng)的雜交動(dòng)力學(xué)模型。再在被動(dòng)式核酸芯片雜交動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上，本文又進(jìn)一步研究了在主動(dòng)式的條件下，核酸芯片雜交動(dòng)力學(xué)模型的改變，分析了影響主動(dòng)式芯片雜交速率的各種因素，特別是雜交液流速對(duì)雜交效率的影響，建立了基于NC膜的主動(dòng)式芯片系統(tǒng)的雜交動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)果表明該系統(tǒng)具有快速、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，能滿(mǎn)足實(shí)際要求。該系統(tǒng)將有助于提高雜交反應(yīng)的效率，改善芯片檢測(cè)結(jié)果的重復(fù)性和準(zhǔn)確性。
　　通過(guò)以上的工作，為該系統(tǒng)的進(jìn)一步開(kāi)