生物芯片技术在包装中的应用研究4专业磨光

生物芯片技术在包装中的应用研究(4)

3.2检测包装物特定蛋白质

在食品包装技术中，各种包装工艺对于食品的蛋白质成份会产生不同程度的影响。而食品的各种蛋白质组成和含量，直接决定了包装商品的质量和风味。在开发新产品时需要对某些蛋白质进行检测。采用生物芯片可一次性对多种蛋白质进行检测。

生物芯片的微点阵技术利用抗体和抗原、受体和配体间的相互作用，对特定蛋白质的结构、功能以及修饰进行多方面的研究，并为蛋白质组研制提供了有利的工具。 微阵列技术是将微孔板技术进一步微型化。最近，哈佛大学的研究人员开发了化合物微阵列芯片，主要用于筛选能与特定蛋白质特异性结合的化合物。他们将玻片表面进行化学处理，使其衍生化产生活性基团，然后将溶于有机溶剂中的化合物用机械手点在经处理的玻片表面，化合物与玻片表面的活性基团反应而被固定于玻片表面，这样就将不同的化合物排布成微阵列，固定在玻片表面，制成化合物微阵列芯片。随后将感兴趣的蛋白质进行荧光标记，然后与微阵列芯片上的化合物反应，经清洗后，再进行荧光检测就可以筛到能与这种蛋白质特异性结合的化合物。

3.3包装毒理性分析与检测

许多包装材料不同程度上存在一定的毒性，特别是包装材料与包装物之间存在成份相互扩散，某些有毒成份，如重金属，在商品存贮期内，会进入包装物中。因此，对包装和商品进行毒性评价，是包装技术研究过程中十分重要的一个环节。

现在毒理性研究多采用鼠为模型，通过动物实验来确定包装材料和包装物的潜在毒性。这些方法需要花上几年时间，花费巨大。 DNA芯片技术可将包装毒性与基因表达特征联系起来，通过基因表达分析便可确定包装的毒性。用DNA芯片可以在一个实验中同时对成千上万个基因的表达情况进行分析，为研究包装材料或重金属分子对生物系统的作用提供全新的线索。该技术可对单个或多个有害物质进行分析，确定化学物质在低剂量条件下的毒性，分析、推断有毒物质对不同生物的毒性可比性。如果不同类型的有毒物质所对应的基因表达若有特征性的规律，那么，通过比较对照样品和有毒物质的基因表达谱，便可对各种不同的有毒物质进行分类，在此基础上通过进一步建立合适的生物模型系统，便可通过基因表达的变化来反映有毒物对人体的毒性。

同时，生物芯片还可以通过检测包装物中的重金属及其化合物的含量，来研究包装与包装物之间的微量反应。

4 结论

生物芯片技术是一项综合性的高新技术，它涉及生物、化学、医学、物理、材料、微电子技术、生物信息、精密仪器等领域，是一个学科交叉性很强的研究领域。虽然生物芯片的研究到目前为止已有了长足的发展，但一些相关技术的发展制约了其进一步的发展。例如，随着芯片集成度的提高，所用反应物量的减少，其产生的信号也越来越微弱，因而，对高精度检测器的要求迫在眉睫。此外，微加工技术、芯片的封装和保存等也是在生物芯片的研发中应注重的方面。

在生物芯片技术研究和应用开发过程中，还有许多未知的领域需要大家去努力。但是，随着该项技术的发展，必将为包装技术开辟一个广阔的应用前景。

中国包装总公司包装新材料与技术重点实验室 陈新 向红 向贤伟

摘自<中国包装>

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