核心技術

生物晶片是一個廣泛的名詞泛指微小化之生物分析裝置,所以其型態將包羅萬象,就其技術及產業的發展而言,可以分成二大類,即著眼於功能整合的處理型生物晶片(lab-on-a-chip),以及能獲得大量資訊的微陣列型晶片(microarray)。此二大類生物晶片各有其特色,並可在細分成數種不同之類型及應用。除了以上二分法外亦有公司積極於整合型生物晶片發展,冀望將檢體的製備、處理、分析乃至結果檢出,可以在同一片晶片上完成微陣列型生物晶片是在晶片基質上整齊的固定、排列大量生物探針,透過DNA-DNA雜交反應或是蛋白質間特異性結合,用以進行樣品分析或檢驗。

基因晶片 (Gene chip/DNA chip)

是利用核酸分子間能夠互補結合(A 配 T;G 配 C)的 特性作為檢測的基礎,首先必須針對檢測標的物的核酸序列進行研究,以設計一段具特定序列的核酸作為生物探針,再將設計的核酸探針整齊的排列、固著於晶片基 質上,完成晶片製作。檢體中萃取所得之核酸經處理、標定後,在晶片上進行雜交反應,透過螢光法或顯色法將反應訊號檢出,即可完成行樣品分析或檢驗。基因晶 片依核酸探針的長短可以再分為,以化學法合成具有短核酸序列的寡核酸微陣列晶片(oligonucleotides microarray),以及具有長核酸序列的互補核酸陣列晶片(cDNA microarray)二大類。

寡核酸陣列晶片

以原位合成法於晶片上直接生合成,或以化學法合成後再固定在晶片上,其長度通常在10-50個核苷酸(nucleotide)之間,應用於檢測分析(detection)、序列分析(sequencing)、基因單點多型性分析(SNPs)、基因型分析(genotyping)及基因表現分析(expression)等。

互補核酸陣列晶片

得自於生物體DNA或mRNA反轉錄成cDNA再經PCR製備所得,其長度通常在500個核酸以上,應用上以基因表現分析為主。