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基因操作机器人的研制 19 基因操作机器人的研制木 The ofRobotforGeneData Design operation 赵晓银李 明 李 伟 田应仲 (上海大学cIMS及机器人中心，上海200072) 摘要：提出了一种基因操作的机器人，该机器人设备可以对基因结构通过点印的方法在固相 载体上精确的再现，以便生命科学工作者对基因信息进行分析和研究。详细介绍了该基因操作机器 人的功能、结构设计方案及其控制系统的硬件和软件系统。 关键词：基因操作 机器人 生命科学 控制系统 DMc运动控制器 Abstract：Inthe of and the dealofdataareneededto expressinganalyzing data，agreat process gene in forthis been betransfomedand avisible kindofrobot taskhas mbot expressed style．A designed，this makethe constllJct onthesolidca耐er aIticlealsointmducethe method，this gene reappeared thmughprinting mechanical moduleandthecontr01 oftherobot． constmction，function system robot lifesciencecontml DMCmoVementcontmller Keywords：geneopemtion system 0引言 ；针头清洗； 在现代基因测序、微阵列点印及分析的工作过程 ：及干燥： 当中，会产生和处理海量的数据操作；传统的手工在短 圜母篡圆 时间内是无法完成如此巨大的工作量的，因此必须借 点印 助于高速度、高精度的面向基因操作的机器人的应用 来替代繁琐的手工操作。 图1点印工作方式基因芯片制作流程 l基因操作机器人工作机制分析 基因操作机器人实际上是一种点样设备，其设计 实现实际上是基因芯片制作过程中的关键环节。下面 目的是为了方便在显微镜下对基因结构或其他生物信 就对图1中虚线框里的4个步骤作详细的分析说明。 息的观察，这样就需要将这些基因液体或者生物信息 1．1清洗及干燥 液体在固相载体上进行高密度、高精度的微阵排列。 每次开始工作之前或者是在对不同的样液进行提 图1为采用接触式点印工作方式制作基因芯片的 取的时候，需要对微型点印针头进行清洗和干燥，目的 流程。 是避免前一次样液残留，即能够提高探针纯度。通常， 点印工作