固相杂交反应的特点、问题及解决办法

　　　杂交反应的条件类似于传统的Southern或Northern杂交。具体的选择视研究目的而定，例如，进行多态性分析或杂交测序时，要求能够区分单个碱基的变异，所以需要较高的杂交严谨性；而用于表达谱检测的芯片为了提高检测的特异性、保证较高的灵敏度，需要较长的杂交时间，高的严谨性、高的样品浓度、较低的杂交温度等。同时，杂交反应还必需考虑反应液中的盐浓度、探针序列的G+C含量、探针所带电荷情况、探针与芯片片基间连接臂的长度及种类，靶序列二级结构等因素[1]。固定于芯片表面的探针或蛋白、多肽分子与位于液相的靶分子进行生化反应（作用）的过程不完全与液相中生化反应相同。其原因在于，生物大分子与固相支持物的结合导致了溶液中的靶分子与其不能迅速地发生作用，延长了反应时间，必要时还必需提高靶分子的浓度以加快反应。而且，固相化的大分子，特别是空间体积较小的分子，很容易受到支持物对生化反应的空间阻碍作用。如何解决以上问题是生物芯片技术应用中的关键之一。有研究表明[2,3]，在探针分子与片基间加入适当长度的连接臂可使杂交效率提高上百倍。连接臂将固相化的探针分子与支持物隔开一定的距离，减少空间阻碍作用。另外，不带电荷的肽核酸(PNA)也可与DNA形成PNA-DNA杂交体，且比DNA-DNA或DNA-RNA杂交体更为稳定的，防止核酸二级结构对杂交反应的影响，所以适合进行单个碱基错配的分析。PNA还
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