生物芯片技术，系指将大量（通常每平方厘米 点阵密度高于 400 ）探针分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。

通俗地说，就是通过微加工技术 ，将数以万计、乃至百万计的特定序列的DNA片段（基因探针），有规律地排列固定于50px 2 的硅片、玻片 等支持物上，构成的一个二维DNA探针阵列，与计算机的电子芯片十分相似，所以被称为基因芯片。

基因芯片主要用于基因检测工作。基因芯片技术由于同时将大量探针固定于支持物上，所以可以一次性对样品大量序列进行检测和分析，从而解决了传统核酸 印迹杂交（Southern Blotting 和 Northern Blotting 等）技术操作繁杂、自动化程度低、操作序列数量少、检测效率低等不足。而且，通过设计不同的探针阵列、使用特定的分析方法可使该技术具有多种不同的应用价值。这一技术具有广阔的应用前景：

1、生物制药领域

各大药厂和生物技术公司将会使用基因芯片发现筛选新药等。采用基因芯片技术，可以大大加快人类基因组计划的工作进度，其可用于基因测序、基因表达检测和新的遗传标志等，这对寻找新的功能基因、寻找新的药物作用靶点和开发新的基因药物具有重要意义。新药在实验阶段要通过人体安全性实验，就必须观察药物对人基因表达的影响，由于并不知道药物对哪一种基因起作用，因此需对已知所有或一定范围内的基因表达进行检测，采用基因芯片技术可以迅速而准确地完成这一任务。

2、医学诊断领域

（1）在优生方面：目前已知有600多种遗传疾病与基因有关。妇女在妊娠早期用DNA芯片做基因诊断，可以避免许多遗传疾病的发生。

（2）在疾病诊断方面：由于大部分疾病与基因有关，而且往往与多基因有关，因而，利用DNA芯片可以寻找基因与疾病的相关性，从而研制出相应的药物，提出新的治疗方法。

（3）在移植方面：应用于器官移植、组织移植、细胞移植方面的基因配型，如HLA分型。

（4）病原体诊断：细菌和病毒鉴定、耐药基因的鉴定等。

（5）在环境对人体的影响方面：已知花粉过敏等人体对环境的反应都与基因有关。若对与环境污染相关的200多个基因进行全面监测，将对生态环境控制及人类健康有重要意义。

（5）在法医学方面：DNA芯片比早先的DNA指纹鉴定更进一步，它不仅可做基因鉴定，而且可以通过DNA中包含的生命信息描绘生命体的外貌特征。这种检验常用于灾难事故后鉴定尸体身份以及鉴定父母和子女之间的血缘关系。

3、食品安全领域

（1）基因芯片在食品中致病病原体的检测

基因芯片技术可以对多指标并行检测，同时检测多种病毒以及病毒的多种亚型，是目前病毒检测的热点研究方法。

（2）基因芯片在食源性病毒方面的检测

北京出入境检疫检验局搭建了植物源性食品中植物病毒、早害基因芯片检测技术平台，在国内首次用于植物病毒早害检疫，该技术成本低，仅为标准反应体系的7%，突破了基因芯片的应用瓶颈，并实现了高通量的快速检测。

（3）基因芯片在转基因食品检测中的应用

天津出入境检验检疫局采用目前已商品化的七种转基因作物基因组核酸的纯化试剂盒，可同时完成对多种作物、多种基因的检测，鉴于已商品化的转基因产品涉及多个基因，因此，应用基因芯片技术建立高通量检测方法在检测中具有明显优势。