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組織芯片的前景

• 對人類基因組學的研究與發(fā)展，尤其對基因和蛋白質(zhì)與疾病關(guān)系的研究，疾病相關(guān)基因的驗證、新藥物的開發(fā)與篩選、疾病的分子診斷，治療過程的追蹤和預后等方面具有實際意義和廣闊的市場前景。

• 美國Clontech和Stratagene等少數(shù)生物技術(shù)公司已開展了人及動物的組織芯片產(chǎn)品開發(fā)和銷售，但數(shù)量少、價格高、品種單一，滿足不了醫(yī)學科研和醫(yī)藥工業(yè)研發(fā)的需要。2001年4月，美國LifeSpan生物科學公司建立了正常和疾病組織基因表達數(shù)據(jù)庫。美國Tissuelnformactics公司用動物組織芯片技術(shù)進行藥物毒理篩選和尋找新藥物作用位點。

• 日本、英國等國正積極籌建國家臨床組織病理數(shù)據(jù)庫。

• 中國在組織芯片技術(shù)方面的研究剛剛起步，但進展迅速。

組織芯片可以與很多其他的生命科學實驗技術(shù)結(jié)合應用，具有廣泛的應用前景和市場潛力。目前，很多專業(yè)人士都對這一領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展熱切關(guān)注，不過這方面的更大規(guī)模地發(fā)展還尚需時日。

組織芯片的分類

常見的分類方法:

①根據(jù)一張芯片上樣本含量的多少分為

低密度芯片( < 200 點)

中密度芯片(200～600點)

高密度芯片( > 600 點)

目前上常用的TMA的標本量多為60-100個，組織片的直徑在2mm左右。一般情況下，在直徑2mm的組織片上有約100000個細胞，而直徑0.6mm的組織片上僅有約30000個細胞

組織芯片的應用

1、有利于形態(tài)學的比較研究：我們可將各種不同的組織器官集中在一個組織芯片上，對于醫(yī)學生來說可以進行比較學習。

2、用于各種免疫組織化學染色、原位雜交、原位PCR、熒 光原位雜交、原位RT-PCR和寡核苷酸啟動的DNA合成(PRINS)等等。

3、用于臨床和基礎的研究，分子診斷、預后指標篩選、治療靶點定位、抗體和藥物篩選、基因和表達分析等。醫(yī)療領(lǐng)域中應用組織芯片技術(shù)研究的腫瘤范圍很廣,

幾乎涉及全身, 包括胃癌、大腸癌、肝癌、肺癌、鼻咽癌、前列腺癌、卵巢癌、腎癌、膀胱癌等。

組織芯片的研究分析

組織芯片由Kononen 等于1998 年首先建立并報道, 一般是將數(shù)十至上百個甚至更多小的組織整齊有序地排列在一張載玻片上而制成縮微組織芯片, 即組織切片。自問世以來，以其大規(guī)模、高通量、標準化等優(yōu)點得到大范圍的推廣應用。組織芯片與基因芯片和蛋白質(zhì)芯片一起構(gòu)成了生物芯片系列，使人類*次能夠有效利用成百上千份組織標本，在基因組、轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組三個水平上進行研究，被譽為醫(yī)學、生物學領(lǐng)域的一次革命。組織芯片技術(shù)可以與其他很多常規(guī)技術(shù)如免疫組織化學(IHC)、核酸原位雜交(ISH)、熒光原位雜交(FISH)、原位PCR等結(jié)合應用，它的應用領(lǐng)域正在不斷地拓展。作為一項新興的生物學研究技術(shù)，正以它的*性展示著自己的潛力。

微陣列上所有單元均為平行在位檢測每一樣本中DNA、RNA和蛋白質(zhì)目標提供了靶。同時前后關(guān)聯(lián)的單元可以迅速分析樣本部分的幾百個分子標記，以及構(gòu)建未培養(yǎng)的人類腫瘤的相關(guān)遺傳細胞型或表現(xiàn)型特征數(shù)據(jù)庫。

不只有DNA或蛋白質(zhì)，還有整個細胞或器官也能布置在玻璃表面上從而制得細胞芯片或組織芯片。舉例來說，如果你想要找與細胞膜受體成鍵的配體，你需要布置整個細胞而不是提純受體并用其點板。如果矩陣由不同的細胞組成，將會容易地辨認出與細胞特異性成鍵配體。這種方法應用將會很廣。例如，如果配體與一個特定的癌細胞成鍵，對照試劑或者毒素取代物將會連到配體上，然后對每個做圖像分析和處理。

小分子或基因排列將會在一個芯片上被制備，而且細胞應用在它上面。當細胞連接到芯片上的每個遺傳材料時，每個基因?qū)徛蒯尫哦椅盏郊毎麅?nèi)，正如病媒動物的行為一樣。如果病媒動物表達細胞表面的受體，受體序列將會在細胞表面上被構(gòu)造，為將來的化驗做篩選不只有DNA或蛋白質(zhì)，還有整個細胞或器官也能布置在玻璃表面上從而制得細胞芯片或組織芯片。舉例來說，如果你想要找與細胞膜受體成鍵的配體，你需要布置整個細胞而不是提純受體并用其點板。如果矩陣由不同的細胞組成，將會容易地辨認出與細胞特異性成鍵配體。這種方法應用將會很廣。例如，如果配體與一個特定的癌細胞成鍵，對照試劑或者毒素取代物將會連到配體上，然后對每個做圖像分析和處理。

相反，小分子或基因排列將會在一個芯片上被制備，而且細胞應用在它上面。當細胞連接到芯片上的每個遺傳材料時，每個基因?qū)徛蒯尫哦椅盏郊毎麅?nèi)，正如病媒動物的行為一樣。如果病媒動物表達細胞表面的受體，受體序列將會在細胞表面上被構(gòu)造，為將來的化驗做篩選。

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