基因芯片在食品研究及检测领域中的应用
摘要基因芯片技术是一种多学科交叉融合产生的高新技术,该技术具有高效、大信息量和高特异性的特点,其在食品研究及检测领域中的运用越来越广泛。对基因芯片的概念原理及其主要内容作了介绍,并详述了基因芯片技术在食品领域中的应用现状和前景。
关键词基因芯片;食品;研究;检测
中图分类号X836文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)14-0318-02
食品安全是一个全球性的问题,主要表现为食源性疾病不断上升,食品加工新技术与新工艺带来更多不确定性危害。通过科学手段减少或遏制类似事件的发生已经成为一个重要的课题,并具有无限的发展空间。
基因芯片是20世纪90年代在生命科学领域中迅速发展起来的一项高新技术。它是一项基于基因表达和基因功能研究的革命性技术,并综合了分子生物学、半导体学、激光、化学染料等领域的最新科学技术,将生物科学与生物信息学很好的联系起来。目前,基因芯片已在疾病诊断和治疗、药物筛选、农作物的优育优选、司法鉴定、食品卫生监督、环境检测、国防、航天等领域有着广泛的应用。近几年,基因芯片技术也开始在食品领域中运用,包括检测食品的营养成分,监督食品的卫生、安全和食品质量,保证人类饮食健康,并将对整个食品领域起到更加深远的影响。
1基因芯片技术
1.1概念和原理
基因芯片又叫DNA芯片(DNA chip)、DNA阵列(DNA micro chip)、DNA微级阵列(DNA microarray)等,是生物芯片的一种[1]。基因芯片的原理是采用光导原位合成或微量点样等方法,将大量核酸片段或多肽分子等生物样品有序地固化于支持物(玻片、硅片等载体)表面,组织成密集二位分子排列,然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交,通过特定的仪器,如激光共聚焦扫描仪或电荷偶联摄像机,对杂交信号的强度进行快速、并行、高效地检测分析,从而判断样品中靶分子的种类和数量[2]。
1.2基因芯片的特点
1.2.1自动化程度高。随着基因工程技术的发展和各学科的交叉渗透,基因芯片技术中从基因探针的构建到目的基因的检出都在很大程度上实现了自动化[3]。这样不仅保证芯片制造质量稳定,而且使研究结果更加准确、客观,也使得实验时间大大缩短,操作更加简便[4]。
1.2.2检测多样性。由于基因芯片技术的发展,能在单个芯片上放置几千几万个基因探针,可在单个芯片上进行样本的多方面分析比较,排除一系列复杂因素导致的各比较实验的内在差异。
1.2.3应用范围广。由于基因芯片的许多优点,其仅发展短短几十...
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