硅导电玻璃介质生物芯片及其制备方法 本发明属生物工程技术领域，是一种将DNA或蛋白质或多肽定点固定在导电玻璃介质生物芯片的方法。
现行的生物芯片导电介质一般为铝和铂金，但铝和铂金在通电均存在不同程度电解或电泳介质脱落现象，而且工艺复杂，DNA，蛋白质，多肽固定难度较大，成本昂贵。
目前美国Nanogen公司采用Pt为介质，法国CIS Bio international实验室采用金为介质，不但制作工艺复杂，可想而知其价格也是十分昂贵的。
本发明的目的是提供大规模集成化，工艺简单，准确定位，快速反应，且价格低廉的生物芯片。
本发明的硅导电玻璃介质生物芯片是一种集成电路生物芯片，是导电玻璃即掺锡的氧化铟(Tin-doped indium oxide,ITO)和SiO2钝化层组成，在玻璃基板上形成导电玻璃膜电极陈列图形。SiO2钝化层可以用等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)方法在ITO导电膜上形成，厚度为1um，引出电极和测试孔。
本发明的芯片也可以是在导电膜，如掺锡氧化铟上陈列电极图形，其余同上。
本发明的电路也可以设计为Al/ITO复合电极电子束蒸发在ITO导电玻璃上淀积一层1um厚的Al膜，从而形成Al/ITO复合电极图形。测试孔从导电玻璃膜中引出，从而提高测试速度。
本发明的硅导电玻璃介质生物芯片包括采用ITO导电玻璃或ITO膜制备的生物芯片
本发明的导电玻璃介质是：
掺锡的氧化铟，其主要化学成分为In2O3，它是一种透明的导电氧化膜层，薄膜电阻率在10-3～10-4Ω.cm，对ITO导电膜进行化学处理与DNA共价结合并采用点定位，结果表明：ITO导电膜电极与其他金属电极相比具有较强的抗电解腐蚀能力，是一种较为理想的电极材料。
本发明的硅导电玻璃介质生物芯片，其特征是该芯片用于疾病诊断，基因测序，基因表达研究或微实验室集成电路芯片。
本发明的硅导电玻璃介质生物芯片制备包括：导电玻璃电路设计，导电玻璃介质处理，寡核苷酸，蛋白质和多肽的修饰，电引导探针芯片定点固定。
导电玻璃介质选择：
例如采用ITO(Tin-dopedindium oxide)玻璃，其主要化学成分为In2O3。
导电玻璃电路设计采用两种方案：
纯ITO导电膜电极在ITO导电玻璃上先进行光刻和腐蚀以形成ITO电极陈列图形。通过等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)方法在ITO导电膜上覆盖一层钝化层SiO2，厚度为1um。再用光刻和反应离子刻蚀法(RIE)开出电极引出孔和DNA测试孔。
Al/ITO复合电极电子束蒸发在ITO导电玻璃上淀积一层1um厚的Al膜，然后进行光刻和Al膜，并在ITO膜上形成Al/ITO复合电极图形。再将测试孔中的Al腐蚀，露出基底ITO层，而电极表面的Al层可以减少测试过程中的电极的电阻。PECVD方法在电极上淀积约1um厚的SiO2钝化层，用光刻和反应离子刻蚀法(RIE)开出电极引出孔和DNA测试孔。
导电玻璃介质处理：
化学方法处理可采用APS,PDC,Pyrrole等化学物质处理，例如：氧化铟(In2O3)+3-氨丙基三甲氧基硅烷：(3-aminopropyltrimethoxysilane；APS)In2O3+APS+1.4-苯二异硫氰酸盐：(1.4-phenylene diisothiocyanate；PDC)
生物亲和方法
采用链霉亲和素或亲和素包被固定。
APS-PDC具体处理导电玻璃介质方法：
A．洗净导电玻璃浸入0.5％APS中2分钟后用丙酮10×5分钟，
B．烤箱干烤110℃45分钟
C．0.05％PDC浸泡45分钟
D．甲醇浸泡5分钟
E．丙酮浸泡5分钟
F．室温干燥即可。
寡核苷酸酸链的修饰：在寡核苷酸酸链地5’端或3’末端修饰氨基，醛基，吡咯基团，有的需要在末端修饰生物素基团。
蛋白质或多肽的修饰：在其末端修饰生物素基团或吡咯基团等。
附图1是APS-PDC Microarray与5’-amino-Oligos交联示意图。附图2是纯ITO导电膜电极。附图3是Al/ITO复合电极。
例1： 材料与方法： a．乙肝(HBV)：
24669:5′-Amino-TTTTTTTTTTTACGAACCACTGAACAAATGGCACTAG
23296:5′-FAM-ATGCTTGGTGACTTGTTTACCGTGATC-3′ b．丙肝(HCV):
25420:5′-Amino-TTTTTTTTTTTTTTCTGTGAGGAACTACTGTCTTC-3′
YING:5′-Rho-GGGATAGTCGAAGACAGTAGTTCCTCACAG-3′ c．对照：Probe 1A:5＇-Amino-TTTTTTTTTTTTCTTTTGTCGCATCA-3′ 其中5＇-amino group试剂为： N-trifluoroacetyl-6-aminohexyl-2-cyanoethylN’,N’-diisopropyl-phosphoroamidite(ABI)，
临床标本的预处理与荧光标记：
所有标本应预处理为DNA或cDNA，采用随机引物标记，Nick末端荧光标记，PCR掺入荧光标记等等。
电泳定点引导探针并固定
2mMOligo24669,Oligo254200.5ul于APS-PDC硅导电玻璃介质生物芯片，通电5uA 2分钟，0.5uL ProbelA作为阴性对照。再洗涤：用1％氨水洗涤5分钟，再用双蒸水洗涤干燥。
电泳趋向杂交或快速静电杂交。5uL,10-100pmol/ul荧光标记Oligo23296,37℃杂交6h，再次洗涤：用洗涤液(2×SSPE,0.1％SDS)50ul,3×5分钟，水洗干燥，再次杂交：5uL,10-100pmol/ul荧光标记Oligoying,37℃杂交6h，最后洗涤：用洗涤液(2×SSPE,0.1％SDS)50ul,3×5分钟，水洗干燥。
荧光扫描或CCD荧光成像，并采用软件分析图像结果。FAM:EX=494 EM=520；Rhodamine:EX=578 EM=604HBV阳性：显微镜下呈现黄绿色荧光点HCV阳性：显微镜下呈现红色荧光点例2采用链霉亲和素(SA)或吡咯(Pyrrole)处理硅导电玻璃介质生物芯片，蛋白质或多肽采用生物素或吡咯修饰。
20mM pyrrole,0.1M LiClO4,luM吡咯修饰的多肽在-0.35～+0.85V的电场强度下电定位与芯片进行固定，再与处理的血清进行反应，最后与荧光标记的二抗进行反应，阳性结果出现荧光亮点。