基因芯片带来医学革命

12012年，北京市约20万新生儿享受到了免费的耳聋基因筛查，他们中的数百名孩子将避免由于用药不当致残。这次筛查所应用的，就是基因芯片。

2基因芯片是指在一块邮票大小的，由玻璃、陶瓷、塑料或者硅等物质构成的基片上，通过一系列技术手段固定细胞或细胞内相关基因或蛋白的生物信息的芯片。临床时，收集人体的血液或尿液、痰液等待测样品，与芯片上的已有DNA信息发生“碱基互补”反应，产生相应信号，再用计算机分析数据就可快捷获得待测样品的基因信息，从而用于基因检测、疾病治疗和预防等。

3以耳聋为例。制作芯片时，将一些含有已知7种耳聋基因的生物分子，放到芯片的表面上，这个过程类似于农民的“插秧”，只不过基因芯片插秧时用的是机械手。经过“插秧”，芯片上的生物分子排列成整齐的阵列状。这个过程叫做“点样”。机械手上装有一根或多根微点样针，根据需要点制出各种芯片。点样针的头部有一个样品通道，用来存放一定体积的样品。由于基因芯片体积小，它所需要的样品极其微量，往往10微升样品就可以点制上千张芯片。

4而检测的原理简单来说是这样的。DNA是一个双螺旋结构，它由两个链咬合旋转组成。芯片上虽然放置着含有耳聋基因的信息，但是为了后续检测，芯片上只放置了基因双螺旋链中的一个链，也就是之前芯片上插好的“秧苗”。在检测时，根据碱基配对的原理，如果被检样品中的链和之前的“秧苗”链相互反应，像拉链一样相互“咬合”起来，形成一个完整的双螺旋结构，就是配对的成功，预示着被检物种也存在着这个基因。

5基因芯片能实现快速检测的秘诀在于它的芯片上均匀地分布着成千上万个生物信息。这些海量的信息，可以一次性地通过检测得出结果。基因芯片的这种特点，也为像癌症等复杂疾病的治疗提供了便利。在癌症手术后，病灶是否切除干净，用什么药治疗合适，病人不用药的生存期多长，是否容易转移等问题都会在临床提出。如果针对这些问题进行基因的检测，就会出现海量的基因数据，这些数据光靠人手工对比是无法处理的，利用基因芯片、计算机，利用生物信息学、统计学的方法，将便利得多。

6基因芯片可以把生命科学研究中许多不连续的分析过程，比如样品制备、化学反应和分离检测等移植到芯片中使其连续化和微型化，而原来这些各自分离的分析设备要占用很多层楼。有一些大胆的设想甚至认为，将来我们可以有一些很小的“傻瓜型”分析仪携带在身上，自己取样进行分析，然后通过因特网将这些数据传送给医生，实现远程诊断和治疗。如果解决了生物兼容性问题，将来还可以将基因芯片植入人体，通过芯片了解人们的身体健康状况，变现在的治疗医学为将来的预防医学。

(取材于网络资料)

14．下列对“基因芯片”的理解，不正确的一项是（3分）

A．基因芯片的基片是由玻璃、陶瓷、塑料或者硅等物质所构成的。

B．基因芯片上固定有细胞或者细胞内相关基因或蛋白的生物信息。

C．基因芯片的制作与应用包含插秧、点样、配对等几个重要环节。

D．基因芯片可用于基因检测、药物筛选、疾病治疗和预防等领域。

15．关于利用“基因芯片”进行检测的优点，理解不正确的一项是（3分）

A．用基因芯片进行检测，可以快捷获取待测样品海量的基因信息。

B．用基因芯片进行检测，其原理非常简单且操作起来也十分容易。

C．用基因芯片进行检测，许多原来不连续的分析过程可连续进行。

D．用基因芯片进行检测，与以前相比所需要的空间可以大大减小。

16．根据文意概括，基因芯片将带来哪些医学革命？（5分）

参考答案：

14．（3分） C．(“插秧”即“点样”) 。

15．（3分） B． (文中“检测的原理简单来说是这样的”并不等于“原理简单”，而且“操作起来十分容易”于文无据) 。

16.（5分）

答案示例：

①基因芯片能处理人工对比无法处理的大量信息，给癌症等复杂疾病的术后治疗提供极大便利。②基因芯片体积小，方便携带，随着技术的发展，可能做到自己取样自己分析，实现远程诊断和治疗。③一旦生物的兼容性问题得到解决，基因芯片能植入人体，就可以变现在的治疗医学为预防医学。

【评分参考】 第一个要点，1分；后两个要点，各2分。意思符合即可。