系统了解一下基因表达与芯片知识

本文是《生物信息学中的数据挖掘方法及应用》第一章的简单学习和整理。
全书介绍见：https://mp.weixin.qq.com/s/Anp_rlbo47qzPYy5BinbnQ
生物信息学的研究对象：基因组数据、蛋白质组数据、基因表达数据。我只选择了基因表达数据部分。
主要了解一些芯片背后的理论知识。

1.关于“调控”

基因：能够转录翻译成蛋白质的DNA片段，占基因组总数的不足2%。
基因间区域：控制基因表达的变化--“调控”，是基因组参与的最复杂的过程之一。
搞清楚不同状态下的基因表达水平，是了解基因调控的重要途径。

2.基因表达水平检测技术

（1）检测蛋白的丰度--尚且存在一些问题，非普遍方法。
（2）检测mRNA的丰度，间接测定基因表达水平，这是芯片的理论基础。

3.基因芯片

（1）分类

cDNA芯片、寡核苷酸芯片
二者的不同点：
cDNA芯片：实验室制备、双色杂交、最终测量值为相对值，一个基因只对应一个长探针。
寡核苷酸芯片：工业化生产、单色杂交、最终测量值为绝对值，一个基因对应多个探针。

（2）制备过程

①首先在特定条件下培养细胞，收集和提取细胞中的 mRNA 样本，并为其做标记，一般情况下使用荧光标记；
②准备基因芯片，芯片上会有高密度的序列特异性探针；
③样本与芯片探针杂交；
④洗去非特异性 mRNA 的结合；
⑤根据标记信号测量 mRNA 丰度 。