DNA芯片的整個(gè)應(yīng)用鏈匯總在如圖6.3所示的示意圖中。首先,準(zhǔn)備一片固態(tài)材料的襯底片, HCF4053BM1 在后續(xù)工藝之前必須對這種芯片進(jìn)行修飾:在這個(gè)過程中,單鏈DNA示蹤分子固定在相應(yīng)的位置。在此之后,進(jìn)行功能化芯片的封裝。需要注意的是,基于電子電路或CMOS解決方案的前提下,這個(gè)集成封裝工藝與標(biāo)準(zhǔn)CMOs封裝概念有很大的根本區(qū)別。這主要是由于微流控芯片必須要有讀出電路模塊和微流控功能接口,同時(shí),用于微流控接口使用的材料需要具備生物兼容性。作為替代方案,功能化工藝步驟和封裝工藝也可以反過來進(jìn)行。之后,如6.3所示的工作流程所示,由于芯片的使用和后續(xù)操作通常不是直接在前序步驟完成之后立即進(jìn)行,封裝和功能化后的芯片需要進(jìn)行妥善存儲。此時(shí)的芯片已經(jīng)攜帶生物分子,所以要特別考慮溫度的影響,此外,存儲時(shí)濕度的影響也是要考慮的重要因素。

   圖6.3 DNA芯片的整個(gè)工作流程

   從研究樣品的角度,我們現(xiàn)在考慮第二情況:沒經(jīng)過處理的初始血液或攜帶其他載體的DNA不能直接應(yīng)用,在這之前首先需要經(jīng)過樣品預(yù)處理階段。經(jīng)過這個(gè)制備預(yù)處理過程,樣本中的DNA實(shí)現(xiàn)了隔離、剪切,而在很多情況下通過生物技術(shù)手段也可以對靶材料的數(shù)量進(jìn)行擴(kuò)增[⒕]。之后,在實(shí)際應(yīng)用階段,芯片和經(jīng)過預(yù)處理的樣品在承載樣品的讀出裝置上進(jìn)行反應(yīng)(如圖6,2c和d所示),此讀出裝置除了承載樣品之外,還可以對芯片進(jìn)行操作和信號讀取。最終,從生物信息學(xué)領(lǐng)域的角度對所獲取的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行解析。