在我们科技不断发展的时代中，越来越多新型技术给我们带来很多便利，如智能机器人，VR体验啥的，都是我们日常生活中所遇到的，我们不光在网络科技发展得这么迅速，在生物学中也有很大突破，如生物芯片技术，那么就有很多人疑惑，什么是生物芯片，它的作用是什么？生物芯片是通过某种技术对细胞构成微生分析系统以实现快速分析。它的作用是用于医学人类疾病的研究。
它是高科技，主要是指通过微处理技术和微电子技术在固体细胞芯片表面构建的微生化分析系统，以实现对细胞的快速准确的分析，蛋白质，DNA和其他生物成分。大量的信息检测，常用的生物芯片分为三类：基因芯片，蛋白质芯片和芯片实验室。生物芯片的主要特征是高通量，小型化和自动化。 集成在芯片上的成千上万个排列紧密的分子微阵列可以在短时间内分析大量生物分子使人们能够快速而准确地获取样品中的生物信息，其效率是传统检测的数百至数千倍。
生物芯片的到来最初是由人类基因组计划产生的。科学家们有说过： 人类基因组计划的初衷就是找出人类为什么会患癌症。 但是即使项目完成后，人类仍然无法解决癌症的根本原因这也是我们的科学家们为什么会不断地研究治疗癌症的方法，他们辛勤的研究就是想要给全人类患癌症的人们带来福音。
这同时也表明癌症疾病比人类基因组计划所想象的要复杂得多。这时，生物芯片的提议已成为研究病理学的权威工具。目前，国外生物芯片的医学应用主要用于癌症和药物研究，可以看出，生物芯片在人类疾病过程研究中发挥着重要作用。
基因芯片,也叫DNA芯片,是在90年代中期发展出来的高科技产物.基因芯片大小如指甲盖一般,其基质一般是经过处理后的玻璃片.每个芯片的基面上都可划分出数万至数百万个小区.在指定的小区内,可固定大量具有特定功能、长约20个碱基序列的核酸分子（也叫分子探针）.
由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵列,利用分子杂交及平行处理原理,基因芯片可对遗传物质进行分子检测,因此可用于进行基因研究、法医鉴定、疾病检测和药物筛选等.基因芯片技术具有无可比拟的高效、快速和多参量特点,是在传统的生物技术如检测、杂交、分型和DNA测序技术等方面的一次重大创新和飞跃.
基因芯片在生命科学、医药研究、环境保护和农业等领域有极其重要的应用价值.在基因芯片的驱动下,人类正进入一个崭新的生物信息时代.
基因破译
目前,由多国科学家参与的“人类基因组计划”,正力图在21世纪初绘制出完整的人类染色体排列图.众所周知,染色体是DNA的载体,基因是DNA上有遗传效应的片段,构成DNA的基本单位是四种碱基.由于每个人拥有30亿对碱基,破译所有DNA的碱基排列顺序无疑是一项巨型工程.与传统基因序列测定技术相比,基因芯片破译人类基因组和检测基因突变的速度要快数千倍.
基因芯片的检测速度之所以这么快,主要是因为基因芯片上有成千上万个微凝胶,可进行并行检测；同时,由于微凝胶是三维立体的,它相当于提供了一个三维检测平台,能固定住蛋白质和DNA并进行分析.
美国正在对基因芯片进行研究,已开发出能快速解读基因密码的“基因芯片”,使解读人类基因的速度比目前高1000倍.图1所示为一种内嵌基因芯片的基因检测装置.
图1 内嵌基因芯片的基因检测装置
基因诊断
通过使用基因芯片分析人类基因组,可找出致病的遗传基因.癌症、糖尿病等,都是遗传基因缺陷引起的疾病.医学和生物学研究人员将能在数秒钟内鉴定出最终会导致癌症等的突变基因.借助一小滴测试液,医生们能预测药物对病人的功效,可诊断出药物在治疗过程中的不良反应,还能当场鉴别出病人受到了何种细菌、病毒或其他微生物的感染.利用基因芯片分析遗传基因,将使10年后对糖尿病的确诊率达到50％以上.
未来人们在体检时,由搭载基因芯片的诊断机器人对受检者取血,转瞬间体检结果便可以显示在计算机屏幕上.利用基因诊断,医疗将从千篇一律的“大众医疗”的时代,进步到依据个人遗传基因而异的“定制医疗”的时代.
基因环保
基因芯片在环保方面也大有可为.基因芯片可高效地探测到由微生物或有机物引起的污染,还能帮助研究人员找到并合成具有解毒和消化污染物功能的天然酶基因.这种对环境友好的基因一旦被发现,研究人员将把它们转入普通的细菌中,然后用这种转基因细菌清理被污染的河流或土壤.
基因计算
DNA分子类似“计算机磁盘”,拥有信息的保存、复制、改写等功能.将螺旋状的DNA的分子拉直,其长度将超过人的身高,但若把它折叠起来,又可以缩小为直径只有几微米的小球.因此,DNA分子被视为超高密度、大容量的分子存储器.
基因芯片经过改进,利用不同生物状态表达不同的数字后还可用于制造生物计算机.基于基因芯片和基因算法,未来的生物信息学领域,将有望出现能与当今的计算机业硬件巨头――英特尔公司、软件巨头――微软公司相匹敌的生物信息企业.
基因芯片（Gene Chip）准确的讲（或者说是狭义的基因芯片）是指DNA芯片（DNA Chip）,其原理是指利用现代探针固相原位合成技术、照相平板印刷技术、高分子合成技术等微电子技术把大量分子生物学技术（包括南北印迹技术、探针杂交技术、PCR等）具体而微的固定在一定狭小的空间内,以实现高速度、高通量、集约化和低成本的分析技术.基因芯片的概念现已泛化到生物芯片（biochip）、微阵列（Microarray）、DNA芯片（DNA chip）,甚至蛋白芯片.
由于基因芯片高速度、高通量、集约化和低成本的特点,基诞生以来就受到科学界的广泛关注,正如晶体管电路向集成电路发展的经历一样,分子生物学技术的集成化正在使生命科学的研究和应用发生一场革命.
目前，最成功的生物芯片形式是以基因序列为分析对象的“微阵列（microarray）”，也被称为基因芯片（Gene chip）或DNA芯片（DNA chip）。
1998年6月美国宣布正式启动基因芯片计划，联合私人投资机构投入了20亿美元以上的研究经费。世界各国也开始加大投入，以基因芯片为核心的相关产业正在全球崛起，目前美国已有8家生物芯片公司股票上市，平均每年股票上涨75%，据统计全球目前生物芯片工业产值为10亿美元左右，预计今后5年之内，生物芯片的市场销售可达到200亿美元以上。生物芯片技术通过微加工工艺在厘米见方的芯片上集成有成千上万个与生命相关的信息分子，它可以对生命科学与医学中的各种生物化学反应过程进行集成，从而实现对基因、配体、抗原等生物活性物质进行高效快捷的测试和分析。它的出现将给生命科学、医学、化学、新药开发、生物武器战争、司法鉴定、食品与环境监督等众多领域带来巨大的革新甚至革命。
生物芯片技术是近几年发展起来的生物医学高新技术的一种，包括基因芯片，蛋白质芯片和组织芯片等。
基因芯片又称DNA芯片，指固定在固相载体上的高密度的DNA微点阵。一套完整的基因芯片的分析系统包括芯片阵列仪，激光扫描仪，计算机及生物信息处理软件系统等。该技术是有美国斯坦福大学医学中心生化系Brown教授领导的研究小组于1995年报道。用于基因表达谱分析，遗传作图，抗生素的筛选等。
蛋白质芯片技术与基因芯片类似，不同在于点阵搭载的是蛋白质份子，利用荧光标记的已知抗体或配体一起同芯片上的蛋白质竞争性结合，于扫描仪上读出荧光强弱，再由计算机分析结果，用于蛋白质表达的大规模筛选。
组织芯片固定的是微小组织块，可进行形态学，免疫组化，原位杂交以及PCR等检查。用于基因探针的筛选和抗体等生物制剂的鉴定，并可作为标本长期保存
生物芯片(biochip)是通过微加工技术和微电子技术在固格体芯片表面构建的微型生化分析系统。
测定原理是把制备好的生物样品固定于经化学修饰的载体上，样品中的生物分子与载体表面结合，同时又保留其理化性质，在一定条件下，进行芯片上的生物分子反应，并使反应达最佳状态，然后利用芯片专用监测系统对芯片信号进行监测，即可高效、大规模获得生物体中待检测物质的信息。
生物芯片按固定的生物分子及材料不同可分为基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片和芯片实验室等。临床生物化学常用的生物芯片主要为基因芯片(genearrays)、蛋白质芯片(proteinarrays)又称蛋白质微阵列(proteinmicroarrays)及芯片实验室三大类。
材料功能不同；应用领域不同等。
材料功能不同：半导体芯片主要使用硅等半导体材料，通过精密的制造工艺实现信息的处理和存储等功能；而生物芯片则主要使用生物大分子材料，如蛋白质、核酸等，通过特定的生物化学反应实现检测、分析等功能。
应用领域不同：半导体芯片主要应用于电子设备，是实现信息的处理和存储的重要基础组件；而生物芯片则是专门用于生物学研究和医学诊断领域的芯片技术，具有更快的反应速度、更准确的检测结果和更小的体积等优点。
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