DNA芯片—世纪之交的技术革命

ＤＮＡ芯片是以硅，玻璃等材料作固相载片，应用计算机，半导体，光化学合成等微加工技术，将数十万外寡苷酸片段高密度集成于１ｃｍ＾２左右的芯片上，它可以作为微反应进行ＰＣＲ，ＬＣＲ等反应，尤其是芯片上的探针列阵可用于检测人类遗传病的基因变异，加速人类基因组的研究及为临床医学开辟新路。     

AP－PCR在肿瘤DNA多态性研究中的应用

首次将ＡＰ－ＰＣＲ应用于ＤＮＡ多态性研究．研究ＡＰ－ＰＣＲ的反应程度，找到实现稳定扩增的适宜条件，并发现模板ＤＮＡ浓度的变化在相当范围内不会改变扩增图谱；对肿瘤、瘤周组织以及正常组织进行分析，在１１个引物中发现２个引物的扩增结果是多态的．初步结论：多态现象与癌变相关．     

荧光原位杂交法定位人类染色体8q24.1单拷…

运用基因组ＤＮＡ文库筛选法和荧光原侠杂交法成功地定位了来自人类染色体８ｑ２４．１显微切割文库中的两个单拷贝探针，结果证明这两个探针确定来自于所切割区域，从而为进行遗传病的ＲＦＬＰ分析和人类基因组分析提供了有意义的遗传标记。     

用PCR法检测人巨细胞病毒DNA

用聚合酶链式反应（ＰＣＲ）法检测患者尿液中人巨细胞病毒（ＨＣＭＶ）ＤＮＡ．结果表明，自行设计合成的引物位于ＨＣＭＶ基因组早期蛋白基因区，经ＰＣＲ仪扩增一段长４３０ｂｐ的特异序列片段，对正常人基因组ＤＮＡ或其它疱疹病毒ＤＮＡ无交叉反应．此法可检测出少至１０－１６ｇ（０．１ｆｇ）的病毒ＤＮＡ．通过对３５份尿液标本的检测，比较ＰＣＲ法和组织培养法的检测结果完全一致     

鸡腺病毒内蒙古分离株六邻体蛋白基因片段的合成和分？…

根据鸡１０型腺病毒以及人２、５、４０、４１型腺病毒,牛３型,鼠１型腺病毒六邻体蛋白基因序列,选择保守区,设计和合成一对引物,以鸡腺病毒内蒙古分离株基因组ＤＮＡ为模板,进行聚合酶链反应（ＰＣＲ）扩增得到预期大小的０．５５ｋｂ ＤＮＡ片段,将此ＤＮＡ片段克隆于ｐＵＣ１９的ＳｍａＩ位点,筛选重组质粒,进行限制酶切分析和ＰＣＲ检测,得到含有六邻体蛋白基因片段的重组质粒,为进一步开展此病毒分子生物学研究和分     

鸡腺病毒内蒙古分离株六邻体蛋白基因片段的合成和分子克隆

根据鸡１０型腺病毒以及人２、５、４０、４１型腺病毒、牛３型、鼠１型腺病毒六邻体蛋白基因序列，选择保守区，设计和合成一对引物，以鸡腺病毒内蒙古分离株基因组ＤＮＡ为模板，进行聚合酶链反应（ＰＣＲ）扩增得到预期大小的０．５５ｋｂＤＮＡ片段．将此ＤＮＡ片段克隆于ｐＵＣ１９的ＳｍａＩ位点，筛选重组质粒，进行限制酶切分析和ＰＣＲ检测，得到含有六邻体蛋白基因片段的重组质粒，为进一步开展此病毒分子生物学研究和分子生物学诊断技术的建立创造了条件     

PCR扩增纳豆激酶基因的程序优化

研究了利用ＰＣＲ从纳豆菌基因组ＤＮＡ中扩增纳豆激酶基因的最优化条件，得到ＰＣＲ反应在本研究中的最重要的三个参数值为：模板量１０ｎｇ；Ｍｇ＾２＋浓度１．５ｍｍｏｌ／Ｌ；退火温度６０℃。在这种优化程序下进行ＰＣＲ反应，获得了特异、高效和忠实的纳豆激酶基因产物。     

木麻黄小板基因组DNA的快速提取研究

提取介质中加入２．５％β－巯基乙，能有效却除次生物质对林黄基因组ＤＮＡ提取的影响。用新方法所提ＤＮＡ产率比用前人方法提出的高出０．８倍左右，鉴定２结果表明：鲜小枝、干小枝的ＤＮＡ样品皆为４８ｋｂ左右，适于限制性酶切和ＲＡＰＤ反应；同时发现同一株树的鲜小板、干小枝，基因组ＤＮＡ ＲＡＰＤ扩增可得到相同的产物。     

金鱼草Del基因影响烟草花色素苷的研究

采用根癌农杆菌介导法,获得转Ｄｅｌ基因的转基因烟草植株．对９株可能的转基因植株（Ｔ０代）ＤＮＡ进行ＮＰＴⅡ基因的ＰＣＲ－Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ杂交分析,其中８株显示ＮＰＴⅡ基因阳性．对其中５株开花的阳性植株进行ＤｅｌＤＮＡ的ＰＣＲ－Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ杂交分析,全部显示ＤｅｌＤＮＡ阳性．Ｋｍ抗性Ｔ１代转基因植株ＤＮＡ进行ＤｅｌＤＮＡ的ＰＣＲ－Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ杂交分析,结果显示全部含有ＤｅｌＤＮＡ．在５３０ｎｍ处测量Ｔ０代转基因植株中花色素苷含量和分布情况,３株转基因烟草的花萼、花冠和雄蕊部位花色素苷含量增加,而在雌蕊和叶中减少．在一定程度上验证了Ｄｅｌ基因的生物学功能,证实并补充了Ｇｏｏｄｒｉｃｈ等关于色素沉积模式的论述．     

RT—PCR法检测SMMC—7721人肝癌细胞α5β1整合蛋白 …

整合蛋白α５β１是一类存在于细胞表面的细胞粘附分子，在肝癌的发生发展和演进中起着重要的作用。研究了快速定量检测整合蛋白α５β１ ｍＲＮＡ表达的ＲＴ－ＰＣＲ方法，结果表明：在ＰＣＲ反应体系中加入２５ｎｇ到２００ｎｇ ｍＲＮＡ的逆转录产物呈较好的线性关系，并以此为反应条件测定ｐｃＤＮＡ３－α５，ｐｃＤＮＡ３－β１质粒共转染或单转染的α５β１．６－７７２１，α５．３－７７２１，β１．６－７７２１细胞株ｍ     

An integrated semiconductor device enabling non-optical genome sequencing

The seminal importance of DNA sequencing to the life sciences, biotechnology and medicine has driven the search for more scalable and lower-cost solutions. Here we describe a DNA sequencing technology in which scalable, low-cost semiconductor manufacturing techniques are used to make an integrated circuit able to directly perform non-optical DNA sequencing of genomes. Sequence data are obtained by directly sensing the ions produced by template-directed DNA polymerase synthesis using all-natural nucleotides on this massively parallel semiconductor-sensing device or ion chip. The ion chip contains ion-sensitive, field-effect transistor-based sensors in perfect register with 1.2 million wells, which provide confinement and allow parallel, simultaneous detection of independent sequencing reactions. Use of the most widely used technology for constructing integrated circuits, the complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) process, allows for low-cost, large-scale production and scaling of the device to higher densities and larger array sizes. We show the performance of the system by sequencing three bacterial genomes, its robustness and scalability by producing ion chips with up to 10 times as many sensors and sequencing a human genome.     

基于ARM的印版密度检测系统设计

为及时纠正印刷错误, 提高印刷质量, 构建了一个基于 ARM(Advanced RISC Machines)芯片的印版密度检测系统。 该系统可使印刷过程中的密度检测数字化、 自动化和系统化。 在硬件上采用 IMAGERECEIVER 作为图像采集模块, 使用嵌入式 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)图像采集(OV511+OV7620)芯片的 USB 摄像头作为图像采集设备; PPI-DMA(Pixel Per Inch-Direct Memory Access)作为高速数据传输通道; LCD(Liquid Crystal Display)作为图像显示器; Keyboard 作为人机交互设备。 软件上, 首先对采集图像进行灰度化、二值化, 而后进行网点面积计算, 最终实现印版网点密度检测的功能。 测试结果表明, 该系统能实现印版密度检测。     

切削强烈塑性变形对材料微结构及硬度的影响

金属切削过程中,剧烈的大剪切变形可以产生具有超细晶结构的切屑从而使其获得了比本体材料更高的硬度和强度。本文对比了不同的金属和合金在各种刀具前角和切削速度条件下,切屑上产生的剪应变、切屑的微结构及其硬度的变化规律。实验结果显示随着刀具前角的减小切屑的微结构得到显著细化,其硬度随之得到极大地提高;而切削速度的减小提高了切屑的硬度但其微结构的变化不甚明显;采用负前角刀具在较低的切削速度下能加工出具有超细晶结构和高硬度的切屑材料,而切削速度的提高将使大剪切变形引起的硬度增长减弱。     

切削大变形对材料微结构及硬度的影响

在金属切削过程中,剧烈的大剪切变形可以产生具有超细晶结构的切屑,从而使其获得比本体材料更高的硬度和强度.文中比较了不同的金属和合金在各种刀具前角和切削速度下,切屑上产生的剪应变、切屑的微结构及硬度的变化规律.实验结果显示:随着刀具前角的减小,切屑的微结构显著细化,其硬度随之极大提高;切削速度的减小提高了切屑的硬度,但对其微结构的影响不甚明显;采用负前角刀具在较低的切削速度下能加工出具有超细晶结构和高硬度的切屑材料,而切削速度的提高将使大剪切变形引起的硬度增长变缓.     

微机数控车床断屑加工方法的探索

本文提出并经实践验证了一种可应用于数控车床的断屑加工方法。将恒速进给运动改变成周期性变速进给运动,从而使车屑呈短节型而避免了缠绕工件的现象。该方法适用于任何产生连续切屑的加工类型。     

分子生物学技术在水产养殖动物细菌性病原检测中的应用

回顾了核酸杂交、基因芯片、PCR等分子生物学技术在水产养殖动物细菌性病原检测中的应用,并对水产养殖细菌性疾病诊断技术的发展方向作了展望。     

Two-substrate vertical deposition for stable colloidal crystal chips

By combining vertical deposition with micromolding in capillaries method, we have demonstrated the two-substrate vertical deposition, an alternative and versatile procedure for fabricating high-quality stable colloidal crystal chips. Apparent bright colors, special UV-vis spectra, scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) images all prove that high-quality colloidal crystal structures are formed in between the two substrates.During the two-substrate vertical deposition for colloidal crystal chips, capillary force and evaporation of the medium are critical to the formation of the colloidal crystals; while the confinement in between two close substrates makes the resulting colloidal crystal chips more stable. Due to the excellent stability, these colloidal crystal chips can be used to construct some composite optical devices via a simpler and more flexible process. Meanwhile, they can also be further used as the templates for ordered multiporous materials.     

Nanotube electronics: large-scale assembly of carbon nanotubes

Nanoscale electronic devices made from carbon nanotubes, such as transistors and sensors, are much smaller and more versatile than those that rely on conventional microelectronic chips, but their development for mass production has been thwarted by difficulties in aligning and integrating the millions of nanotubes required. Inspired by biomolecular self-assembly processes, we have created chemically functionalized patterns on a surface, to which pre-grown nanotubes in solution can align themselves in huge numbers. This method allows wafer-scale fabrication of millions of carbon-nanotube circuits with single-nanotube precision, and may enable nanotube-based devices, such as computer chips and high-density sensor arrays, to be produced industrially.     

基于机器视觉的BGA芯片缺陷检测及其MATLAB实现

文章应用机器视觉技术,采集回流之前的球栅阵列(BGA)芯片图像,对图像进行预处理后,运用点分析方法对图像中各个焊球区域进行标记,通过计算获得焊球数目以及各个焊球位置、大小等特征信息,建立判断标准并依次序对这些信息进行比对,从而判断芯片合格与否,并对不合格芯片判断其缺陷类型;研究采用MATLAB完成图像预处理以及具体的检测程序编写;实验结果证明,此方法可以正确识别缺陷类型,在检测速度以及可靠性方面有很好的保证.     

胃癌芯片数据中异常转录因子推断与信号通路分析

用一种新的转录因子介导的信号通路分析方法分析肿瘤芯片数据,从中推断异常的转录因子和信号通路.先通过统计目标基因的表达推断转录因子的活性,然后将那些活性异常的转录因子映射到KEGG信号通路上.此方法整合了基因表达调控的实验数据和信号通路信息.利用此方法,对斯坦福芯片数据库中的162个人类胃癌数据进行分析,结果发现,大部分芯片中的TGF-beta,JAK-STAT,NF-kappaB和Notch信号通路被异常激活.进一步对这些通路进行研究,将有助于探究胃癌的发生、发展机理和进行合理的药物设计.