生物芯片技术通过微加工工艺在厘米见方的芯片上集成有成千上万个与生命相关的信息分子，它可以对生命科学与医学中的各种生物化学反应过程进行集成，从而实现对基因、配体、抗原等生物活性物质进行高效快捷的测试和分析。它的出现将给生命科学、医学、化学、新药开发、生物武器战争、司法鉴定、食品与环境监督等众多领域带来巨大的革新甚至革命。

生物芯片技术研究的背景

　　原定于2005年竣工的人类30亿碱基序列的测定工作（Human GenomeProject，基因组计划）由于高效测序仪的引入和商业机构的介入有望在2000年底提前完成，届时人类遗传信息将一览无遗。怎样利用该计划所揭示的大量遗传信息去探明人类众多疾病的起因和发病机理，并为其诊断、治疗及易感性研究提供有力的工具，则是继人类基因组计划完成后生命科学领域内又一重大课题。现在，以功能研究为核心的后基因组计划已经悄然走来，为此，研究人员必需设计和利用更为高效的硬软件技术来对如此庞大的基因组及蛋白质组信息进行加工和研究。建立新型、高效、快速的检测和分析技术就势在必行了。这些高效的分析与测定技术已有多种，如DNA质谱分析法[1]，荧光单分子分析法[2]，杂交分析等。其中以生物芯片技术为基础的许多新型分析技术发展最快也最具发展潜力。早在1988年，Bains等人[3]就将短的DNA片段固定到支持物上，以反向杂交的方式进行序列测定。当今，随着生命科学与众多相关学科（如计算机科学、材料科学、微加工技术、有机合成技术等）的迅猛发展，为生物芯片的实现提供了实践上的可能性。生物芯片的设想最早起始于80年代中期，90年代美国Affymetrix公司实现了DNA探针分子的高密度集成，即将特定序列的寡核苷酸片段以很高的密度有序地固定在一块玻璃、硅等固体片基上，作为核酸信息的载体，通过与样品的杂交反应获取其核酸序列信息[4]。生物芯片由于采用了微电子学的并行处理和高密度集成的概念，因此具有高效、高信息量等突出优点。

[参考文献]

1. Koster H, Tang K, Fu DJ, et al. Astrategy for rapid and efficient DNA sequencing by mass spectrometry. NatBiotechnol, 1996;14(9):1123-8.

2. Huang XC, Quesada MA, Mathies RA. DNAsequencing using capillary array electrophoresis. Anal Chem,1992;64(18):2149-54.

3. Bains W, Smith GC. A novel method fornucleic acid sequence determination. J Theor Biol, 1988;135(3):303-7.

4. DNA芯片，东方科技论坛第三次学术研讨会，1998年12月，上海.