Die Herstellung von DNA‐Chips
Die Herstellung von DNA‐Chips
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DNA 芯片的作用
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发表时间:
2002
期刊:
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通讯作者:
Michael Pirrung
中科院分区:
文献类型:
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作者:
Michael Pirrung
Die Entwicklung von Mikroarrays gehort derzeit zu den aktuellsten Gebieten der biologischen Forschung. Sie werden meistens fur die Analyse von Nucleinsauren eingesetzt, insbesondere um zu beurteilen, welche Gene in welcher Menge exprimiert werden. Da die ersten Mikroarrays durch photolithographische Verfahren hergestellt wurden, die sonst zur Fertigung integrierter Schaltkreise („Computerchips“) genutzt werden, findet man haufig auch den Begriff „DNA-Chip“. Die Entschlusselung der Genomsequenzen von Menschen und vielen anderen Organismen erfordert als nachsten wichtigen Schritt, um die Rolle der DNA bei den Vorgangen des Lebens zu verstehen, die Erforschung der Wirkungsweise von Genen. Hierfur sind DNA-Mikroarrays ein ausgezeichnetes Hilfsmittel, denn ihre zahlreichen Sondenorte ermoglichen es, viele Gene gleichzeitig zu analysieren. Aufgrund der guten Erfahrungen mit dieser ersten Verwendung werden weitere Anwendungen fur Mikroarrays entwickelt, darunter die Genotypisierung in der Forschung und die genetische Diagnose in der Medizin. Die DNA-Mikroarrays haben das Leistungsvermogen der Parallelitat in der biologischen Analyse eindeutig belegt, sodass das Interesse an anderen Mikroarrays (kleine Molekule, Proteine) wachst. Zahlreiche Anwendungen fur DNA-Mikroarrays wurden bereits entwickelt, und durch die Kreativitat der Wissenschaftler, die sie nutzen, werden es zweifellos noch viel mehr werden. Fur die ersten Untersuchungen stellten die Anwender ihre Mikroarrays selbst her. Das offensichtliche Leistungsvermogen von Mikroarrays erforderte aber verbesserte Herstellungsmethoden, und nun werden Methoden aus der Physik und dem Ingenieurwesen auf DNA-Chips angewandt. Fur die Entwicklung weiterer, verbesserter Methoden konnen viele Gebiete der Chemie beitragen: von der Synthesechemie, die zur Anknupfung oder Herstellung von DNA eingesetzt wird, uber die physikalische Chemie von Oberflachen bis zur analytischen Chemie, um Reaktionen an Oberflachen zu beurteilen.