基因芯片是一種新興生物技術(shù)產(chǎn)品,,但制造時(shí)不僅費(fèi)時(shí)且成本高昂,。麻省理工學(xué)院近日開(kāi)發(fā)的“納米打印”技術(shù),,徹底改變了目前一次只能制造一個(gè)納米裝置的現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)了大批量生產(chǎn),。
這項(xiàng)創(chuàng)新直接應(yīng)用了基因(DNA)芯片,。基因芯片是一種納米器件,,可用于診斷諸如早老性癡呆,、艾滋病及癌癥等一些遺傳疾病。如果能批量生產(chǎn)這些復(fù)雜的器件,,將能使DNA分析如驗(yàn)血一樣簡(jiǎn)單廉價(jià),,可大大加速疾病的初期診斷。
從生物醫(yī)學(xué)到信息技術(shù)領(lǐng)域,,日益變小和日益復(fù)雜的需求使研究工作向高分辨率,、高產(chǎn)量納米打印技術(shù)發(fā)展。由斯特拉茨教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開(kāi)發(fā)出的這種打印方法,,采用“自然界最有效的打印技術(shù):DNA/RNA信息轉(zhuǎn)移技術(shù)”來(lái)實(shí)現(xiàn)高分辨率,,每次打印的信息含量及分辨率方面都是最先進(jìn)的。
這種被稱(chēng)為“超分子納米打印”的方法,,其實(shí)就是重復(fù)DNA復(fù)制過(guò)程,。雙螺旋之兩股要分離,每一條鏈作為互補(bǔ)鏈的模版,,兩股一面分離,,一面復(fù)制,直到新鏈合成,。這種復(fù)制與主模版是相同的,。于是,他們自己制作了主模版,,因此就能成指數(shù)地增加打印產(chǎn)量,,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜納米尺度圖形的復(fù)制。
這種診斷裝置之所以無(wú)法廣泛推廣使用,,主要阻礙是價(jià)格昂貴———每個(gè)芯片約需500美元,。麻省理工學(xué)院新開(kāi)發(fā)出的納米打印方法,能使每個(gè)芯片的成本降到50美元以下,。斯特拉茨說(shuō):“這將完全革新了診斷學(xué),。一旦能夠大批生產(chǎn)這些裝置,,就能使DNA分析成為日常工作,我們就能在癌癥,、肝炎和早老性癡呆癥發(fā)病前就提前預(yù)知,。”
“超分子納米打印”方法除應(yīng)用于基因芯片之外,還能用于生產(chǎn)其他更復(fù)雜,、目前難以制造且成本昂貴的納米器件,,例如單電子晶體管和光學(xué)生物傳感器等。
(轉(zhuǎn)載自《健康時(shí)報(bào)》)
發(fā)布時(shí)間:2005-06-13