1 2012年，北京市约20万新生儿享(xiang)受到了免费的耳聋(long)基因(yin)筛查(cha)，他(ta)们中的数百名孩子将避免由于(yu)用药不(bu)当致(zhi)残。这次筛查(cha)所应用的，就是基因(yin)芯片。
2基因(yin)芯(xin)片(pian)(pian)是指(zhi)在一(yi)块邮票大(da)小(xiao)的(de)，由玻璃、陶瓷、塑料(liao)或(huo)者硅等(deng)物(wu)(wu)质构成(cheng)的(de)基片(pian)(pian)上，通过一(yi)系列技术手段固定(ding)细(xi)胞或(huo)细(xi)胞内相关基因(yin)或(huo)蛋白的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)信(xin)息(xi)的(de)芯(xin)片(pian)(pian)。临床时，收(shou)集(ji)人体的(de)血液(ye)或(huo)尿液(ye)、痰(tan)液(ye)等(deng)待(dai)测样品，与芯(xin)片(pian)(pian)上的(de)已有DNA信(xin)息(xi)发生(sheng)(sheng)“碱基互补”反应，产生(sheng)(sheng)相应信(xin)号，再用计算机分析数据(ju)就(jiu)可(ke)快捷获得待(dai)测样品的(de)基因(yin)信(xin)息(xi)，从而(er)用于基因(yin)检测、疾病(bing)治疗和(he)预(yu)防(fang)等(deng)。
3以耳聋(long)为例。制(zhi)作芯片(pian)(pian)(pian)(pian)时，将一(yi)些含(han)有已知7种耳聋(long)基因的(de)(de)(de)生物分子，放到芯片(pian)(pian)(pian)(pian)的(de)(de)(de)表面(mian)上(shang)，这个(ge)(ge)(ge)过(guo)程类(lei)似于农民的(de)(de)(de)“插秧”，只不(bu)过(guo)基因芯片(pian)(pian)(pian)(pian)插秧时用的(de)(de)(de)是机械(xie)手(shou)。经(jing)过(guo)“插秧”，芯片(pian)(pian)(pian)(pian)上(shang)的(de)(de)(de)生物分子排(pai)列成整(zheng)齐(qi)的(de)(de)(de)阵列状。这个(ge)(ge)(ge)过(guo)程叫做“点样(yang)”。机械(xie)手(shou)上(shang)装有一(yi)根(gen)或多根(gen)微点样(yang)针，根(gen)据(ju)需要(yao)点制(zhi)出各种芯片(pian)(pian)(pian)(pian)。点样(yang)针的(de)(de)(de)头部有一(yi)个(ge)(ge)(ge)样(yang)品通道(dao)，用来(lai)存放一(yi)定(ding)体(ti)积的(de)(de)(de)样(yang)品。由(you)于基因芯片(pian)(pian)(pian)(pian)体(ti)积小，它所需要(yao)的(de)(de)(de)样(yang)品极其微量，往(wang)往(wang)10微升样(yang)品就(jiu)可(ke)以点制(zhi)上(shang)千(qian)张芯片(pian)(pian)(pian)(pian)。
4而检测的(de)(de)原理简单来(lai)说(shuo)是(shi)这样的(de)(de)。DNA是(shi)一(yi)(yi)个(ge)(ge)双(shuang)螺(luo)旋结(jie)构(gou)，它由两个(ge)(ge)链(lian)咬合旋转组成。芯片上(shang)虽然放置着含有耳(er)聋(long)基因的(de)(de)信息，但是(shi)为了后(hou)续检测，芯片上(shang)只放置了基因双(shuang)螺(luo)旋链(lian)中的(de)(de)一(yi)(yi)个(ge)(ge)链(lian)，也就是(shi)之前芯片上(shang)插好的(de)(de)“秧(yang)苗”。在(zai)检测时，根据(ju)碱基配对的(de)(de)原理，如果被(bei)检样品中的(de)(de)链(lian)和(he)之前的(de)(de)“秧(yang)苗”链(lian)相(xiang)互反应，像拉链(lian)一(yi)(yi)样相(xiang)互“咬合”起来(lai)，形成一(yi)(yi)个(ge)(ge)完整的(de)(de)双(shuang)螺(luo)旋结(jie)构(gou)，就是(shi)配对的(de)(de)成功，预示着被(bei)检物种也存在(zai)着这个(ge)(ge)基因。
5基(ji)因(yin)芯(xin)片(pian)能实现快速检测(ce)(ce)的(de)(de)(de)秘诀在于它(ta)的(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)上均匀地分(fen)布着成千上万个生物(wu)信息(xi)(xi)。这(zhei)些海量的(de)(de)(de)信息(xi)(xi)，可以一次性地通过(guo)检测(ce)(ce)得(de)出结果(guo)。基(ji)因(yin)芯(xin)片(pian)的(de)(de)(de)这(zhei)种(zhong)特点，也为(wei)像癌症等复(fu)杂疾病(bing)的(de)(de)(de)治疗(liao)提供了便(bian)利(li)。在癌症手术后，病(bing)灶是(shi)否切除干(gan)净，用什(shen)么药治疗(liao)合适(shi)，病(bing)人不用药的(de)(de)(de)生存期多长，是(shi)否容易(yi)转(zhuan)移等问(wen)题(ti)都会在临(lin)床提出。如果(guo)针对这(zhei)些问(wen)题(ti)进行基(ji)因(yin)的(de)(de)(de)检测(ce)(ce)，就会出现海量的(de)(de)(de)基(ji)因(yin)数据(ju)，这(zhei)些数据(ju)光(guang)靠人手工对比(bi)是(shi)无法处理的(de)(de)(de)，利(li)用基(ji)因(yin)芯(xin)片(pian)、计(ji)算(suan)机，利(li)用生物(wu)信息(xi)(xi)学、统计(ji)学的(de)(de)(de)方法，将便(bian)利(li)得(de)多。
6基因(yin)芯片(pian)(pian)可以(yi)(yi)把(ba)生(sheng)命科(ke)学研究中许(xu)多不(bu)连(lian)续(xu)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析过程，比(bi)如(ru)样(yang)品(pin)制备(bei)、化学反(fan)应和分(fen)(fen)(fen)离检(jian)测等(deng)移植(zhi)到芯片(pian)(pian)中使其连(lian)续(xu)化和微型(xing)化，而原(yuan)来这(zhei)些(xie)(xie)各自(zi)分(fen)(fen)(fen)离的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析设备(bei)要占用很多层楼。有(you)一些(xie)(xie)大胆的(de)(de)设想甚至认(ren)为，将(jiang)(jiang)来我们可以(yi)(yi)有(you)一些(xie)(xie)很小的(de)(de)“傻瓜型(xing)”分(fen)(fen)(fen)析仪携带(dai)在身(shen)(shen)上(shang)，自(zi)己取样(yang)进行分(fen)(fen)(fen)析，然后通过因(yin)特网将(jiang)(jiang)这(zhei)些(xie)(xie)数(shu)据传送(song)给医生(sheng)，实(shi)现远程诊断和治(zhi)疗。如(ru)果解决了(le)生(sheng)物兼(jian)容性问题，将(jiang)(jiang)来还可以(yi)(yi)将(jiang)(jiang)基因(yin)芯片(pian)(pian)植(zhi)入人(ren)(ren)体，通过芯片(pian)(pian)了(le)解人(ren)(ren)们的(de)(de)身(shen)(shen)体健康状况，变现在的(de)(de)治(zhi)疗医学为将(jiang)(jiang)来的(de)(de)预防医学。
(取(qu)材于(yu)网络资料)
14．下列对“基因芯片”的理解，不正确(que)的一(yi)项(xiang)是（3分(fen)）
A．基因芯片的基片是(shi)由玻璃、陶(tao)瓷、塑料或者硅等物质所构成的。
B．基因(yin)芯片上固(gu)定有细胞(bao)或者(zhe)细胞(bao)内相关基因(yin)或蛋白(bai)的(de)生物(wu)信息。
C．基因芯片的(de)制作(zuo)与应用包含插(cha)秧、点样、配对等几个重要环(huan)节。
D．基因(yin)芯片(pian)可用(yong)于基因(yin)检测、药物(wu)筛选(xuan)、疾病(bing)治(zhi)疗和预防等领域。
15．关于利用“基因芯(xin)片(pian)”进行检测的优点，理解不正确的一项是(shi)（3分(fen)）
A．用基(ji)因芯片(pian)进行检(jian)测，可以快捷获取待测样(yang)品海(hai)量的基(ji)因信息。
B．用基因芯片(pian)进行检测，其原(yuan)理(li)非常简单且(qie)操(cao)作起来(lai)也十(shi)分容易。
C．用基因芯(xin)片进行(xing)检测，许多原来不连续(xu)的分析过程可连续(xu)进行(xing)。
D．用基因(yin)芯片进(jin)行检测，与以前相比(bi)所需要的空间可以大大减小。
16．根据文(wen)意概括，基因芯(xin)片将(jiang)带来哪些医学革命？（5分）
参考答案：
14．（3分） C．(“插秧”即“点…请点此查看本文完整答案（答案页第九页）…人体，就(jiu)可以变现在(zai)的治(zhi)疗医学为预防医学。
【评分(fen)参(can)考(kao)】 第一个要(yao)点，1分(fen)；后两个要(yao)点，各(ge)2分(fen)。意(yi)思符合即可。
