●什么是生物芯片？

对于生物芯片，人们可能不像对计算机微处理器——半导体芯片那样熟悉。什么是生物芯片呢？生物芯片又称DNA芯片或基因芯片，是DNA杂交探针技术与半导体工业技术结合的结晶。一般说来，生物芯片就是在一块厘米见方的玻璃片、硅片、塑料膜等材料上，通过特殊的表面化学处理连接上相关的生物分子，经过特殊设计的生物化学反应，然后由专用的仪器收集检测信号，再用计算机分析数据结果。生物芯片是微电子学、化学、物理学、信息学和生物学相互交叉形成的一项高新技术。生物芯片技术可以对细胞、DNA、蛋白质等生物组分进行准确、快捷和大信息量的检测分析。生物芯片的模样五花八门，有的和计算机芯片一样规矩、方正；有的是在透明的玻璃或塑料上面点上排排微米级圆点或划了一条条的蛇形细槽；还有的是由一些不同形状头发粗细的管道和针孔大小的腔体，不同结构的微型电子、机械器件紧密排列在一起形成的。

按照芯片上固定的生物分子的不同，可以将生物芯片划分为：基因芯片（也称DAN芯片）、蛋白质芯片、细胞芯片和组织芯片。从其功能不同的角度，又可分为：测序芯片、表达芯片和比较基因组杂交芯片。

在实际应用方面，生物芯片技术可广泛应用于疾病诊断和治疗、药物基因组图谱、药物筛选、中药物种鉴定、农作物的优育优选、司法鉴定、食品卫生监督、环境检测、国防等许多领域。它将为人类认识生命的起源、遗传、发育与进化、为人类疾病的诊断、治疗和防治开辟全新的途径，为生物大分子的全新设计和药物开发中先导化合物的快速筛选和药物基因组学研究提供技术支撑平台。

●基因芯片的应用

基因芯片在基因表达水平的检测、基因诊断疾病、药物研究筛选、个体医疗等方面有着广泛的应用前景。

●疾病诊断

从正常人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出标准图谱。从病人的基因中分离出DNA芯片杂交就可以得出病变图谱。通过比较、分析这两种图谱，就可以得出病变的DNA信息。这种基因芯片诊断技术以快速、高效、敏感、经济、平行化、自动化等特点，将成为一项现代化诊断技术。

●药物筛选

人们为了和疾病做斗争，要不断的研究开发新的药物。如何分离和鉴定药的有效成分是目前中药产业和传统的西药开发遇到的重大障碍，基因芯片技术是解决这一障碍的有效手段。它能够大规模地筛选，通用性强，能够从基因水平解释药物的作用机理，即可以利用基因芯片分析用药前后机体的不同组织、器官基因表达的差异。

●指导用药及治疗方案

临床上，同样药物的剂量对病人甲有效可能对病人乙不起作用，而对病人丙可能有副作用。在药物疗效与副作用方面，病人的反应差异很大。

如果利用基因芯片技术对患者先进行诊断，再开处方，就可以对病人实施个体优化治疗。另一方面，在治疗中，很多同种族疾病的具体病因是因人而异的，用药也应因人而异。例如乙肝有较多亚型，HBV基因的多个位点如S、P及C基因区极易发生变异。若用乙肝病毒基因多态性检测芯片每隔一段时间就检测一次，这对指导用药防止乙肝病毒耐药性很有意义。