CN109610006A

CN109610006A - 一种芯片的制备方法、dna或蛋白质的固定方法和芯片

Info

Publication number: CN109610006A
Application number: CN201811191589.2A
Authority: CN
Inventors: 高锦鸿; 赵�智; 赵陆洋; 王�琦
Original assignee: SHENZHEN HANHAI GENE BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: SHENZHEN HANHAI GENE BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2018-10-12
Publication date: 2019-04-12
Also published as: CN113913945A

Abstract

本申请公开了一种芯片的制备方法、DNA或蛋白质的固定方法和芯片。本申请的芯片制备方法，包括在固定处理之后进行弱钝化处理；弱钝化处理包括将含有催化剂的弱钝化反应液与固定处理的芯片接触，促进DNA或蛋白质与基底表面的结合，使DNA或蛋白质充分固定在基底表面。本申请的制备方法，在固定处理之后增加弱钝化处理步骤，使DNA或蛋白质能够更充分固定在基底表面，不仅提高了DNA或蛋白质固定的质量和效率，而且DNA或蛋白质的固定更充分，使得芯片上固定的DNA或蛋白质量与初始加入的DNA或蛋白质浓度关系更紧密，从而使得DNA或蛋白质固定的量高度可控，且重复性好，为制备高品质的可用DNA或蛋白质芯片奠定了基础。

Description

一种芯片的制备方法、DNA或蛋白质的固定方法和芯片

技术领域

本申请涉及芯片制备领域，特别是涉及一种芯片的制备方法、DNA或蛋白质的固定方法和芯片。

背景技术

DNA是包括人类在内的许多生物的重要遗传物质，其中，包含了许多重要信息，能为生理检测或病理检测提供关键信息。高效准确地检测DNA，特别是能定量地识别其中的碱基信息变化，不仅具有重大的科研意义，而且具有巨大的临床应用价值。基于DNA芯片的识别检测方法，相较于电泳检测、PCR检测或试纸法检测等其他检测手段，DNA芯片检测具有检测通量高、准确性好、检测方便、无须专门测试人员等优点。DNA芯片是实现DNA芯片检测的重要平台，是检测反应得以发生的基础。制备DNA芯片，需要将DNA可靠、高效的固定在玻璃、硅片或聚合物衬底等基底上；并且，要求DNA固定方法具有较好的可重复性，能够稳定、有效的生产出品质一致的DNA芯片。

DNA固定不可靠的DNA芯片容易出现以下缺陷：1)较低的检出率；2)较高的假阳性或假阴性；3)给出错误的序列信息；4)DNA芯片检测重复性差。综合而言，以上缺陷会导致检测成本高、检测质量差等问题。因此，发展高效、便捷的DNA固定技术，提高制备方法的质量和可重复性，对于提高DNA芯片的可用性，降低其使用成本，具有重大的意义。

可用的DNA芯片需要满足如下要求：1)DNA修饰均匀的分布在基底上；2)制得的芯片具有较低的非特异吸附信号；3)修饰的DNA种类可以定制，即可修饰不同种类的DNA链；4)DNA芯片的制备流程具有良好的重复性。

目前的DNA芯片制备方法中，常见的将DNA固定到基底的方式包括：1)共价键链接；2)物理吸附连接；3)特殊链接对连接，例如生物素与链霉亲和素链接对。其中，共价键连接的方式由于连接强度高、DNA不易脱落等显著优势，得到了广泛的应用。但是，作为一种活性的化学反应，共价键连接面临反应的可控性、反应速度以及反应的可重复性等方面的诸多问题。因此，设计良好的芯片制备方法，对于提高DNA芯片质量具有重要的价值。

发明内容

本申请的目的是提供一种改进的DNA或蛋白质芯片的制备方法，DNA或蛋白质的固定方法，以及制备的DNA或蛋白质芯片。

本申请采用了以下技术方案：

本申请的一方面公开了一种DNA或蛋白质芯片的制备方法，包括在固定处理之后进行弱钝化处理；弱钝化处理包括将弱钝化反应液与固定处理后的芯片接触，促进DNA或蛋白质与芯片基底表面的结合，使DNA或蛋白质充分固定在基底表面；其中，弱钝化反应液中含有催化剂，该催化剂能够促进DNA或蛋白质与基底表面的结合，从而使DNA或蛋白质充分固定在基底表面。

需要说明的是，本申请的关键在于在DNA或蛋白质芯片的制备方法中创造性的增加了弱钝化处理步骤，并在弱钝化处理中，利用催化剂促进DNA或蛋白质与基底表面的结合，使DNA或蛋白质更充分的固定在基底表面；可以理解，本申请的催化剂，其作用就是促进DNA或蛋白质与基底表面的结合，凡是具有该作用的化合物或组合物都可以适用于本申请，在此不做具体限定。本申请中，弱钝化处理的反应液，即弱钝化反应液，可以采用适合相应催化剂的缓冲液，只要对DNA、蛋白质或基底没有不良影响，并能够促使DNA或蛋白质结合即可；弱钝化反应液中的催化剂的用量、反应温度、时间、pH值等，都可以根据具体使用的催化剂类型进行调整，在此不做具体限定。另外，本申请的关键在于增加弱钝化处理步骤，至于其它步骤，例如固定处理、钝化处理，以及后续的洗涤等都可以参考现有的DNA或蛋白质芯片制备工艺，基底也可以参考现有常规使用的基底，在此不做具体限定。

还需要说明的是，本申请的一种实现方式中DNA或蛋白质与基底表面具体是通过共价键实现结合，现有的共价键结合反应通常具有反应难以控制的缺陷，而本申请的制备方法通过弱钝化处理以及在弱钝化处理中添加催化剂，使得共价键生成更充分，共价键生成的量与初始添加的DNA或蛋白质的量紧密相关，进而使得DNA或蛋白质固定的量高度可控，并且重复性良好。可以理解，DNA或蛋白质与基底表面的结合可以是共价键结合，也可以是非共价键结合。

任选的，催化剂为表面活性剂。

任选的，表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、双十八烷基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵和四辛基溴化铵中的至少一种。

需要说明的是，本申请的一种实现方式中，催化剂具体是促进DNA或蛋白质的氨基基团和基底表面的化学修饰基团的共价键生成，因此，优选采用阳离子型表面活性剂作为本申请的催化剂。可以理解，对于其它类型的共价键，还可以采用其它的催化剂，不仅限于阳离子型表面活性剂。本申请的一种实现方式中，具体采用的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵(缩写CTAB)，可以理解，其它具有类似功能的表面活性剂，例如双十八烷基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵和四辛基溴化铵等，也能够促使氨基基团和基底表面化学修饰基团反应，同样适用于本申请，不仅限于CTAB。

任选的，弱钝化反应液中表面活性剂的浓度为1-25mmol/L。

任选的，弱钝化反应液中表面活性剂的浓度为10mmol/L。

任选的，弱钝化处理的反应条件为35℃-40℃反应2h-5h。

任选的，DNA带有氨基修饰，基底表面具有化学修饰，该化学修饰的活性基团包括环氧基团、醛基、羧基、N-羟基琥珀酰亚胺和二氨基苯酰替苯胺中的至少一种，催化剂促进DNA或蛋白质的氨基基团和基底表面的化学修饰反应，使DNA或蛋白质充分固定在基底表面。

可以理解，对于蛋白质而言，当蛋白质能与基底表面化学修饰的活性基团进行反应并将蛋白质结合在基底表面即可，蛋白质也可具有修饰的化学基团，便于与基底表面结合。

需要说明的是氨基修饰的目的是利用氨基与基底表面的化学基团之间形成化学键，基于DNA固定的不同目的，可以将氨基修饰在DNA不同的核苷酸上，该核苷酸可位于DNA两端，也可以位于DNA的其它位置，如氨基修饰可以位于DNA的5’、3’或者同时存在于两端，氨基数目不局限于一个；可以理解，修饰的基团中含有氨基且氨基可以和基底基团反应，这样的修饰也适用。

任选的，DNA的3’末端或5’末端还带有荧光基团修饰。任选的，荧光基团修饰为Cy3荧光基团修饰。

需要说明的是荧光基团的目的是进行DNA的定位标记，所以可以理解，只要不影响DNA固定且可用于DNA定位检测的荧光种类都适用于本申请。

任选的，本申请的固定处理包括，使含有DNA的固定液与基底表面接触，将DNA固定。

本申请的一种实现方式中，固定液为0.25mol/L的Na₂CO₃/NaHCO₃，0.6mM CTAB，pH9.78，其中DNA的浓度一般为0.01-0.4nmol/L，固定处理的温度为37℃左右，处理时间在30min左右，以上条件可供参考，在此不做具体限定；其中，“Na₂CO₃/NaHCO₃”表示由Na₂CO₃和NaHCO₃组成，两者的配比参考常规的DNA芯片固定液，在此不做具体限定。

任选的，固定液中含有弱钝化反应液中相同种类的催化剂。

任选的，固定液中的催化剂的浓度为0.01-0.10nmol/L。

任选的，固定液中的催化剂的浓度为0.05nmol/L。

任选的，本申请的制备方法还包含钝化处理，钝化处理包括采用钝化液与弱钝化处理后的基底表面接触进行钝化。

本申请的一种实现方式中，钝化液为1mol/L的K₂HPO₄/KH₂PO₄，pH 9.0；其中，“K₂HPO₄/KH₂PO₄”表示由K₂HPO₄和KH₂PO₄组成的钝化液，两者的配比参考常规的DNA芯片钝化液，在此不做具体限定；本申请的一种实现方式中，利用流体设备在芯片通道中通入反应液进行固定、弱钝化、钝化等反应，其钝化处理的条件为，流入钝化液的次数为3-4次，每次流入的体积为500μL，流体的速度为1mL/min，每次流入的间隔时间为1800秒，整个钝化过程中，温度保持37℃，以上条件可供参考，在此不做具体限定。

任选的，本申请的制备方法还包括洗涤步骤，洗涤步骤包括采用三种洗涤液依序对钝化处理的芯片进行洗涤，每种洗涤液至少洗涤一次，三种洗涤液按照使用顺序依序为RI-05、RI-06、RI-07，其中，RI-05为PBS缓冲液，RI-06为HEPES缓冲液与NaCl溶液组成的混合溶液，RI-07为双蒸水。钝化处理后对DNA芯片进行洗涤是本领域熟知的，其中RI-05、RI-06、RI-07也是常规的洗涤液，一般的，每种洗涤液需要重复洗涤3次。其中，HEPES即4-羟乙基哌嗪乙磺酸。

本申请的另一面公开了本申请的制备方法制备的DNA或蛋白质芯片。

需要说明的是，本申请的DNA或蛋白质芯片，一方面，DNA或蛋白质与基底的结合效率和质量更高，能够有效的保障DNA或蛋白质芯片的使用性能；另一方面，DNA或蛋白质芯片上固定的DNA或蛋白质量高度可控，且可重复性好，能够满足不同试验需求的DNA或蛋白质芯片定制。

本申请的再一面公开了利用本申请的制备方法制备的DNA或蛋白质芯片在核酸或蛋白检测分析中的应用。其中，核酸或蛋白检测分析包括测序分析、杂交分析、免疫分析、SNP检测分析等。

本申请的再一面公开了一种DNA或蛋白质的固定方法，包括在DNA或蛋白质固定处理之后进行弱钝化处理；弱钝化处理包括将弱钝化反应液与固定处理后的基底表面接触，促进DNA或蛋白质与基底表面的结合，使DNA或蛋白质充分固定在基底表面；其中，弱钝化反应液中含有催化剂，该催化剂能够促进DNA与或蛋白质基底表面的结合，从而使DNA或蛋白质能够充分固定在基底表面。

任选的，本申请的DNA或蛋白质固定方法中，催化剂为表面活性剂。优选的，表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、双十八烷基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵和四辛基溴化铵中的至少一种。

需要说明的是，本申请的DNA或蛋白质芯片制备方法，其关键在于增加弱钝化处理步骤，利用催化剂使DNA或蛋白质能够更充分的与基底表面反应生成共价键，可以理解，在其它需要将DNA或蛋白质固定在载体上的情况下，也可以借鉴本申请的DNA或蛋白质芯片制备方法。因此，本申请特别提供了一种DNA或蛋白质固定方法，该方法不仅适用于将DNA或蛋白质固定在芯片基底上，同样也适用于其它通过共价键将DNA或蛋白质固定在载体上的情况，例如将DNA或蛋白质固定在微球载体上，或其它类型的载体，具体的根据使用需求或产品需求而定，在此不做具体限定。

需要说明的是，本申请中的DNA或蛋白质芯片，指的是芯片基底表面固定了DNA或蛋白质，可以理解的是，在本申请中如果没有特别指明DNA或蛋白质种类，DNA则指的是含有DNA序列的一类物质，如DNA可以含有核苷酸衍生物、核苷酸类似物、含有荧光标记、或同时含有核苷酸序列和氨基酸序列；蛋白质指的是含有氨基酸序列的一类物质。在本申请中的芯片基底表面具有化学修饰，该化学修饰含有能够与DNA或蛋白质反应的活性基团，通过活性基团与DNA或蛋白质间的反应将DNA或蛋白质固定在基底表面。

本申请的有益效果在于：

本申请的DNA或蛋白质芯片制备方法创造性的增加了弱钝化处理步骤，并在该步骤利用催化剂使DNA或蛋白质与基底表面结合更充分，从而使DNA能够充分的固定在基底表面。这不仅提高了DNA或蛋白质固定的质量和效率，而且，使得DNA或蛋白质芯片上的DNA或蛋白质固定量高度可控，且可重复性好；为制备高品质高可用的DNA或蛋白质芯片奠定了基础。

附图说明

图1是本申请实施例中封装芯片基底的结构示意图；

图2是本申请实施例中不同弱钝化处理DNA芯片的固定密度测试结果图；

图3是本申请实施例中不同初始DNA浓度下获得的DNA芯片的固定密度测试结果图；

图4是本申请实施例中玻璃基底的结构示意图。

具体实施方式

现有的DNA芯片制备方法中，利用共价键将DNA固定在基底上是已经在使用的技术。但是，研究显示，DNA与基底表面生成共价键的反应充分与否是直接影响DNA固定、影响DNA芯片生产稳定性和可重复性的关键。以通过DNA的氨基基团与基底表面的环氧基团生成共价键固定DNA为例，目前基于该原理生产DNA芯片，容易出现DNA芯片的可重复性差，不同批次甚至同一批次的DNA芯片中DNA固定量一致性差，使得DNA芯片可用性差；因此，如何控制DNA固定量，提高DNA芯片的稳定性和可重复性，一直是本领域的研究重点。

基于以上认识，本申请创造性的提出，在固定处理之后增加一个弱钝化处理步骤，在该步骤采用催化剂使DNA与基底表面的共价键生成更充分，从而使得DNA能够更有效的固定在基底上。这不仅提高了DNA固定在基底表面的效率和质量，而且，使得DNA芯片上固定的DNA的量与固定液中加入的DNA浓度具有很好的相关性，从而实现了DNA芯片上固定的DNA量可控，且重复性好。这不仅为制备高品质的DNA芯片奠定了基础，而且还能够满足定制化的生产需求。该方案不仅适用于将DNA固定在基底表面，也适用于具有类似情况的蛋白质芯片。

本申请的一种实现方式中，DNA或蛋白质的氨基基团与基底表面的活性基团反应。基底表面的化学修饰结构如图4所示，其中R1代表末端连接有活性反应基团的烷烃链分子，其中活性基团优选为环氧基团、醛基、羧基、N-羟基琥珀酰亚胺和二氨基苯酰替苯胺中的至少一种。本申请的催化剂能够促进DNA的氨基基团与图4所示的化学修饰中的活性基团反应生成共价键，从而使DNA充分固定在基底表面。

本申请实施例中涉及的一些词汇进行如下说明：

AT-01：成分为0.25MNa₂CO₃/NaHCO₃，0.6mM CTAB，pH 9.78；

RI-04：成分为1M K₂HPO₄/KH₂PO₄，pH 9.0；

RI-05：成分为pH7.4PBS溶液；

RI-06：成分为150mM的HEPES缓冲液与150mM的NaCl溶液组成的混合溶液；

RI-07：成分为双蒸水；

Dot/FOV：观测区域为110×110μm范围的亮点数。

下面通过具体实施例对本申请作进一步详细说明。以下实施例仅对本申请进行进一步说明，不应理解为对本申请的限制。

实施例一

本例在表面具有环氧硅烷的玻璃基底上，通过DNA的氨基基团将DNA固定在基底表面，形成本例的DNA芯片。并在制备过程中，在固定处理之后增加弱钝化处理，采用表面活性剂CTAB作为本例的催化剂进行弱钝化处理。本例对比了在弱钝化处理时添加或不添加CTAB，对DNA固定的影响。

本例采用“通道内”固定的方式，将DNA固定到芯片基底上，即先封装芯片基底，再采用流体设备将各种反应试剂、洗涤试剂分别通入到封装后的芯片通道内，实现固定处理、钝化处理等的化学反应。如图1所示，芯片基底封装后形成相互独立的各个芯片通道，各芯片通道可以独立的进行各反应，图1所示为8条通道的封装芯片基底，通道的规格为长×宽×高90mm×1.8mm×0.1mm，根据不同的封装工艺或者流体设备，还可以将芯片基底封装成16通道，可以在一张DNA芯片上独立地制作16种不同修饰的DNA。

本例的DNA芯片的制备方法具体如下：

(1)固定处理，在芯片基底的通道内通入固定反应液，进行固定反应，本例的固定反应液为含有0.05nM DNA和50个胸腺嘧啶脱氧核苷酸的固定液AT-01；其中，所含DNA的5’末端同时带有氨基修饰NH₂和Cy3荧光团修饰；AT-01的成分为0.25M的Na₂CO₃/NaHCO₃，0.6mMCTAB，pH 9.78，流通溶液的体积为1mL，流体的速度为1mL/min，反应时间为30min，反应温度为37℃；

(2)弱钝化处理，通入弱钝化反应液，进行“弱钝化”步骤，本例的弱钝化反应液成分为0.25M的Na₂CO₃/NaHCO₃，10mM CTAB，pH为9.58-10.53之间，本例具体为pH 9.78；

作为对比，本例在一半的通道内通入弱钝化反应液，另一半的通道内通入成分为0.25M的Na₂CO₃/NaHCO₃，pH9.78，即不含CTAB的弱钝化反应液；

所有通道设置流通溶液的体积为1mL，流体的速度为1mL/min，反应时间为3h，反应温度为37℃；

(3)洗去弱钝化反应液，具体的，用钝化液RI-04，洗涤次数为3次，每次通入的体积为1mL，流体的速度为1mL/min，洗涤时温度保持37℃；本例的RI-04成分为1M的K₂HPO₄/KH₂PO₄，pH 9.0；

(4)钝化处理，具体的，用钝化液RI-04，洗涤次数为3-4次，每次流入的体积为500μL，流体的速度为1mL/min，每次流入的间隔时间为1800s，整个钝化过程中，温度保持37℃；本例的RI-04成分为1M的K₂HPO₄/KH₂PO₄，pH 9.0；

(5)洗涤获得DNA芯片，包括采用三种溶液洗涤，每种溶液洗涤3次，每次通入的体积为1mL，流体的速度为1mL/min，洗涤时温度保持37℃；三种洗涤液按照使用顺序依序为RI-05、RI-06、RI-07，其中RI-05为pH7.4的磷酸缓冲液，RI-06为150mM的HEPES缓冲液与150mM的NaCl溶液组成的混合溶液，RI-07为双蒸水。

经三种溶液洗涤，正常晾干或烘干后即获得本例的DNA芯片。采用单分子荧光成像技术评价本例制备的DNA芯片的固定密度，具体的，固定密度通过检测DNA链上的Cy3荧光，以单位面积中的Cy3荧光点数表征DNA芯片的固定密度。本例具体统计了110×110μm区域的荧光点数表征固定密度。

固定密度检测结果如图2所示，图2中横坐标“Yes”表示用含CTAB的弱钝化反应液处理的DNA芯片，“No”表示不含CTAB的弱钝化反应液处理的DNA芯片，纵坐标为单位面积110×110μm区域内的荧光点数。图2为16个通道的DNA芯片中，8个通道含CTAB的弱钝化反应液处理的DNA芯片的平均值，以及8个通道不含CTAB的弱钝化反应液处理的DNA芯片的平均值，两者的对比柱图。图2的结果显示，在弱钝化处理时，用含CTAB的弱钝化反应液处理的DNA芯片，在110×110μm区域内的固定密度约为18000Dot/FOV，而不含CTAB的弱钝化反应液处理的DNA芯片在相同大小区域内的固定密度仅为约3000Dot/FOV；可见，添加CTAB的弱钝化处理能够有效提高单位面积的DNA的密度，CTAB的添加能够促进氨基基团和环氧基团充分结合。

实施例二

本例DNA芯片制备材料和流程与实施例一相同，所不同的是，在固定处理时，固定反应液中的DNA含量分别为0.01nM、0.04nM、0.07nM和0.1nM，其余条件与实施例一相同，以此验证不同浓度的DNA对芯片的影响。

本例DNA芯片的具体制备方法如下：

(1)固定处理，在芯片基底的通道内通入固定反应液，进行固定反应，本例的固定反应液为含有DNA和50个胸腺嘧啶脱氧核苷酸的固定液AT-01；其中，所含DNA的5’末端同时带有氨基修饰NH₂和Cy3荧光团修饰；AT-01的成分为Na₂CO₃/NaHCO₃，0.6mM CTAB，pH 9.78，流通溶液的体积为1mL，流体的速度为1mL/min，反应时间为30min，反应温度为37℃；

本例设置了DNA浓度分别为0.01nM、0.04nM、0.07nM和0.1nM的固定反应液，将不同DNA浓度的固定反应液分别通入不同的通道中；

(2)弱钝化处理，通入弱钝化反应液，进行“弱钝化”步骤，本例的弱钝化反应液成分为0.25M的Na₂CO₃/NaHCO₃，10mM CTAB，pH为9.58-10.53之间，本例具体为pH 9.78；设置流通溶液的体积为1mL，流体的速度为1mL/min，反应时间为3h，反应温度为37℃；

经三种溶液洗涤，正常晾干或烘干后即获得本例的DNA芯片。

采用实施例一相同的测试方法对本例的DNA芯片进行测试，结果如图3所示。图3中，横坐标为不同DNA浓度，纵坐标为不同DNA浓度对应的110×110μm单位面积的荧光点数。图3的结果显示，随着初始DNA浓度的增加，单位面积中的Cy3荧光点数也相应增加，即DNA芯片的固定密度相应增加，说明本例的DNA芯片制备方法与初始DNA浓度有良好的依赖性，可以通过调整初始DNA浓度，控制DNA芯片上的DNA固定量。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims

1.一种芯片的制备方法，所述芯片为DNA芯片或蛋白质芯片，其特征在于：包括在固定处理之后进行弱钝化处理；

所述弱钝化处理包括将含有催化剂的弱钝化反应液与固定处理后的芯片接触，促进DNA或蛋白质与芯片基底表面的结合，使DNA或蛋白质充分固定在基底表面。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂为表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、双十八烷基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵和四辛基溴化铵中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述弱钝化反应液中表面活性剂的浓度为1-25mmol/L；

任选的，表面活性剂的浓度为10mmol/L。

任选的，所述弱钝化处理的反应条件为35℃-40℃反应2h-5h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述DNA带有氨基修饰；

任选的，所述基底表面具有化学修饰，所述化学修饰的活性基团包括环氧基团、醛基、羧基、N-羟基琥珀酰亚胺和二氨基苯酰替苯胺中的至少一种；

任选的，所述氨基修饰位于DNA的3’末端和/或5’末端；

任选的，DNA的3’末端或5’末端还带有荧光基团修饰；

任选的，所述荧光基团修饰为Cy3荧光基团修饰。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于：所述固定处理，包括使含有DNA的固定液与基底表面接触，将DNA固定；

任选的，所述固定液中含有弱钝化反应液中相同种类的催化剂；

任选的，所述固定液中的催化剂的浓度为0.01-0.10nmol/L；

任选的，所述固定液中的催化剂的浓度为0.05nmol/L；

任选的，所述制备方法还包含钝化处理，所述钝化处理包括采用钝化液与弱钝化处理后的基底表面接触进行钝化；

任选的，所述制备方法还包括洗涤步骤，所述洗涤步骤包括采用三种洗涤液依序对钝化处理的芯片进行洗涤，每种洗涤液至少洗涤一次，三种洗涤液按照使用顺序依序为RI-05、RI-06、RI-07，其中，RI-05为PBS缓冲液，RI-06为HEPES缓冲液与NaCl溶液组成的混合溶液，RI-07为双蒸水。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法制备的DNA芯片或蛋白质芯片。

8.权利要求7所述的DNA芯片或蛋白质芯片在核酸或蛋白检测分析中的应用。

9.一种DNA或蛋白质的固定方法，其特征在于：包括在DNA或蛋白质固定处理之后进行弱钝化处理；

所述弱钝化处理包括将含有催化剂的弱钝化反应液与固定处理后的基底表面接触，促进DNA与基底表面的结合，使DNA充分固定在基底表面。

10.根据权利要求9所述的DNA固定方法，其特征在于：所述催化剂为表面活性剂；

任选的，所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、双十八烷基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵和四辛基溴化铵中的至少一种；

任选的，所述弱钝化处理的反应液中，表面活性剂的浓度为1-25mmol/L，优选为10mmol/L为固定液；

任选的，所述弱钝化处理的反应条件为35℃-40℃反应2h-5h。