[01494368]组学生物芯片平台的设计与验证

(1)课题来源与背景　　科技在“十五”期间设立了“功能基因组和生物芯片”专项对生物芯片的研究与开发进行重点支持，本课题在2002年启动，经过四年的研究，取得一系列创新成果。　　(2)研究目的与意义　　以生物芯片为高效平台在组学研究领域提出新的创见。　　(3)主要论点与依据　　在核酸、蛋白和细胞三个水平系统设计了组学生物芯片并进行了验证。　　一、在核酸水平：　　对于人：用人全基因组DNA微阵列芯片技术分析了两个小干扰RNA-siRNA-1和siRNA-7抑制乙型肝炎病毒表达后对宿主细胞全基因组水平基因表达的影响。研究发现不同的小干扰RNA对宿主细胞的影响有不同之处；研发了包含14160个基因的生物芯片对阿尔茨海默病的mRNA表达谱进行了研究，研究结果支持Ab级联假说。　　对于细菌：根据野油菜黄单胞菌8004菌株的完整基因组序列构建全基因组芯片，发现野油菜黄单胞菌约80%的编码基因区域，包括258个已确证或候选致病性基因在不同菌株中是保守的。　　二、在蛋白质水平：提出了一种全新的基于寡核苷酸阵列的转录因子分析方法。它结合了凝胶滞留有效分离TF-DNA复合物和微阵列芯片高通量分析核酸样品的两大优点。　　三、在细胞水平：提出了用负向介电电泳力定位细胞并检测细胞动作电位的方法；通过电旋转芯片和行波电泳芯片检测藻类细胞的介电性质来反映各种藻类细胞生化性质的差异。　　(4)创见与创新　　首次在分子水平上验证了两性霉素B的抗真菌机制，首次用此平台推测了土槿酸B抗真菌的主要机制。　　开发了第一个专门用于阿尔茨海默病研究的生物芯片。　　首次在细胞电生理芯片中设计了定位细胞电极。　　首次应用细胞电旋转芯片研究植物细胞的介电性质。　　(5)社会经济效益　　对药学发展、疾病机制研究、农业育种起到一定的推动作用，为生物学研究增加了新的高效途径。