芯片探針雜交效率的影響因素分析.pdf

1、芯片技術(shù)是近年發(fā)展起來的高通量篩選技術(shù),已應(yīng)用于生命科學(xué)研究的諸多領(lǐng)域,特別是在基因組再測(cè)序、基因多態(tài)性的信息檢測(cè)和基因表達(dá)檢測(cè)等方面得到快速發(fā)展和應(yīng)用。芯片技術(shù)操作流程探針設(shè)計(jì)、芯片制備、樣本純化標(biāo)記、芯片雜交、信號(hào)檢測(cè)和芯片數(shù)據(jù)分析。探針設(shè)計(jì)是芯片實(shí)驗(yàn)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響最終的芯片實(shí)驗(yàn)結(jié)果。探針的篩選主要是根據(jù)探針靈敏度和特異性的要求,選擇一個(gè)或多個(gè)靶標(biāo)序列的候選探針,使芯片上的探針能與靶標(biāo)結(jié)合而與非靶標(biāo)不發(fā)生結(jié)合

2、,從而有效的完成芯片雜交過程。
　　 寡核苷酸探針可以提高靶序列特異性,改善探針與標(biāo)記樣本的雜交特性,并且可更好地區(qū)分來自像剪切體或同一基因家族的相似靶序列。靶序列的二級(jí)結(jié)構(gòu)是一種很普遍的現(xiàn)象,即使在較高溫度下靶序列形成的雙鏈也能穩(wěn)定存在。在很多優(yōu)化探針設(shè)計(jì)的軟件中,未考慮靶序列二級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)雜交的影響。靶序列二級(jí)結(jié)構(gòu)是干擾雜交的潛在因素,同時(shí)也是影響分析芯片結(jié)果、設(shè)計(jì)芯片標(biāo)準(zhǔn)的重要因素。在寡核苷酸探針設(shè)計(jì)的過程中引入靶序列二級(jí)結(jié)構(gòu)

3、的因素,可以改變最優(yōu)探針的選擇。
　　 本實(shí)驗(yàn)通過對(duì)加強(qiáng)型綠色熒光蛋白(EGFP)RNA序列進(jìn)行覆瓦式探針設(shè)計(jì),制作原位合成的微流體芯片,研究探針/靶序列雜交雙鏈AG、Tm、靶序列二級(jí)結(jié)構(gòu)和探針末端堿基因素對(duì)芯片雜交信號(hào)值的影響。結(jié)果表明,相同AG和Tm值的探針/靶序列雜交雙鏈的雜交信號(hào)值存在較大差異,探針/靶序列雜交雙鏈AG和Tm值對(duì)芯片雜交信號(hào)值影響沒有明顯的規(guī)律性;表征靶序列二級(jí)結(jié)構(gòu)信息的探針PT-sc參數(shù)與芯片雜交信號(hào)值