Kas yra biočipas ir jų rūšys

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Pirmąjį biochipą išrado amerikiečių kompanija, būtent „Affymetrix“, o šios įmonės produktas yra „GeneChip“ (DNR mikrodalelės). Šiuos produktus sudaro atskirų DNR jutiklių, naudojamų defektams nustatyti, skaičius. Biologinis lustas vaidina svarbų vaidmenį biologijos tyrimų srityje, pavyzdžiui, sistemų biologijoje ir ligų biologijoje, tuo tarpu klinikinių pritaikymų skaičius auga. Tai yra mikrodalelių rinkinys, dedamas ant tvirto pagrindo paviršiaus, kad būtų galima atlikti tūkstančius reakcijų per trumpesnį laiką. Biocipo plėtra daugiausia apima molekulinės biologijos, biochemijos ir genetikos derinį. Biochipai naudojami analizuojant organines molekules, susijusias su gyvu organizmu. Šiame straipsnyje aptariama, kas yra biochip, rūšys, biochipus ir jų panaudojimą , trūkumai ir jo pritaikymas.

Kas yra biocipas?

Biochipas - tai sumažėjusių mikrodalelių rinkinys, dedamas ant stipraus pagrindo, kuris leidžia vienu metu atlikti daugybę eksperimentų, kad per trumpą laiką būtų pasiektas didelis našumas. Šiame įrenginyje yra milijonai jutiklio elementų arba biosensoriai . Ne taip, kaip mikroschemos, tai nėra elektroniniai prietaisai. Kiekvieną mikroschemą galima laikyti mikroreaktoriumi, kuris gali aptikti tam tikrą analitę, pavyzdžiui, fermentą, baltymą, DNR, biologinę molekulę ar antikūną. Pagrindinė šio lusto funkcija - per kelias sekundes atlikti šimtus biologinių reakcijų, kaip dekoduoti genus (DNR seką).




Biochipas

Biochipas

Biochipo principas:

„Biochip“ veikla apima šiuos veiksmus.



  1. 1 žingsnis: operatorius radijo signalais sukuria mažos galios elektromagnetinį lauką
  2. 2 žingsnis: Fiksuotas biocipas įsijungia
  3. 3 žingsnis: suaktyvinta mikroschema radijo signalais perduoda identifikacinį kodą operatoriui atgal
  4. 4 žingsnis: Skaitytojas sustiprina gautą kodą, kad pakeistų jį į skaitmeninę formą, ir galiausiai pateikia jį LCD.

BioChip komponentai

Biočipą sudaro du komponentai, būtent atsakiklis ir skaitytuvas.

BioChip komponentai

BioChip komponentai

1) atsakiklis

Transponderiai yra dviejų tipų, būtent aktyvusis atsakiklis ir pasyvusis atsakiklis. Tai yra pasyvus atsakiklis, o tai reiškia, kad jame nėra jokios savo energijos ar baterijos, o pasyviame - jis nėra aktyvus tol, kol operatorius neaktyvina jo suteikdamas mažą elektros krūvį. Šis atsakiklis susideda iš keturių dalių, tokių kaip antenos ritė, kompiuterio lustas, stiklinė kapsulė ir derinimo kondensatorius.

  • Kompiuterio mikroschemoje saugomas unikalus identifikavimo (UID) numeris, kuris svyruoja nuo 10 skaitmenų iki 15 skaitmenų.
  • Antenos ritė yra labai maža, primityvi ir tokio tipo antena yra naudojamas siųsti ir priimti signalus iš skaitytuvo ar skaitytuvo.
  • Derinimo kondensatorių galima įkrauti naudojant mažą signalą, t. Y. 1/1000 vatų, kurį siunčia operatorius.
  • Stiklinė kapsulė laiko antenos ritę, kondensatorius ir mikroschemą, ir jis pagamintas iš biologiškai suderinamos medžiagos, būtent soda kalkių stiklo.

2) Skaitytojas

Skaitytuvą sudaro ritė, būtent „žadintuvas“, ir radijo signalais jis sudaro elektromagnetinį lauką. Jis siūlo reikiamą energiją (<1/1000 of a watt) to activate the biochip. The reader carries a receiving coil for receiving the ID number or transmitted code sent back from the excited implanted biochip.


Biočipų tipai

Yra trys biochipų tipai, būtent DNR mikrodalelė, mikrofluidinė mikroschema ir baltymų mikrodalelė.

Biočipų tipai

Biočipų tipai

1) DNR mikrogrupė

DNR mikroschema arba DNR mikroschema yra mažų DNR dėmių rinkinys, pritvirtintas prie stipraus paviršiaus. Tyrėjas naudoja daugelio genų ekspresijos lygių apskaičiavimą. Kiekviename DNR ženkle yra tam tikrų genų, vadinamų zondais, pikomolių. Tai gali būti trumpas genetinės medžiagos segmentas esant dideliam standumui. Paprastai zondo ir taikinio hibridizacija pastebima ir suskaičiuojama atpažįstant fluoroforu arba chemiliuminescencija pažymėtus taikinius, kad būtų nuspręstas santykinis nukleorūgščių serijos kiekis taikinyje. Naujoviškos nukleorūgšties masyvai buvo makrometrai apie 9 cm x 12 cm, o iš pradžių automatizuota piktogramų analizė buvo paskelbta 1981 m.

2) mikrofluidinis lustas

Mikrofluidiniai biochipai ar laboratorija ant mikroschemų yra pasirinkimas įprastoms biochemijos laboratorijoms ir keičia keletą programų, tokių kaip DNR analizė, molekulinės biologijos procedūros, proteomika, kuri yra žinoma kaip baltymų tyrimas ir ligų diagnostika (klinikinė patologija). Naudojant 1000 komponentų, šie lustai tampa vis sudėtingesni, tačiau tie komponentai yra fiziškai sukurti kaip visiškai pritaikytas „iš apačios į viršų“ planas, kuris yra labai didelė darbo jėga.

3) Baltymų mikrogrupė

Baltymų mikrodalelių arba baltymų mikroschemų metodas naudojamas sekti baltymų veiksmus, ryšius ir sužinoti jų funkciją plačiu mastu. Pagrindinis baltymų mikrodalelių privalumas yra tas, kad mes galime lygiagrečiai stebėti daug baltymų. Ši baltymų mikroschema susideda iš paviršiaus, skirto palaikyti, pavyzdžiui, mikrotitravimo plokštelę ar granulę, nitroceliuliozės membraną, stiklo stiklelį. Tai yra automatizuoti, greiti, ekonomiški, labai jautrūs, sunaudoja mažiau mėginių. Pirmoji baltymų mikroschemų metodika buvo įvesta antikūnų mikrodalelėse, moksliniuose leidiniuose, paskelbtuose 1983 m.. Technologija, pagrįsta šia mikroschema, buvo gana lengva sukurti DNR mikrodalelėms, kurios virto dažniausiai naudojamais mikrodaleliais.

Biochipų privalumai ir trūkumai

Privalumai biochipo įtraukti šiuos dalykus.

  • Biocipas naudojamas ligonių gelbėjimui
  • Labai mažo dydžio, galingas ir greitesnis.
  • Biochipai yra naudingi ieškant pasiklydusių žmonių
  • Biochipai gali būti naudojami atskirai identifikuoti asmenis
  • Biočipai per kelias sekundes atlieka tūkstančius biologinių reakcijų.

Biočipo trūkumai yra šie.

  • Biochipai brangūs
  • Biocipas kelia pavojingas asmens privatumo problemas.
  • Biocipas žymi žmogaus laisvės ir savigarbos pabaigą.
  • Bus galimybė kiekvieną žmogų paversti kontroliuojamu asmeniu
  • Biočipai gali būti užfiksuoti žmogaus kūne be jų kišimosi.

Biochipo programos

Biochipo taikymo sritis yra šios.

  • Naudodami šią mikroschemą galime atsekti žmogų ar gyvūną bet kurioje pasaulio vietoje.
  • Šis lustas naudojamas saugoti ir atnaujinti asmens informaciją, pvz., Medicininę finansinę ir demografinę informaciją.
  • Biochipas sukuria saugias elektroninės prekybos sistemas
  • Šie lustai efektyviai atkuria medicininių, grynųjų pinigų, pasų ir kt. Apskaitą.
  • Biochipas medicinos srityje gali būti naudojamas kaip BP jutiklis, gliukozės detektorius ir deguonies jutiklis.

Pagal aukščiau aptartą informaciją galiausiai galime padaryti išvadą, kad biochipai yra tikslūs, greiti ir miniatiūriniai. Biochipo erdvė yra susikirtime tarp lustų gamybos, molekulių biologijos, genomikos ir signalo apdorojimas . Biochipų ir jų taikymo rinka padidėjo daugelyje pagrindinių mokslinių tyrimų regionų. Štai jums klausimas, kas yra biochip apibrėžimas ?