基因芯片技术在药物的研究中的应用.pdfVIP

中华中医药学会第11届肝胆病学术会议论文集 ————————————————————————————————————L二：===∑：：：：：=：：：：=：：：：：：：：==：：21 !!!!竺：堑——一． liver explants．Cell Transplant．2001，10(1)：81，89 liver therapeutic 20 M，Laeoni Grompe E，Shafritz of (1)：7～14 DA．Priniples 基因芯片技术在药物研究中的应用 江远 聂广 广东省深圳市东湖医院(518020) 随着人类基因组计划的即将完成，人类基因组 可采用的研究方法有离体方法(即细胞培养法)和 研究的重心逐渐进入后基因组时代，向基因的功能 活体方法(即用大白鼠作为实验材料)。其技术路 及基因的多样性倾斜【II。世界也正进入一个以生物 线如： 信息为重要内容的生命科学时代。因此，研究众多 基因在生命过程中所担负的功能就成了全世界生 图1 基因微矩阵芯片技术总流程图 命科学工作者共同的课题，基因芯片技术就是顺应 这一科学发展要求的产物。它涉及了分子生物学、 roo·____-‘’。。’’，‘_--·-·__。一，。___-___l·__’1 化学、计算机科学、统计学等诸多学科，广泛应用 I硇的’辫l I纳刺激4慑I I麴刺糊腮l 于遗传作图、DNA测序、基因表达、突变检测及多 态性分析、基因诊断等领域【21，尤其在药物的研究 中显示出广阔的应用前景p1。 1 基因芯片技术的基本原理 基因芯片又称为DNA或cDNA微阵列(DNA oFcDNA Microarray)是指在一个大约lcm2面积的 载体上，点布数以万计不同的寡核苷酸或eDNA， 蓦 将芯片与标记有荧光染料的待测DNA或mRNA杂 交，与靶序列配合好的探针会产生强烈的杂交信 号，如果有碱基错配信号就会减弱。藉此能判断靶 DNA或mRNA中与芯片相应基因的突变或表达等 情况。具有一次检测的样本量大、快速、高效、准 。囤。圈9团。圆。 确、灵敏度高、被检测目标DNA密度高、样本用 量极少、自动化程度高等优点【41。 I弼蛹铷t踊∞把基因I ●●■■■■●■●■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■一 2．基因芯片技术在药物研究中的应用 2．1．i 药靶发现：选择合适的靶标是药物筛选乃至 基因芯片这种高度并行性、．，多样性、微型化和 定向合成的关键因素之一。基因芯片可以通过比较 自动化的分析技术，在药物研究中有着广阔的应用 正常组织(细胞)及病变组织(细胞)中大量相关 前景，主要应用于以下几个方面： 基因表达的变化，从而发现一组疾病相关基因作为 2．1药物筛选 药物筛选的靶标，这种方法尤其适合于病因复杂或 基因芯片药物筛选指通过用药前后表达谱的 尚未定论的情况。华盛顿大学的分子生物学系与病 变化找出靶基因及受靶基因调控的基因，是否恢复 理系联合研究了卵巢癌中基因表达谱的变化pj，他 到正常状态，并研究是否影响其他基因的表达从而 们将5766个基因探针固定于芯片上，其中的5376 带来毒副作用。可以在两个层次进行：培养的入细 个分别选自卵巢癌、卵巢表面上皮细胞及正常卵巢 胞(细胞水平)和动物模