生物芯片“筛”出残留兽药

　兽药残留，如今已是人们耳熟能详的词汇。
　　近20年来，兽药在畜牧业中不恰当使用导致动物体内药物的滞留或蓄积，并以残留的方式进入人体及生态系统。它对人体及环境的危害主要是慢性、远期和累积性的，如致癌，对人生长发育产生影响，破坏人们正常的免疫系统，使人体内的病原微生物产生耐药性等。
　　令人欣喜的是在国家“863计划”的支持下，我国已在国际上率先研制出了用于兽药残留检测的生物芯片系统。
　　“生物芯片上集成着成千上万密集排列的分子微阵列，能够在短时间内分析大量的生物分子，使人们快速准确地获取样品中的生物信息，其效率是传统检测手段的成百上千倍。”博奥生物公司暨生物芯片北京国家工程研究中心邢婉丽副主任说。
　　常规检测效率低、代价高目前常规的兽药残留检测方法主要是一些理化分析仪器法。
　　这些方法存在仪器昂贵，操作烦琐，试剂消耗量大等问题。也有一些生物学技术在兽药残留快速检测中得到了应用，如微生物法和酶联免疫法。微生物学检测方法成本低，操作简便，具有一定的灵敏度，在大批样品同时分析中具有一定优势，但此方法分析速度慢，专一性差，并且只能测定有生物活性的残留物。而酶联免疫法目前大多采用进口试剂盒，价格较贵，且仅能对单一兽药进行检测。
　　“而生物芯片技术可以在此方面大显身手。”邢副主任说，“生物芯片是一种能对生物分子进行快速并行处理和分析的薄型固体器件，只有指甲盖大小，材料一般为玻璃片、硅片、尼龙膜、塑料等。它能够把样品制备、生化反应和结果检测三步集成在一起。”
　　生物芯片检测高效快捷这套兽药残留蛋白质免疫芯片检测系统是由博奥生物公司与上海出入境检验检疫局、北京出入境检验检疫局和云南出入境检验检疫局等单位共同研制而成。
　　大部分兽药是小分子化学物质，在制备芯片之前，先要获得兽药的抗体。检测的时候，用快速提取仪提取食品中的兽药样品，并与抗体混和放在芯片上，抗原、抗体发生竞争免疫反应，再用激光共焦扫描仪检测，最后通过特定的软件自动判断残留是否超标。
　　“目前此芯片系统可对包括瘦肉精、磺胺二甲嘧啶、链霉素在内的几种重点兽药进行检测。在北京市农业局的支持下，该芯片系统已于2004年初在北京市兽药监察所试用。此套芯片系统具有多指标检测功能，而且样品提取快速简便，可以使整个分析时间缩短数十倍，将为保障食品安全的筛查提供一个高效便捷的平台。”邢副主任说。
　　在此领域，作为国家“863计划”项目，从事其他产品开发工作的还有陕西西大北美基因股份有限公司，他们开发了可检测瘦肉精和面粉增白剂－过氧化苯甲酰的微流体芯片系统。
　　生物芯片将走向千家万户兽药残留检测只是生物芯片的一个应用。在国家“863计划”支持下，更多的成果正在逐步成熟并走向应用，如病原微生物检测芯片、肿瘤标志物检测芯片、肿瘤预后预测芯片、自身免疫性疾病检测芯片、兴奋剂检测芯片。目前，我国已有298种生物芯片及相关产品问世，截至2004年末，我国自主研发的各类生物芯片及其配套产品累计实现的销售收入已超过亿元人民币。
　　有人认为，从某种意义上说，如果20世纪属于微电子芯片的话，21世纪则是生物芯片的时代，它革新了医学诊断和治疗的准确性，改变了生命科学的研究方式。
　　生物芯片正走向千家万户，为人类健康提供保障将在不远的将来成为现实