生物导弹生物芯片省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、纳米医用技术纳米医用技术纳米医用技术概述纳米医用技术概述生物芯片生物芯片生物导弹生物导弹第1页纳米技术纳米技术是指在纳米尺度范围内,操纵原子、分子或原子团、分子团,使它们重新它们重新排列组合排列组合,创造含有特定功效新物质科学技术。纳米医学纳米医学则是在分子水平上,利用分子工具和人体分子知识,创造并利用纳米装置纳米装置和纳米结构和纳米结构来防病治病,改进人类整个生命系统。第2页零维纳米颗粒在医学上应用零维纳米颗粒在医学上应用 纳米颗粒纳米颗粒是以高分子物质为辅料,将药品溶解、吸附或包裹于辅料中,分散制成纳米级固态或液态微粒,是一个新型纳米粒给药系统,普通将其粒径大小界定在Inm10 nm第3页
2、零维纳米颗粒在医学上应用零维纳米颗粒在医学上应用 纳米微粒在性能上与通常所用宏观材料完全不一样,含有很多特殊性 。表面与界面效应表面与界面效应、小尺寸效应小尺寸效应和宏观量子隧道效应宏观量子隧道效应等。纳米微粒这些特殊性能使得其在实际应用中含有很多特殊效果,如比表面积大、比表面积大、表面活性中心多、表面反应活性高、强烈吸附能力、较高催化能力、表面活性中心多、表面反应活性高、强烈吸附能力、较高催化能力、低毒性以及不易受体内和细胞内各种酶降解等。低毒性以及不易受体内和细胞内各种酶降解等。生物芯片生物芯片 纳米生物探针、核磁共振成像技术、细胞分离和染色技术、作为药品或基因载体(生物导弹)生物替换纳米
3、材料、生物传感器 第4页纳米银粉:银在纳米状态下杀菌能力产生了质飞跃。只需用极少许纳米银即可产生强力杀菌作用。第5页第6页一维纳米材料在医学上应用 纳米管含有较大内部空腔体积,从小分子到蛋白质分子等许多化学或生物物质都可被填充其中;另外,纳米管含有显著内、外表面和开放端口,便于进行不一样化学或生物化学修饰改性。第7页生物芯片技术概念分类应用发展趋势第8页 生物芯片是指包被在硅片、尼龙膜等固相支生物芯片是指包被在硅片、尼龙膜等固相支 持物上高密度组织、细胞、蛋白质、核持物上高密度组织、细胞、蛋白质、核 酸、糖类以及其它生物组分微点阵。酸、糖类以及其它生物组分微点阵。芯片与标识样品进行杂交,经过检
4、测杂交芯片与标识样品进行杂交,经过检测杂交 信号即可实现对生物样品分析。信号即可实现对生物样品分析。第9页生物芯片分类芯片上固定探针不一样芯片上固定探针不一样 基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片另外依据原理另外依据原理 元件型微阵列芯片、通道型微阵列芯片、生物传感芯片等新型生物芯片第10页u 基因芯片:基因芯片:reverse northern-dot blotsreverse northern-dot blots 基因芯片:检测基因突变基因芯片:检测基因突变 基因表示谱芯片:检测基因表示水平基因表示谱芯片:检测基因表示水平u 蛋白质芯片:蛋白质芯片:蛋白质在载体上有序排列,依蛋白质在载
5、体上有序排列,依 据蛋白质分子、蛋白质与核酸相互作用原理据蛋白质分子、蛋白质与核酸相互作用原理 进行杂交、检测和分析。进行杂交、检测和分析。u 组织芯片:组织芯片:从不一样组织内进行活体解剖后取从不一样组织内进行活体解剖后取 出圆柱状组织,然后包埋在受体区组内出圆柱状组织,然后包埋在受体区组内。第11页基因芯片(基因芯片(DNA微阵列)微阵列)u 寡核苷酸芯片、寡核苷酸芯片、cDNAcDNA芯片、芯片、GenomicGenomic芯片芯片 u 模式一:是将靶模式一:是将靶DNADNA固定于支持物上,适固定于支持物上,适 合于大量不一样靶合于大量不一样靶DNADNA分析,分析,u 模式二:将大量
6、探针分子固定于支持物上,模式二:将大量探针分子固定于支持物上,适合对同一靶适合对同一靶DNADNA进行不一样探针序列分进行不一样探针序列分 析。析。第12页u 将大量探针分子固定于支持物将大量探针分子固定于支持物(substrate)(substrate)上,上,然后与标识样品进行杂交,经过检测杂交信号强然后与标识样品进行杂交,经过检测杂交信号强弱进而判断样品中靶分子数量。弱进而判断样品中靶分子数量。基基 因因 芯芯 片片 原原 理理第13页基基 因因 芯芯 片片 流流 程程样品制备样品制备芯片制备芯片制备杂交杂交杂交信号检测杂交信号检测数据分析数据分析第14页第15页芯芯 片片 样样 品品
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