CN1940557A

CN1940557A - 一种基因芯片点样液及其应用

Info

Publication number: CN1940557A
Application number: CN 200610122489
Authority: CN
Inventors: 吴一龙; 张绪超; 郭爱林; 陈世良; 林嘉颖
Original assignee: Guangdong General Hospital
Current assignee: Guangdong General Hospital
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2006-09-28
Publication date: 2007-04-04

Abstract

本发明提供了一种新型基因芯片制作所需的点样液，可高效溶解核酸等探针在普通或烷基化等修饰片基上进行点样。该点样液中含有二甲基亚砜(DMSO)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、氨丙基三甲氧基硅烷等成分，可高效溶解各类修饰或未经修饰的核苷酸样品，将核酸探针共价稳定地固定于各类片基表面，所形成微阵列中的点形态均一齐整，不易被后续各芯片处理步骤洗脱，杂交扫描后信噪比高。用本发明点样液制作的核酸芯片具有稳定性好、操作方便、固定效率高、成本低的特点。

Description

一种基因芯片点样液及其应用

[技术领域]

本发明提供了一种基因芯片制作所需的点样液及其使用方法。

[背景技术]

基因芯片技术的自二十世纪九十年代发展以来，已经在生命科学得到广泛的应用。随着人类基因组计划的完成，功能基因组学研究成为研究重点。芯片技术的提高为规模化研究人类等物种所有基因的表达或改变情况提供了适合的高通量手段。研究整个基因组疾病关联情况或转录组表达水平改表也是为揭示生命奥妙的系统生物学提供了完整的高信息量数据，芯片分析方法恰是必需的高通量技术手段。

芯片制作过程中往往以玻片、硅片或塑料等固体表面来固定寡核苷酸或DNA片段等探针。这种固定材质称作片基(substrate)，DNA片段或寡核苷酸在片基上的结合分为物理吸附和共价结合(或化学偶联)两种方法。根据片基的特点往往进行一些表面的改性(化学修饰)处理，如在玻片表面进行硅烷化、多聚赖氨酸、醛基化修饰等处理。但没有一种处理方法可适合于各种点样条件，总有诸多问题：成本高、载体活化表面稳定性差、核酸固定效率不高、背景信号增加、操作流程复杂等问题。本申请涉及一种新型点样液的制备，该点样液可将DNA或寡核苷酸溶解后共价结合到玻璃等片基表面，稳定均一，不需预先对片基的处理修饰，简化点样步骤，得到高质量的芯片。

[发明内容]

本发明目的在于提供一种新型核酸探针点样液。用该点样液溶解核酸等探针可将其稳定均一地固定于玻璃等片基表面，主要是以共价结合的方式固定各类型或长度的DNA分子。

本发明的点样液包括50-70％二甲基亚砜、1-3％吡咯烷酮类、1-3％缩水甘油酯类、1-3％氨基硅烷类、2-10％甲醇和溶剂。

本发明的技术效果：

(1)首先不需要对于基因芯片片基进行特殊处理，可以直接应用点样液进行点样；

(2)探针不需要进行修饰，直接加入点样液使用；

(3)点样片衬底可为普通玻片、硅片、塑料、石英、陶瓷或金属等材质；

(4)点样后矩阵排列整齐，不会出现点(spot)偏位现象。大小形态均一为圆形，结合稳定，核酸不易被后续试验步骤洗脱；

(5)片基表面活化和核酸交联同时进行。无使用苯、丙酮、二氯乙烷等溶塑料溶剂，生产过程毒性低；

(6)成本低廉，有机溶剂价格成本低，生产一张芯片成本为5～10元，而进口玻片为100元左右一张片基，包括探针则更昂贵。

(7)探针可采用寡聚核苷酸、cDNA、RNA、PCR产物、质粒或BAC、YAC产物。组成寡核苷酸、cDNA、PCR产物等的碱基为经过氨基等基团修饰的核苷酸。

[具体实施方式]

实施例一：

(1)将芯片的衬底(片基)浸于0.5-1摩尔浓度的碱液中1～5小时，浸泡过程中放在摇床上震动，用灭菌水清洗干净后放入0.1～1摩尔浓度的酸液中浸泡8小时以上，再用灭菌水清洗干净。

(2)配制cDNA水溶液，或寡聚核苷酸水溶液；

(3)制备点样液：由50％二甲基亚砜(DMSO)，1％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、1％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、1％氨丙基三甲氧基硅烷、2％甲醇，其余成分为水；

(4)转上述核酸溶液到384孔板或96孔板中，加入等量基因芯片点样液，并用移液器或震荡混合仪充分混匀后，即可用于基因芯片点样。

(5)带DNA样品的点样板使用完毕可置于-20℃环境中保存。

实施例二：

制备点样液：由70％二甲基亚砜(DMSO)，1％N-甲基吡咯烷酮、3％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、3％氨丙基三甲氧基硅烷、10％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例三：

制备点样液：由60％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、2％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、2％氨丙基三乙氧基硅烷、6％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例四：

制备点样液：由50％二甲基亚砜(DMSO)，1％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、1％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、3％乙烯基三乙氧基硅烷、2％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例五：

制备点样液：由70％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、3％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、1％巯丙基三乙氧基硅烷、10％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例六：

制备点样液：由60％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、3％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、2％甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、8％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例七：

制备点样液：由50％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、3％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、1％乙烯基甲基二甲氧基硅烷、6％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例八：

制备点样液：由70％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、1％甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAP)、3％辛基三甲氧基硅烷、4％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例九：

制备点样液：由60％二甲基亚砜(DMSO)，2％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、2％邻苯二甲酸二缩水甘油酯、2％氨丙基三甲氧基硅烷、2％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例十：

制备点样液：由50％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、1％异氰尿酸三缩水甘油酯、3％氨丙基三甲氧基硅烷、10％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例十一：

制备点样液：由70％二甲基亚砜(DMSO)，2％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、3％三聚氰胺三缩水甘油酯、3％氨丙基三甲氧基硅烷、8％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例十二：

制备点样液：由60％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、1％丁酸缩水甘油酯、2％氨丙基三甲氧基硅烷、8％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例十三：

制备点样液：由50％二甲基亚砜(DMSO)，1％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、2％乙酸缩水甘油酯、3％氨丙基三甲氧基硅烷、6％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例十四：

制备点样液：由50％二甲基亚砜(DMSO)，3％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、2％对甲苯磺酸缩水甘油酯、1％氨丙基三甲氧基硅烷、4％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

实施例十五：

制备点样液：由70％二甲基亚砜(DMSO)，1％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、2％羟基异丁酸缩水甘油酯、3％氨丙基三甲氧基硅烷、4％甲醇，其余成分为水。

其余步骤同实施例一。

Claims

1.一种基因芯片点样液，它包括50-70％二甲基亚砜、1-3％吡咯烷酮类、1-3％缩水甘油酯类、1-3％氨基硅烷类、2-10％甲醇和溶剂。

2.根据权利要求1所述点样液，其特征在于所述溶剂为水。

3.权利要求1所述点样液的应用，包括：

(1)将芯片的衬底浸于0.5-1摩尔浓度的碱液中1-5小时，浸泡过程中震动，用灭菌水清洗干净后放入0.1-1摩尔浓度的酸液中浸泡8小时以上，再用灭菌水清洗干净；

(2)配制cDNA水溶液，或寡聚核苷酸水溶液；

(3)转上述核酸溶液到384孔板或96孔板中，加入等量基因芯片点样液，并用移液器充分混合后，即可用于基因芯片点样；

(4)带DNA样品的点样板使用完毕可置于-20℃环境中保存。