میکروچیپ یا ریز تراشه بیولوژیکال (Biochip) چیست؟؟ انواع ؛ ساختار و عملکرد (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : Biochip یک نسخه کوچک از آزمایشگاه است که بیش از صدها واکنش بیوشیمیایی به طور همزمان از آن استفاده می کند. آنها به ویژه برای عملکرد در یک محیط بیولوژیکی ، به ویژه در داخل موجودات زنده طراحی شده اند. این وسیله الکترونیکی نیست. Biochips از میلیون ها حسگر زیستی تشکیل شده است که به عنوان میکرو راکتور برای تشخیص آنالیت های خاصی مانند آنزیم ، پروتئین ، مولکول بیولوژیکی و آنتی بادی استفاده می شود.
بیوچیپ دارای پروب های مختلفی مانند DNA ، RNAi ، قطعات پروتئینی و ... است که توسط یک نقطه در تراشه نشان داده می شود. این کاوشگرها با اهداف موجود در نمونه مورد آزمایش اتصال می یابند. به دلیل هیبریداسیون ، تماس بین کاوشگرها و هدف آنها انجام می شود. سپس از اسکنرهای Biochip و نرم افزار تجزیه و تحلیل تصویر ریز آرایه برای شناسایی هدف و کمی سازی سیگنال استفاده می شود. نتایج در سطح آماری بدست آمده و در یک زمینه بیولوژیکی تفسیر می شود.
اجزای Biochip:
Biochip از دو جز، ، فرستنده و خواننده تشکیل شده است.
(آ). ترانسپوندر:
Biochips از یک ترانسپوندر منفعل تشکیل شده است ، یعنی این ترانسپوندر ها برای فعال شدن نیاز به بار الکتریکی کم دارند. ترانسپوندر خود از چهار قسمت تشکیل شده است.
سه نوع میکروچیپ یا ریز تراشه بیولوژیکال (Biochip) وجود دارد :
-ریزآرایه DNA
شامل تعداد زیادی لکه DNA کوچک است که در یک سطح قوی ثابت می شوند. برای محاسبه میزان بیان تعداد زیادی از ژن ها استفاده می شود. هر علامت DNA از پروب (پیکومول های یک ژن خاص) تشکیل شده است. به طور کلی ، هیبریداسیون پروب-هدف با تشخیص فلوروفور (یک ترکیب شیمیایی فلورسنت که می تواند با تحریک نور دوباره نور ساطع کند) اهداف برچسب زده شده برای محاسبه مقدار نسبی سری اسیدهای نوکلئیک در هدف محاسبه می شود.
تراشه میکروسیال -
آنها جایگزینی برای آزمایشگاه بیوشیمیایی هستند. آنها برای تعداد زیادی واکنش مانند تجزیه و تحلیل DNA ، روش های بیولوژی مولکولی و بسیاری از واکنش های بیوشیمیایی استفاده می شوند. این تراشه ها واقعاً پیچیده هستند زیرا حاوی هزاران جز هستند. این قطعات از نظر فیزیکی به عنوان یک چیدمان کاملاً سفارشی از پایین به بالا طراحی شده اند ، که ممکن است یک نیروی کار بسیار غول پیکر باشد.
تراشه Microarray پروتئین -
این تراشه ها برای ردیابی فعالیت ها و همچنین اتصالات پروتئین ها و کشف عملکرد آنها در مقیاس وسیع استفاده می شوند. مزیت اصلی آن این است که می تواند برای ردیابی تعداد زیادی پروتئین به طور موازی استفاده شود. این تراشه پروتئینی شامل سطحی برای پشتیبانی مانند صفحه میکروتیتر یا مهره ، غشای نیتروسلولز ، اسلاید شیشه ای است. اینها خودکار ، سریع ، اقتصادی ، بسیار حساس هستند ، مقدار کمتری از نمونه ها را مصرف می کنند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
