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人类健康的侦察兵:什么是生物芯片

导读: 将半导体工业中的微加工和制作机器人精密器件的技术,用在生命科学领域中,把生物医学检测相关的材料,有序地放到芯片上或者在芯片上制作各种微流体的管道,形成如指甲盖般大小的器件,随后利用这些器件进行检测。

生物芯片,作为生物学领域的一个重要名词,尽管在临床医学方面获得广泛应用并取得重大突破,但公众认知仍较少,何为生物芯片?它与人们的实际生活有哪些具体联系?中国工程院院士、生物芯片北京国家工程研究中心主任程京对其下了简要的定义,即将半导体工业中的微加工和制作机器人精密器件的技术,用在生命科学领域中,把生物医学检测相关的材料,有序地放到芯片上或者在芯片上制作各种微流体的管道,形成如指甲盖般大小的器件,随后利用这些器件进行检测。比如通过生物芯片可以检测致病病原菌。这样一个系统技术构成的体系,就是生物芯片技术。

这样一个复杂且高精尖的技术,与我们的生活存在怎样的联系?程京举例说,个别小朋友出生就与正常小朋友有异,是因为其体内基因有来自母亲的瑕疵,比如某一个碱基或一个点上发生变化,而正是因为这个点发生了变化,也导致这个孩子生病的时候,在接受治疗时就需要和其他小朋友使用不同的药物治疗方案。

在生物芯片研发之前,临床医学领域并不了解接受治疗方面的差异性。当父母带着小朋友来看病,医生给出的治疗方案是不存在差异的,而如果这个孩子出现失聪等情况,医生才知道是孩子的基因和药物引发了问题。在生物芯片出现之后,孩子一出生就会接受筛查,医院会给父母一张新生儿筛查的卡片,卡的反面可以给出用药指南,针对不同小朋友的问题会有不同的禁药措施。当孩子去看病,父母先把这张卡片出示给医生,这样医生就会避开禁药,量体裁衣地为小朋友治疗。

程京介绍,“举一个和老百姓息息相关的例子,就是人们的健康。在过去两千多年的过程中,我们的祖先就已经提出过上医治未病,但这大多依赖我们肉眼看到的东西,我们叫表型。现在我们的基因芯片技术可以微观化,甚至更超前更微观的看,我们叫基因型。通过这样的手段可以对疾病提前做处理,预测预判。在知道风险后就可以及时地进行干预,预防,这对于很多病来讲都是非常重要的。”随着我国国力的不断强盛,科学研究的能力不断增强。未来,生物芯片将会更好地服务大众生活,带来有形与无形的效益双收。


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