基因芯片技术在医药学中的应用(3)
3.基因芯片在医学研究中的应用
目前基因芯片技术较多应用于肿瘤疾病的研究，如肿瘤的致病基因，信号转导分子，基因分型，诊断和治疗的标志基因谱，等。
自1999年以来，基因芯片用于心血管领域的研究陆续有一些研究报道，如Sehl等[13]对心肌发育过程中基因表达改变的研究以及Feng等[14]对机械张力诱发血管平滑肌细胞转录谱改变的研究等。但相对来说大多数研究仍局限于筛选出上调和下调基因，聚类分析或其他方法用于基因表达数据分析罕有报道。
事实上，与心血管系统病理生理过程相关的信号转导系统是一个综合的调控网络，其状态的描述需要借助复杂系统的研究理论和方法来完成。基因芯片技术，由于可以同时检测到组织或细胞内多种基因(可多达10000种)的表达水平，即达到了一定意义上的全基因表达谱的检测，与针对单一因素的研究方法相比，能更好地满足心血管系统信号转导研究的要求。虽然，目前基因芯片技术仍较多地应用于肿瘤组织信号转导的研究，已经有越来越多的实验室开始将这项技术应用到心血管领域。
基因转录是蛋白质合成的第一步, mRNA水平的基因表达谱是一个高度动态变化的过程，转录差异往往决定了细胞的表型差异以及细胞对外界刺激的不同反应，获取转录水平的有关信息不仅对研究基因调节网络必不可少，而且对了解结构基因编码蛋白质的生物活性和功能都是至关重要的。但是，蛋白质作为基因表达的最终产物，直接体现基因的功能。 mRNA 的表达水平不完全代表蛋白质的表达量，也不能反映其生物活性的高低，特别是一些酶的活性与磷酸化等翻译后修饰关系更为密切，因此，在药物基因组学的研究中对蛋白质水平的检测也很重要。
参考文献
1.Cheung VG, Nowak N, Jang W, et al. Integration of cytogenetic landmarks into the draft sequence of the human genome. Nature, 2001, 409: 953-958.
2.Olivier M, Aggarwal A, Allen J, et al. A high-resolution radiation hybrid map of the human genome draft sequence. Science, 2001, 291: 1298-1302.
3.Schena M, Shalon D, Davis RW, et al. Quantitative monitoring of gene expression patterns with a complementary DNA microarray. Science, 1995, 270, 467-470.
4.Steel A, Torres M, Hartwell, et, al. Flow-Thru ChipTM: a three-dimensional biochip platform. In. Microarray Biochip Technology. Bio Techniques Books, 2000: 87-100.
5.Fan ZH, Mangru S, Granzow R, et al. Dynamic DNA hybridization on a chip using paramagnetic beads. Anal Chem, 1999, 71: 4851- 4859.
6.Ly DH, Lockhart DJ, Lerner RA, et al. Mitotic misregulation and human aging. Science, 2000, 287, 2486-2492., http://www.100md.com(侯嵘 张幼怡)
目前基因芯片技术较多应用于肿瘤疾病的研究，如肿瘤的致病基因，信号转导分子，基因分型，诊断和治疗的标志基因谱，等。
自1999年以来，基因芯片用于心血管领域的研究陆续有一些研究报道，如Sehl等[13]对心肌发育过程中基因表达改变的研究以及Feng等[14]对机械张力诱发血管平滑肌细胞转录谱改变的研究等。但相对来说大多数研究仍局限于筛选出上调和下调基因，聚类分析或其他方法用于基因表达数据分析罕有报道。
事实上，与心血管系统病理生理过程相关的信号转导系统是一个综合的调控网络，其状态的描述需要借助复杂系统的研究理论和方法来完成。基因芯片技术，由于可以同时检测到组织或细胞内多种基因(可多达10000种)的表达水平，即达到了一定意义上的全基因表达谱的检测，与针对单一因素的研究方法相比，能更好地满足心血管系统信号转导研究的要求。虽然，目前基因芯片技术仍较多地应用于肿瘤组织信号转导的研究，已经有越来越多的实验室开始将这项技术应用到心血管领域。
基因转录是蛋白质合成的第一步, mRNA水平的基因表达谱是一个高度动态变化的过程，转录差异往往决定了细胞的表型差异以及细胞对外界刺激的不同反应，获取转录水平的有关信息不仅对研究基因调节网络必不可少，而且对了解结构基因编码蛋白质的生物活性和功能都是至关重要的。但是，蛋白质作为基因表达的最终产物，直接体现基因的功能。 mRNA 的表达水平不完全代表蛋白质的表达量，也不能反映其生物活性的高低，特别是一些酶的活性与磷酸化等翻译后修饰关系更为密切，因此，在药物基因组学的研究中对蛋白质水平的检测也很重要。
参考文献
1.Cheung VG, Nowak N, Jang W, et al. Integration of cytogenetic landmarks into the draft sequence of the human genome. Nature, 2001, 409: 953-958.
2.Olivier M, Aggarwal A, Allen J, et al. A high-resolution radiation hybrid map of the human genome draft sequence. Science, 2001, 291: 1298-1302.
3.Schena M, Shalon D, Davis RW, et al. Quantitative monitoring of gene expression patterns with a complementary DNA microarray. Science, 1995, 270, 467-470.
4.Steel A, Torres M, Hartwell, et, al. Flow-Thru ChipTM: a three-dimensional biochip platform. In. Microarray Biochip Technology. Bio Techniques Books, 2000: 87-100.
5.Fan ZH, Mangru S, Granzow R, et al. Dynamic DNA hybridization on a chip using paramagnetic beads. Anal Chem, 1999, 71: 4851- 4859.
6.Ly DH, Lockhart DJ, Lerner RA, et al. Mitotic misregulation and human aging. Science, 2000, 287, 2486-2492., http://www.100md.com(侯嵘 张幼怡)