1、军事医学科学院考博微生物05年考题军事医学科学院（博士）微生物 2002年微生物1、毒力岛：毒力岛具有以下特点：1. 编码细菌毒力基因簇的一个相对分子质量较大的(20100kb左右)染色体DNA片段；2.一些毒力岛的两侧具有重复序列和插入元件， 但是也可以没有；3.毒力岛往往位于细菌染色体的tRNA基因位点内或附近， 或者位于与噬菌体整合有关的位点，肠致病性大肠杆菌(EPEC)的LEE毒力岛就位于tRNA selC位点；4.毒力岛DNA片段的G+C mol % 、密码使用和宿主细菌染色体有明显差异， 有的比宿主细胞的G+C mol% 明显高， 有的 明显低； 5.毒力岛编码的基因产物许多是分泌
2、性蛋白和细胞表面蛋白， 如溶血素、菌毛和血红素结合因子， 一些毒力岛编码细菌的分泌系统（如型分泌系统）、信息传导系统和调节系统； 6. 一种病原菌可以有一个或几个毒力岛； 7. 一部分学者认为， 细菌的毒力岛应该包括位于噬菌体和质粒上的、与细菌的毒力有关的、其G+C百分比和密码使用与宿主细胞明显不同的DNA片段；8.毒力岛可能与新发现的病原性细菌有关。2、定点诱变技术：是在体外特异性地取代、插入或缺失DNA序列中任何一个特定碱基的技术，包括盒式取代诱变、寡核苷酸引物诱变及PCR定点诱变等。3、DNA微点阵芯片：寡核苷酸芯片的主要原理与cDNA芯片类似，主要通过碱基互补配对原则进行杂交，来检测对
3、应片段是否存在、存在量的多少。它与cDNA芯片的本质差别在于寡聚核苷酸芯片固定的探针为特定的DNA寡聚核苷酸片段（探针），而后者为cDNA。基因表达芯片的两个重要参数是检测的灵敏度和特异性。cDNA芯片由于基因长短不同以至Tm值各异，众多的基因在同一张芯片上杂交，使得杂交条件很难同一，使得传统的cDNA芯片的分辨能力受到限制。寡聚核苷酸芯片序列选择经过优化，利用合成的一定长度（如20，30，70-mer等）的寡核苷酸单链探针代替全长cDNA点样，制成芯片。其优点：无需扩增，防止扩增失败影响实验；减少非特异杂交，能有效区分有同源序列的基因；杂交温度均一，提高杂交效率；减少二级结构。此外，寡核苷酸
4、芯片还可以通过原位合成法制备，而cDNA芯片只能通过后者制备。上述特点使得寡核苷酸芯片的应用日益广泛。但是当寡核苷酸序列较短时，单一的序列不足以代表整个基因，需要用多段序列。 高密度的寡核苷酸芯片作为一个有力的工具广泛用于分析基因组数据，与传统的凝胶分析方法比较起来，具有成本低、高通量、高度自动化的优点，这些寡核苷酸芯片，已广泛用于用遗传变异扫描、分子条编码、基因表达检测及测序。寡核苷酸芯片主要用途包括： 1）临床诊断方面。用于研究人类多基因相关性疾病（如癌症、心血管疾病等），发现相关的基因及其相互作用机理，寻找早期发现，早期诊断的方法；同时还可制成外源性病原体相关基因芯片，如病毒性肝炎芯片等
5、； 2）基因功能研究。应用基因芯片可以开展DNA测序、基因表达检测、基因突变性、基因功能研究、寻找新基因、单核苷酸多态性（SNP）测定等研究； 3）药物筛选和新药开发。采用了基因芯片技术来寻找药物靶标，查检药物的毒性或副作用，用芯片作大规模的筛选研究可以省略大量的动物试验，缩短药物筛选所用时间，在基因组药学（pharmacogenomics）领域带动新药的研究和开发；并可指导实现合理用药。 4）环境监测和指导高科技农业等。监测流行病和传染病扩散；监测有害微生物的发生和传播；农、林、牧、渔等产业的品种改良和病虫防治。 5）其它。如DNA身份认定等。4、细菌基因组学概念，意义。见下.5、慢性乙型肝
6、炎致病机理？乙型肝炎病毒 (HBV) 属嗜肝DNA 病毒科 (hepadnaviridae)，基因组长约3.2kb ，为部分双链环状DNA。HBV只有3200bp，是一个相当小的病毒。其基因组共有四个ORF，编码以下一些蛋白：Core蛋白和pre-core蛋白，Pol蛋白，X蛋白，以及S蛋白（L，M，S）。Core是核衣壳蛋白；Pre-core现在不知道有何功能，它对病毒的复制不是必要的，但是可能与抑制宿主的免疫反应有关；X蛋白对病毒复制是重要的，还与肝癌的发生有关；S蛋白是病毒的包膜蛋白，与病毒进入细胞有关。HBV的致病机理尚未完全明了。鉴于乙肝临床类型可表现为多种多样（如急性肝炎、慢性活动
7、性肝炎、慢性迁延性肝炎、重症肝炎及HBsAg无症状携带者），因而认为HBV的致病作用一般病毒不同。可能不是由于病毒在夺细胞内增殖而直接损害靶细胞，而很可能系通过机体对病毒的免疫反应而引起病变和症状。1 特异性抗体：受乙肝病毒感染后，机体可产生三种抗体，抗HBs、抗HBc 及抗HBe。但抗HBs仅能作用于细胞外的HBV，在预防感染上较重要，而在疾病恢复时尚需细胞免疫协同作用。抗HBc的出现反映了HBV新近感染及正在体内进行增殖，因此，它可用为HBV在体内复制的一个指标。抗Hbe能使病毒活力降低，可能有保护作用，但机制不一样。2 免疫复合物的损伤作用：在乙型肝炎病人血循环中常可测出HBsAg抗HB
8、s的免疫复合物。免疫复合物可引起型变态反应，其中以关节炎和肾炎最为常见。3 细胞介导的免疫反应：目前认为HBV是非溶细胞性的，即不会增殖裂解被感染的细胞。因此，机体清除乙肝病毒主要依赖T细胞（Tc， T杀伤细胞）或通过抗体介导的K细胞来杀伤靶细胞，将病毒释放于体液中，以后再经抗体作用。实验研究发现，凡转为慢性肝炎者，一般T细胞数及功能较低下。因此，推测可能乙型肝炎病人T细胞功能强弱与临床过程的轻重和转归有关。Dudleuy认为，当T细胞免疫功能正常，受病毒感染的肝细胞不多时，乙肝病毒很快被细胞免疫配合体液免疫予以清除，这时，由细胞免疫所造成的急性肝细胞损伤可完全恢复。如T细胞免疫功能低下，免疫
9、反应不足以完全破坏被病毒感染的肝细胞，或亦不能产生有效的抗HBs，或即使抗HBs却无法作用于细胞内的病毒，持续在肝细胞内的病毒可引起免疫病理反应而导致慢性持续性肝炎。如机体对病毒完全缺乏细胞免疫反应，既不能有效地清除病毒，亦不导致免疫病理反应，结果出现HBsAg 无症状携带症状。如果T细胞免疫功能过强，病毒感染的细胞又过多，细胞免疫反应可迅速引起大量肝细胞坏死，临床上表现为暴发性肝炎。但上述学说尚未被完全证实，通过进一步的研究，多数人认为细胞免疫和体液免疫相互配合发挥免疫作用。因此，抗体介导的K细胞作用已日益受到重视，并认为是杀伤靶细胞的重要免疫机制。除上述T细胞作用低下外，还有人认为慢性活动
10、性肝炎的发生与T细胞抑制性功能低下，Tc细胞或K细胞的杀伤功能过强有关，从而造成肝细胞持续损伤。4 自身免疫反应：HBV感染肝细胞后，一方面可引起肝细胞表面抗原的改变，暴露出膜上的肝特异蛋白抗原，另一方面可能因HBsAg含有与宿主肝细胞蛋白相同的抗原，从而诱导机体产生对肝细胞膜抗原成份的自身免疫反应。通过研究，发现确有部分乙肝病人存在对LSP的特异抗体或细胞免疫反应。一般认为，如病人在病程中出现自身免疫反应，则可加强对肝细胞的损伤而发展成为慢性活动性肝炎。 正常人由于T细胞对自身抗体系统的调控，在清除老化或破坏的肝细胞时，虽可产生自身抗体，但并不发生自身免疫性疾病。在慢性肝炎，特别是慢性活动性
11、肝炎时，由于T细胞免疫机能缺陷，乙型肝炎抗原（包括HBsAg，HBcAg及HBeAg）与宿主肝细胞表面或内部的蛋白质相互作用，形成含自身组织蛋白的抗原，具有较强的免疫原性，可引起持续的自身免疫反应；也可能由于病毒使机体免疫系统稳定性发生紊乱，细胞免疫失去调控，体液免疫反应亢进，对宿主的自身组织产生抗体，发生自身组织免疫反应，引起肝细胞损伤。有人认为，肝炎患者病毒性损伤可释放肝特异抗原，使宿主致敏，并使肝损伤持续存在。因此，自身免疫反应在慢性活动性肝炎发病中具有一定的作用。目前已知在慢性活动性肝炎患者常出现某些自身免疫现象，如常伴有关节炎、皮疹、肾小球肾炎、慢性甲状腺炎及干燥综合症等自身免疫性疾
12、病，患者血清中IgG、IgA及IgM明显升高，血清中可查到抗平滑肌抗体、抗核抗体、抗线粒体抗体、抗肝细胞膜特异性脂蛋白抗体及类风湿因子等自身抗体；有1530%的患者可查到狼疮细胞。5 乙型肝炎与原发性肝癌：近年来，关于乙型肝炎病毒感染与原发性肝癌的发生之间的关系，日益受到重视。国内外资料均提示肝炎患者的肝癌发病率比自然人群高。肝癌病人有HBV感染指示者也比自然人群高。Maupas等就HBV与原发性肝癌的密切关系作了以下论证：（1）乙型肝炎传染形成高度地方性的区域与原发性肝癌流行率高的地区，在地理上有相关性；（2）与HBV相关的原发性肝癌是在全世界人口中较为流行的癌症之一；（3）HBV感染可先于
13、并经常伴随原发性肝癌的发生；（4）原发性肝癌常发生与乙型肝炎病毒有关的慢性肝炎或肝硬化的肝；（5）在原发性肝癌患者取出的组织中存在HBV的特异性DNA及抗原；（6）有些原发性肝癌细胞系已能在培养中产生HBsAg ，并已证明HBV的DNA已能整合到这些细胞的基因组中。 但对上述资料解释仍有不同观点：1. HBV能引起致癌或促癌作用，须配合其它如遗传、内分泌、免疫与环境因素而导致肝癌；2. 肝癌是与HBV无关的因素引起，但这些癌细胞可能对HBV特别易感，以致持续携带病毒。6、细菌致病机理：侵袭力，毒素，型分泌系统(Type secretion system)，宿主因素7、全基因组测序的原理和简要步
14、骤？全基因组鸟枪法测序的主要步骤第一，建立高度随机、插入片段大小为2kb左右的基因组文库。克隆数要达到一定数量，即经末端测序的克隆片段的碱基总数应达到基因组5倍以上。第二，高效、大规模的末端测序。对文库中每一个克隆，进行两端测序，TIGR在完成流感嗜血杆菌的基因组时，使用了14台测序仪，用三个月时间完成了必需的28，463个测序反应，测序总长度达6倍基因组。第三，序列集合。TIGR发展了新的软件，修改了序列集合规则以最大限度地排除错误的连锁匹配。第四，填补缺口。有两种待填补的缺口，一是没有相应模板DNA的物理缺口，二是有模板DNA但未测序的序列缺口。他们建立了插入片段为15-20kb的文库以备
15、缺口填补。鸟枪法测序的缺点随着所测基因组总量增大，所需测序的片段大量增加，各个片段重叠或一个连续体的概率是2n2-2n，高等真核生物（如人类）基因组中有大量重复序列，导致判断失误。8、基因组研究进展近年来，病原微生物的基因组研究取得了飞速的进展。所谓基因组研究是指对微生物的全基因进行核苷酸测序，在了解全基因的结构基础上，研究各个基因单独或数个基因间相互作用的功能。由于过去人们大多从表型分析入手，寻找已知功能的编码基因，实际只了解微生物中极少数的基因，如链球菌的链激酶基因、结核杆菌编码的热休克蛋白基因等。还有大量未知基因未被发现。通过基因组研究，则从根本上揭示了微生物的全部基因，不仅可发现新的基
16、因，还可发现新的基因间相互作用、新的调控因子等。这一研究将使人类从更高层次上掌握病原微生物的致病机制及其规律，从而得以发展新的诊断、预防及治疗微生物感染的制剂、疫苗及药品。此外，新发现的微生物酶及蛋白还可能有在工农业生产上的应用价值。 病毒基因组研究进展：目前对病毒的基因组研究已进入了后基因组阶段，即从全基因水平研究病毒的生物学功能，同时发现新的基因功能。对于医学病毒学当前主要方向是研究病毒基因组中与致病及诱生免疫应答相关的基因，从而揭示和解决迄今尚未解决的问题，以达到控制或消灭一些重要病毒感染的目的。 目前可进行后基因组研究的领域为： 1 病毒持续性感染：基因组中与持续性感染相关的基因，基因
17、变异或调控因子研究。已报道的乙肝病毒的前核心基因出现终止密码突变，可逃逸机体对E抗原的免疫应答，有利于病毒持续感染。 2 病毒与肿瘤的关系：已知EB病毒、人乳头状瘤病毒、乙肝病毒等均与肿瘤相关。对这些病毒的基因组或基因变异研究，有可能揭示部分致瘤的机理，如最近报道EB病毒LMP-1基因羧基端缺失30个碱基对，可能具有更高的致癌性。 3 病毒变异株或新出现毒株的致病性改变：如近来发现肺出血性汉坦病毒，对人致病的H5禽流感病毒以及复制性特别强的乙肝毒株等，对嗜性改变的巨细胞病毒从基因水平进行了研究。 4 病毒编码复制酶基因及其调控的研究：有些病毒具有独特的复制酶，如对人免疫缺陷病毒酶的研究导致开发
18、出有效的抗病毒制剂。还有一些病毒（如丙型肝炎病毒）复制酶的编码基因虽已明确，但未能大量在体外表达，而且对这些酶在细胞内病毒复制中所起的作用也不清楚，延误了抗病毒制剂的开发，应抓紧进行研究。 5 病毒受体的研究：已知病毒受体多数是复合型，近来发现人免疫缺陷型病毒的受体除CD4外还有副受体。受体是病毒入侵细胞的第一关，通过全基因组研究将更有利于发现复合的病毒受体。 综上所述，本世纪后期已从基因组水平研究病毒的功能，因此，我们应注意将病毒基因的研究重点转移到研究病毒基因与细胞的相互作用中来，以开辟对病毒致病机理研究的广阔天地。 细菌基因组研究进展：1 细菌全基因组测序的基本方法 由于细菌基因组一般在
19、数百个kb至数个Mb，快速测序的策略用经典鸟枪法（shot gun）建立基因文库，然后随机克隆测序。第一个完成全基因测序的嗜血流感杆菌就是用此法完成的。鸟枪法的基本步骤为先将细菌的染色DNA机械地随机切割成一定相对分子质量范围的片段，分别构建大小两套文库。小片段（12kb）经末端修补处理后克隆入如pUC18质粒载体内；大片段（1520kb）克隆入噬菌体载体中，然后进行大规模测序。以后则需进行序列的缺口填补。缺口填补是关键步骤，一般需用几种方法相互组合才能完成，花费的时间及精力很多。能否完成缺口填补有时会成为完成全基因组测序的关键。获得全基因组的资料后，还要利用计算机软件进行数据分析，推测ORF
20、是否为真实的蛋白编码序列，检查功能位点，分析共有序列或特征序列（启动子，信号肽，保守基序conserved motifs）等。如不是私人公司支持的研究，全基因组的研究资料将在杂志或互联网络上发表，供科学界参考和使用。2 迎接挑战 过去我国微生物界的老一代专家曾在学术上作出过卓越贡献。建国以来老中青学者们在反细菌战、发展疫苗、建立诊断试剂等方面，为控制传染性疾病获得了大量成果。因此开展微生物基因组研究具有较强的实力。建议采取以下路线： （1） 选择我国特有的或对发展中国家影响大的微生物，进行基因组测序。由于我国经济实力有限，只宜选择少数微生物进行。尽量选择国外尚未进行过的微生物为对象。通过这项研
21、究，可使我国微生物界有少数骨干掌握细菌基因组研究的策略和技术全过程，有利于今后基因组功能研究的开展。 （2） 对于已公布的基因组要及时掌握，根据我国的需要进行序列分析，选择好有限目标对几种细菌作基因功能研究。应注意在基因功能研究中，学习与借鉴病毒基因功能研究的已有经验。微生物学家不仅要将分子水平研究与细菌的生物学特性互相联系，还要联系临床及流行病学科、药物学科、生化学科和免疫学科。此外还需要建立适用的细胞及动物模型，以保证基因研究有后劲。 （3） 加强微生物界学者在细胞生物学、生物信息学以及生物大分子学方面的知识更新，以适应微生物学科将面临的革命性变化。估计今后的微生物诊断、治疗和预防都会有所
22、改变，及早作好准备方可立于不败之地。2004年微生物1 Taxonomy：分类学；表型 (phenetic)2 Classification：分类：根据一定的原则对微生物进行分群归类，根据相似性或相关性水平排列成系统，并对各个分类群的特征进行描述，以便查考和对未被分类的微生物进行鉴定；命名(nomenclature)：是根据命名法规，给每一个分类群一个专有的名称；3 Identification：鉴定(identification或determination)：借助于现有的微生物分类系统，通过特征测定，确定未知的、或新发现的、或未明确分类地位的微生物所应归属分类群的过程。4 区别Woose提出
23、的三阶分类系统是什么？ 三域学说，把全部生物先分为古生菌域、细菌域和真核生物域，域下面再分界。 1977 年，伍斯（ Carl Woese ）以 16S rRNA 序列比较为依据，提出的独立于真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式古生菌。伍斯 认为它和真核生物以及真细菌（ Eubacteria ）是从一个具有原始遗传机制的共同祖先分别进化而来因此将三者各划为一类，作为比界高的分类系统，称作 “ 域 ” （ Domain ），目前这三域分别命名为细菌（ Bacteria ）、 古菌（ Archaea ）和真核生物（ Eukarya ），其中古菌 在进化谱系上更接近真核生物。在细胞构造上与细菌较为
24、接近，同属原核生物，多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中，例如高温、高盐、高酸等。 5 病毒的致病机制？ 病毒对宿主细胞的直接作用根据不同病毒与宿主细胞相互作用的结果，可有溶细胞型感染，稳定状态感染、包涵体形成、细胞凋亡和整合感染5种类型。（1）溶细胞型感染：溶细胞型感染多见于无包膜病毒。如脊髓灰质炎病毒、腺病毒等。其机制主要有：阻断细胞大分子物质合成，病毒蛋白的毒性作用，影响细胞溶酶体和细胞器的改变等。溶细胞型感染是病毒感染中较严重的类型。靶器官的细胞破坏死亡到一定程度，机体就会出现严重的病理生理变化基侵犯重要器官则危及生命或留下严重的后遗症；（2）稳定状态感染：稳定状态感染多见于有包膜
25、病毒，如正粘病毒，副粘病毒等。这些非杀细胞性病毒在细胞内增殖，它们复制成熟的子代病毒以出芽方式从感染的宿主细胞中逐个释放出来，因而细胞不会溶解死亡，造成稳定状态感染的病毒常在增殖过程中引起宿主细胞膜组分的改变，如在细胞膜表面出现病毒特异性抗原或自身抗原或出现细胞膜融合等。（3）包涵体形成：某些病毒感染后，在细胞内可形成光境下可见的包涵体。包涵体的存在与病毒的增殖、存在有关；不同病毒的包涵体其特征可有不同；故可作为病毒感染的辅助诊断依据。（4）细胞凋亡：病毒的感染可导致宿主细胞发生凋亡。（5）整合感染：某些DNA病毒和反转录病毒在感染中可将基因整合于细胞染色体中，随细胞分裂而传给子代，与病毒的致
26、肿瘤性有关。多见于肿瘤病毒。此外，已证实有些病毒感染细胞后（如人类免疫缺陷病毒等）或直接由感染病毒本身，或由病毒编码蛋白间接地作为诱导因子可引发细胞死亡。病毒感染的免疫病理作用在病毒感染中，免疫病理导致的组织损伤常见。诱发免疫病理反应的抗原，除病毒外还有因病毒感染而出现的自身抗原。此外，有些病毒可直接侵犯免疫细胞，破坏其免疫功能。（1）抗体介导的免疫病理作用许多病毒诱发细胞表面出现新抗原，与相应抗体结合后，激活补体，破坏宿主细胞。属型超敏反应。抗体介导损伤的另一机制是抗原抗体复合物所引起的，即型超超敏反应医学教育网搜集整理。（2）细胞介导的免疫病理作用细胞毒性T细胞能特异性杀伤带有病毒抗原的靶
27、细胞，造成组织细胞损伤。属型超敏反应。（3）免疫抑制作用某些病毒感染可抑制宿主免疫功能，易合并感染而死亡，如艾滋病。6. DNA芯片和蛋白芯片微点阵的概念和用处？ 蛋白质微阵列(protein microarray) 高密度的蛋白质阵列，是蛋白质阵列的发展。在几平方厘米的面积中可以包含几万个不同的蛋白质点，可用于大规模的分析。 蛋白质芯片是一种高通量的蛋白功能分析技术，可用于蛋白质表达谱分析，研究蛋白质与蛋白质的相互作用，甚至DNA蛋白质、RNA蛋白质的相互作用，筛选药物作用的蛋白靶点等。 它具有以下优点： 1. 直接用粗生物样品（血清、尿、体液）进行分析 2. 同时快速发现多个生物标记物 3
28、. 小量样品 (as few as 2000 cells for LCM samples) 4. 高通量的验证能力（with 1000s of samples a month）5. 发现低丰度蛋白质 6. 测定疏水蛋白质： 与“双相电泳加飞行质谱”相比，除了有相似功能外，并可增加测定疏水蛋白质 7. 在同一系统中集发现和检测为一体 ，特异性高，利用单克隆抗体芯片，可鉴定未知抗原/蛋白质，以减少测定蛋白质序列的工作量。 可以定量 利用单克隆抗体芯片，由于结合至芯片上的抗体是定量的，故可以测定抗原量，但一般飞行质谱不用于定量分析。 功能广： I. 利用单克隆抗体芯片， 可替代 Western Bl
29、ot；II. 利用单克隆抗体芯片， 可互补流式细胞仪不足的功能，如将细胞溶解，可测定细胞内的抗原， 而且灵敏度远高于流式细胞仪）。 蛋白质芯片还面临着诸多挑战，未来的发展重点集中在以下几个方面： （1）建立快速、廉价、高通量的蛋白质表达和纯化方法，高通量制备抗体并定义每种抗体的亲和特异性；第一代蛋白检测芯片将主要依赖于抗体和其他大分子，显然，用这些材料制备复杂的芯片，尤其是规模生产会存在很多实际问题，理想的解决办法是采用化学合成的方法大规模制备抗体。 (2) 改进基质材料的表面处理技术以减少蛋白质的非特异性结合。 (3) 提高芯片制作的点阵速度；提供合适的温度和湿度以保持芯片表面蛋白质的稳定性
30、及生物活性。 (4) 研究通用的高灵敏度、高分辨率检测方法，实现成像与数据分析一体化。 另外，微流路芯片、芯片实验室与微阵列芯片技术并驾齐驱，是生物芯片技术的三驾马车，并逐步实现产业化。目前已经商品化的生物芯片多为微阵列芯片，而微流路芯片和芯片实验室正处于研究阶段。 基因芯片(genechip)（又称DNA芯片、生物芯片）的原型是80年代中期提出的。基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法，在一块基片表面固定了序列已知的八核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列TATGCAATCTAG，与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时，通过确定
31、荧光强度最强的探针位置，获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出靶核酸的序列。 目前已有多种方法可以将寡核苷酸或短肽固定到固相支持物上。这些方法总体上有两种，即原位合成（insitu synthesis）与合成点样两种。支持物有多种如玻璃片、硅片、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、尼龙膜等，但需经特殊处理。作原位合成的支持物在聚合反应前要先使其表面衍生出羟基或氨基（视所要固定基因芯片的分子为核酸或寡肽而定）并与保护基建立共价连接；作点样用的支持物为使其表面带上正电荷以吸附带负电荷的探针分子，通常需包被以氨基硅烷或多聚赖氨酸等。 生物芯片技术主要包括四个基本要点：芯片方阵的构建、样品的制备、生物分子反
32、应和信号的检测。1、芯片制备，先将玻璃片或硅片进行表面处理，然后使DNA片段或蛋白质分子按顺序排列在片芯上。2、样品制备，生物样品往往是非常复杂的生物分子混合体，除少数特殊样品外，一般不能直接与芯片反应。可将样品进行生物处理，获取其中的蛋白质或DNA、RNA，并且加以标记，以提高检测的灵敏度。3、生物分子反应，芯片上的生物分子之间的反应是芯片检测的关键一步。通过选择合适的反应条件使生物分子间反应处于最佳状况中，减少生物分子之间的错配比率。4、芯片信号检测，常用的芯片信号检测方法是将芯片置入芯片扫描仪中，通过扫描以获得有关生物信息。 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、药物筛选、农作物的优育优选、司法鉴定、食品卫生监督、环境检测、国防、航天等许多领域。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7. 比较基因组学概念、技术方法及
