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在基因探针的基础上,科学家们研制出了神奇的基因扫描器———基因芯片。在1厘米见方的玻璃片上,竟然装有几十万个基因探针。这种基因芯片可以使医学专家瞬间分析几千个基因,从而对病因及早作出诊断。
基因芯片,它的真正名字是脱氧核糖核酸(DNA)阵,与我们熟悉的计算机芯片有着神秘的相似性。在不大的芯片上,储藏着巨大数量的信息,而传递信息的使者就是DNA。基因芯片由若干基因探针构成,每种基因探针包含着由若干个核苷酸对构成DNA片段。
基因芯片的工作原理与探针相同。在指甲大小的芯片上,排列着许多已知碱基顺序的DNA片段。根据碱基互补序列的单链片段相结合,也就是捕捉相应的DNA,从而确定对方的身份。通过这种方式可准确识别异常蛋白等。包含小小芯片的基因扫描器,可以在很短的时间内观察病变细胞并分析出数十种由于基因异常引发的疾病。
基因芯片的制作是一项十分复杂的技术。要在小小的玻璃芯片上加工数十万个子槽,然后在每个孔上精确地放上不同的、特定的DNA片段而不使它们发生任何混淆则是十分困难的。更重要的是,要制作基因芯片,首先要分离出数十万种不同的DNA片的并了解它们各自的功能特点。这就要借助于最新的基因研究。
通过包括“人类基因组计划”在内的基因研究,不久的将来,科学家们将掌握人类的全部基因图谱和所有异常突变的情况,在这种情况下,基因芯片更会发挥它神奇的功能。从癌症的病因到使艾滋病病毒产生抗药性的基因变异,基因芯片不仅将用于许多创新性的研究,还将代替传统的体格检查和疾病诊断办法,尽早预知疾病。(2001.01.05)
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