生物芯片的研究与开发1.分子印章法 DNA 芯片原位合成技术: 结合组合化学合成与软光刻微印刷技术的原理，采用成熟的寡核苷酸固相合成工艺，在预先制作的弹性印章上实现空间寻址的核酸原位合成：将不同的寡核苷酸（或多肽）合成试剂涂抹在凹凸不平的印章表面并将其压印到基片特定位点进而进行偶联固定。开发出高密度基因芯片设计软件，并成功制备位点尺寸为 30 微米的高宽比（大于 25）分子印章；建立了一套用于高密度基因芯片制备装置，并成功将软光刻原位合成应用到 DNA 芯片和肽核酸芯片的制备中。合成偶联效率大于 97%，25 个碱基的寡核苷酸正确率大于 70%。制备出 65536/cm2阵列的寡核酸芯片，杂交结果表明该芯片能够有效区分单碱基错配序列。获得美国专利１项，中国专利 2 项， 并有 5 项中国专利处于二审中。在 Laingmur，中国科学等杂志上发表论文 16 篇。该技术已通过江苏省科学技术厅鉴定。如能建立分子印章法批量化生产的寡核苷酸微阵列芯片的原位合成试生产线，制备出高质量、标准化、低成本的寡核苷酸微阵列芯片来检测与分析基因表达谱、基因突变体、免疫反应、受体结合、蛋白质结合、药物分子等非核酸类的分子识别/结合领域，其应用将遍及生物、医学的各领域，如基因组研究、SNP 检测、STR 检测、肿瘤研究、药理学研究、药物靶标研究、药物毒性研究、病原体研究、医学诊断、病理学组织研究、微生物与发酵研究等．该芯片技术获得了中国发明专利和美国专利，并被 Nature Biotechnology 推荐。2.管盖基因芯片及其检测系统：管盖基因芯片是将基因探针固定在特制的管盖内表面，与内置杂交贮液池图 1 基于软光刻技术的高密度基因芯片制备装置。自行研制的用于高密度基因芯片制备的实验装置（左图）；表面亲水处理的 PDMS 分子印章的电镜照片和全貌图（右图）的 Eppendorf 管一起构建的基因检测器件。在一个全封闭的管内，完成基因扩增，荧光标记，芯片杂交及检等一系列生物化学操作，实现多基因高通量并行检测。用于管盖基因芯片的检测分析系统，它包括光学检测平台、图像采集系统、图像分析系统及结果报告系统。光学检测平台利用尼康显微镜光学系统，通过电荷耦合器件(CCD)的进行图像采集。管盖基因芯片杂交后，经过荧光信号被CCD捕获，经通用串行总线（USB）传递给计算机。图像经过旋转、去噪声点、图像分色、图 2.左图及中图为管盖芯片实物，右图为用荧光显微镜检测的针对多种呼吸道病毒检测的杂交结果。...
