Kas ir BioChip un BioChip veidi

Pirmo biocipu izgudroja amerikāņu uzņēmums, proti, Affymetrix, un šī uzņēmuma produkts ir GeneChip (DNS microarrays). Šie produkti ietver atsevišķu DNS sensoru skaitu, ko izmanto defektu noteikšanai. Biočipam ir būtiska loma bioloģijas pētījumu jomā, piemēram, sistēmu bioloģijā, kā arī slimību bioloģijā, kamēr klīnisko pielietojumu skaits pieaug. Tas ir mikrostaru komplekts, kas novietots uz stipras pamatnes virsmas, lai ļautu tūkstošiem reakciju veikt īsākā laikā. Biočipa attīstība galvenokārt ietver molekulārās bioloģijas, bioķīmijas un ģenētikas kombināciju. Biočipus izmanto, lai analizētu organiskas molekulas, kas saistītas ar dzīvu organismu. Šajā rakstā ir apskatīts, kas ir biochip, veidi, biochip un to izmantošana , trūkumi un to pielietojums.

Kas ir biochip?

Biočips ir samazinātu mikroelementu kopums, kas tiek novietots uz stipra substrāta, kas ļauj vienlaikus veikt daudzus eksperimentus, lai īsā laikā iegūtu lielu caurlaidspēju. Šajā ierīcē ir miljoniem sensoru elementu vai biosensori . Nepatīk mikroshēmas, tās nav elektroniskas ierīces. Katru biocipu var uzskatīt par mikroreaktoru, kas var noteikt noteiktu analītu, piemēram, fermentu, olbaltumvielu, DNS, bioloģisko molekulu vai antivielu. Šīs mikroshēmas galvenā funkcija ir simtiem bioloģisku reakciju veikt dažu sekunžu laikā, piemēram, gēnu (DNS secības) dekodēšana.

Biočips

Bioshipes darbības princips:

Biochip darbība galvenokārt ietver šādus soļus.

1. 1. solis: operators, izmantojot radiosignālus, ģenerē mazjaudas elektromagnētisko lauku
2. 2. solis: Fiksētā biochip tiek ieslēgta
3. 3. solis: aktivizētā mikroshēma nosūta identifikācijas kodu reversam operatoram, izmantojot radiosignālus
4. 4. solis: Lasītājs nostiprina saņemto kodu, lai to mainītu digitālā formā, un beidzot to izliek LCD.

BioChip komponenti

Biochip sastāv no diviem komponentiem, proti, retranslatora, kā arī lasītāja.

BioChip komponenti

1) retranslators

Transponderi ir divu veidu, proti, aktīvais un pasīvais retranslators. Tas ir pasīvs retranslators, kas nozīmē, ka tajā nav savas enerģijas vai akumulatora, savukārt pasīvā gadījumā tas nav aktīvs, kamēr operators to neaktivizē, piešķirot tam mazu elektrisko lādiņu. Šis retranslators sastāv no četrām daļām, piemēram, antenas spoles, datora mikroshēmas, stikla kapsulas un regulēšanas kondensatora.

• Datora mikroshēmā tiek saglabāts unikāls identifikācijas (UID) numurs, kas svārstās no 10 līdz 15 cipariem.
• Antenas spole ir ļoti maza, primitīva un šāda veida antena tiek izmantots, lai nosūtītu un saņemtu signālus no skenera vai lasītāja.
• Noregulēšanas kondensatora uzlādi var veikt ar nelielu signālu, ti, 1/1000 vatu, ko nosūta operators.
• Stikla kapsula satur antenas spoli, kondensators un mikroshēma, un tas ir izgatavots ar bioloģiski saderīgu materiālu, proti, sodas kaļķa stiklu.

2) Lasītājs

Lasītājs sastāv no spoles, proti, “ierosinātāja”, un caur radiosignāliem tā veido elektromagnētisko lauku. Tas piedāvā nepieciešamo enerģiju (<1/1000 of a watt) to activate the biochip. The reader carries a receiving coil for receiving the ID number or transmitted code sent back from the excited implanted biochip.

Biočipu veidi

Pieejami trīs veidu mikroshēmas, proti, DNS mikroelementi, mikroshēmas mikroshēmas un olbaltumvielu mikroelementi.

Biočipu veidi

1) DNS mikrouzņēmums

DNS mikroelements jeb DNS biocips ir sīku DNS plankumu kopums, kas piestiprināts pie stipras virsmas. Pētnieks izmanto, lai aprēķinātu daudzu gēnu ekspresijas līmeņus. Katrā DNS zīmē ietilpst noteiktu gēnu pikomoli, kurus sauc par zondēm. Augstas stingrības apstākļos tie var būt īss ģenētiskā materiāla segments. Parasti zondes un mērķa hibridizācija tiek pamanīta un skaitīta, atzīstot fluoroforu vai ķīmiluminiscenci marķētus mērķus, lai izlemtu par nukleīnskābju sēriju relatīvo daudzumu mērķī. Novatoriski nukleīnskābes bloki bija makro masīvi apmēram 9 cm x 12 cm, un sākotnēji automatizētā ikonu analīze tika publicēta 1981. gadā.

2) mikrofluidiskā mikroshēma

Mikrofluīdās bioloģiskās mikroshēmas vai lab-on-a-chip ir izvēle uz parastajām bioķīmiskajām laboratorijām un pārveido vairākas lietojumprogrammas, piemēram, DNS analīzi, molekulārās bioloģijas procedūras, proteomiku, kas ir pazīstama kā olbaltumvielu izpēte un slimību diagnostika (klīniskā patoloģija). Šīs mikroshēmas kļūst arvien sarežģītākas, izmantojot 1000 komponentus, taču šīs sastāvdaļas tiek fiziski sauktas par pilnu pasūtījumu plānu no apakšas uz augšu, kas ir ļoti liels darbaspēks.

3) Olbaltumvielu mikrouzņēmums

Olbaltumvielu mikroelementu vai olbaltumvielu mikroshēmu metode tiek izmantota, lai sekotu olbaltumvielu darbībām, kā arī savienojumiem un lai uzzinātu to funkciju lielā mērā. Galvenā olbaltumvielu mikroelementu priekšrocība ir tā, ka mēs varam paralēli izsekot lielu daudzumu olbaltumvielu. Šī olbaltumvielu mikroshēma sastāv no virsmas, lai atbalstītu, piemēram, mikrotitrēšanas plāksni vai lodītes, nitrocelulozes membrānu, stikla priekšmetstikliņu. Tie ir automatizēti, ātri, ekonomiski, ļoti jutīgi, patērē mazāk paraugu. Pirmā olbaltumvielu mikroshēmu metodoloģija tika ieviesta antivielu mikrostartos, kas zinātniski publicēti 1983. gadā. Šīs mikroshēmas pamatā esošo tehnoloģiju bija diezgan viegli izstrādāt DNS mikrošuvēm, kuras ir pārvērtušās par visbiežāk izmantotajiem mikroelementiem.

Biochip priekšrocības un trūkumi

Priekšrocības biochip iekļaujiet sekojošo.

• Biocipu izmanto, lai glābtu slimos
• Ļoti maza izmēra, jaudīga un ātrāka.
• Biočipi ir noderīgi, lai atrastu pazudušos cilvēkus
• Bioshipes var izmantot, lai personas identificētu individuāli
• Biočipi dažu sekunžu laikā veic tūkstošiem bioloģisku reakciju.

Biocipa trūkumi ir šādi.

• Biočipi ir dārgi
• Biocips rada bīstamas privātās dzīves problēmas.
• Biočips iezīmē cilvēka brīvības un pašcieņas beigas.
• Būs iespēja katru cilvēku pārvērst par kontrolētu cilvēku
• Bioshipes cilvēka ķermenī var fiksēt bez viņu iejaukšanās.

Bioshipu pieteikumi

Biocipa pieteikumi ietver sekojošo.

• Izmantojot šo mikroshēmu, mēs varam izsekot cilvēku vai dzīvnieku jebkur pasaulē.
• Šo mikroshēmu izmanto, lai uzglabātu un atjauninātu tādas personas informāciju kā medicīniskie finanšu un demogrāfiskie dati.
• Biochip nodrošina drošas e-komercijas sistēmas
• Šīs mikroshēmas efektīvi atjauno medicīniskās, skaidras naudas, pases utt. Uzskaiti.
• Biocipu var izmantot medicīnas jomā kā BP sensoru, glikozes detektoru un skābekļa sensoru.

No iepriekš apspriestās informācijas visbeidzot varam secināt, ka biochip ir precīzs, ātrs un miniaturizēts. Biočipa telpa atrodas krustojumā starp mikroshēmu ražošanu, molekulu bioloģiju, genomiku un signālu apstrāde . Bioshipu un to lietojumu tirgus ir palielināts vairākos galvenajos pētniecības reģionos. Šeit ir jautājums jums, kas ir biochip definīcija ?