利用基因芯片檢測基因的差異表達虛擬仿真實驗操作手冊

利用基因芯片檢測基因的差異表達

虛擬仿真實驗操作手冊

(V1.0)

宇馨科括

YlXINTECHNOIXX；'

目錄

1.背景概述1

2.系統(tǒng)登錄...........................................................1

3.實驗預習模塊.......................................................2

4.實驗介紹模塊.......................................................3

5.實驗操作模塊.......................................................5

6.實驗評價模塊......................................................19

7.實驗報告模塊......................................................20

1.背景概述

“利用基因芯片檢測基因的差異表達虛擬仿真實驗”是基于分子生物學核心實驗課程進

行設(shè)計開發(fā)，基因芯片檢測基因的差異表達，盡管是科研領(lǐng)域常用的檢測手段，但受限于硬

件設(shè)備的限制，教學尚未開展此實驗，本著科研向教學的方向轉(zhuǎn)化，結(jié)合“以虛補實”的仿

真教學宗旨，故我院針對此實驗進行仿真開發(fā)。仿真軟件不僅彌補了教學方面的空白，同時

也滿足了學生隨時隨地的進行操作實習的需求，而不再受困于場地和設(shè)備的局限，也豐富了

教師的教學手段。為人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)起到了保駕護骯的作用！

2.系統(tǒng)登錄

>在文件夾或者桌面雙擊軟件程序圖標4利用基因芯片檢測基因的差異表達虛擬仿…打開進

入系統(tǒng)界面；

>在系統(tǒng)登錄界面輸入對應賬號（admin）和密碼（123456）,點擊登錄系統(tǒng)。

e利用哂片片愴JI"因3M!異衰達5a仿K矣蛉-X

>系統(tǒng)登錄成功后將直接跳轉(zhuǎn)到軟件模塊登錄接口界面（若無法進入該界面或無法登陸等

情況請于技術(shù)人員聯(lián)系）；登陸成功界面如圖所示：

利用a田芯片例娼團的m口*達吶6亶=驗

3.實驗預習紹模塊

實驗預習模塊包括：實驗目的、實驗原理、實驗儀器設(shè)備、實驗材料、實驗步驟和實驗注意

事項等內(nèi)容。

>點擊進入“實驗預習”按鍵，進入實驗預習模塊后，如圖所示:

0“質(zhì)實■HI習

一、實驗目的

1.學生通過本項目虛實結(jié)合的學習過程,，握DNA芯片的基本方法及其對結(jié)果的分析能力。

2.學習腫痛發(fā)病機制的分析思路，培養(yǎng)其科學探索精神和創(chuàng)新能力.

二、實驗原理

基因芯片(GeneChip.DNAChip),又稱DNA微陣列(DNAMicorarray),是指按照憒定位置固定在圖相載體上很小

面積內(nèi)的千萬個核酸分子用組成的觸點陣陣列。在一定條件下,載體上的核酸分子可以與來自樣品的序列互樸的核酸片

段雜交,如果杷樣品中的核酸片段進行標記，在專用的芯片閱讀儀上就可以檢測到雜交信號。

應用范圍：基因芯片可用于星因表達檢測、突變檢測、基因姐多態(tài)怪分析和基因文摩作圖以及雜交酒序等方面，在

疾病診斷和治療、藥物篩選、農(nóng)作物的優(yōu)育優(yōu)選、司法鰲定、食品衛(wèi)生監(jiān)督.環(huán)境檢測、國防、航天等許多領(lǐng)域都能發(fā)

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>點擊I后進行下一頁查看，如圖所示:

4利用弓片wa腿舁表達傷JI女匕

0/黑芋紇

實M習

ACUMGLMVUam

三、實驗儀器設(shè)備

周心機、水浴鍋、冰箱、金屬浴、揭床等

離心機水浴鍋泳箱

上一頁

?空干燥采電儀SureScanD(◎陣外芯片掃播儀

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*3制和國芯片檢at區(qū)的w號聶達則仿瓦安u

⑥善算帶優(yōu)

實M返回

*AX?CUMAiasm

四、實驗材料

癌組織和癌旁出線;tl子，緩沖液.含有。ligo-dT的寓心柱，紅綠靈光標記液,芯片洗脫液,芯片掃描儀,移液器

和槍頭,對心管等。

e

謂子芯片洗脫液寓心管

移液器移液槍頭上一頁

下一頁

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>軟件支持回顧學習操作，點擊I可返回進行查看。

返回

>學習完成后點擊右上方I，返回功能模塊界面。

4.實驗介紹模塊

實驗介紹內(nèi)容主要運用FLASH加文字解析，針對實驗過程原理進行動態(tài)解析。

>在軟件主界面單擊“實驗介紹”按鈕，進入實驗介紹模塊：

a利用“因芯片噓園的UR表達麗仿K實蛉

>界面中咄汨■犍主要針對當前動畫進行播放控制，點擊后出現(xiàn)動畫解析，并出現(xiàn)

■SB3鍵;支持當前動畫往復查看學習。

?利用“國萬片檢知煙的v異衰兇mas*賓蛉-x

>UI±11?按鍵主要針對動畫順序進行前進和后退的查看，支持往復學習。

e利用■國芯片檢窩“因的m號喂達盲算仍直買蛉

返回

>學習完成后點擊右上方返回功能模塊界面

5.實驗操作模塊

實驗操作內(nèi)容主要包括“制作熒光標記的cDNA”和“芯片雜交”兩方面內(nèi)容。

>在軟件主界面單擊“實驗操作”按鈕，進入實驗操作模塊:

<3利用“歐;片檢觸煙的V印1gtKK6H安玲

>軟件左邊欄為分項步驟短語；左下角為詳細步驟介紹；右邊為工具欄，便于進行實驗物

品轉(zhuǎn)移。

司“用—x松im因的叁目袁達。①亶力穩(wěn)

>跟據(jù)提示，加入oligoDT：

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<3利用“因u片檢窩“因的m號表的r投仿K女電

>操作過程中，溶液帶了名稱屬性，便于學生理解實驗。

>RNA水浴變性:

<3利用WE9芯片啥劇疆田的且異**達虎K16真通

工具欄

水浴條件：70t/10min

單位：min

>學習查看相關(guān)知識點。

43利用H既片核2國的圣a澳達由USJI富通

>學習反轉(zhuǎn)錄原理動畫:

>加入反轉(zhuǎn)錄體系:

W利用響弓片愴au臉？e?表達dtttt仿?安蛉

>cDNA離心純化;

就“辛悅

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?ZMOI2)

"肝食

CK?女

號■?三次加但?化M”>?lZ3r>*Olmc取出Hl.m!MT點開,RUU9中用

>反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物濃縮干燥:

>加入雜交液:

>知識點查看學習:

>雜交液變性:

>標記序列陣:

>轉(zhuǎn)移雜交液于序列陣上:

艙上H垸

MAXIMO

>雜父原理動畫學習:

>搖床孵化2小時:

>冰箱過夜存放

>去除序列陣上的水珠:

>一次洗脫:

>二次洗脫:

>三次洗脫:

>保存序列陣玻片:

>實驗完成。

工具欄

芯片處理：

1.打開SureScaiDx微陣列芯片掃描儀，打開掃描軟

件

2%擊掃描紅色出現(xiàn)紅色的矩陣

3.點擊掃描雅

4片擊合成異紅色和綠色，將兩矩陣合并。

5.分析數(shù)據(jù)：紅色的點代表在癌組織中高表達的基因

綠色的點代表右:總旁組織中高衰達的基因。

6.實驗評價模塊

實驗評價模塊主要由實驗評價試題組成。

>在軟件主界面單擊“實驗評價”按鈕，進入實驗評價模塊:

實*評價

AK*M*IMVUtMTl

1.下列那種初質(zhì)是基因表達的中間產(chǎn)物，并且是檢測特定基因是否表達的常用指標.（）

A.mRNA