在HGP大数据下,基因组学研究的手段获得了长足的发展。序列捕获技术是近几年兴起的人类基因组学研究的热门手段,该技术与高通量测序相结合能实现庞大人类基因组经济、高效的研究。目前,国内外多数依赖Agilent,NimbleGen等平台的资源进行相关基础研究与临床诊断辅助,国内罕见独立成果。本研究采用的是玻片为探针固定介质进行捕获芯片的研发,与目前市场投放的多以磁珠为介质的目标序列捕获芯片相比,成本更低,设备要求更低,操作更为简便,更适合市场的投放与推广,具有很大应用潜能与商业化前景。主要研究成果如下:(1)以胃癌FFPE切片为材料提取高质量基因组,探索了稳定的DNA片段化条件。完成了短片段DNA选择建库,并独创性用胶回收产物成功构建特定短片段的DNA文库,两者比较,后者选择性更好,干扰性的杂片段更少。(2)探索并确定了文库DNA的PCR放大的条件,最大可能降低引物二聚体,清除非特异性扩增产物。立足实验顺利进行与经济两个原则,实验优化了文库扩增与MDA中的合适的dUTP掺入比例,确定了实验样品的最合适的扩增与染色的条件。(3)成功表达、纯化出高活性的Bst DNA聚合酶大片段,并检测其活性与优化了扩增温度。自主生产的酶与商品化酶的活性无明显差别,扩增产物均一,质量较优,可满足本实验与本实验室其他芯片研究平台使用,大大节约了实验成本。(4)利用本实验室资源,从已有的人类基因组探针库随机挑取实验探针群。采用Bst DNA聚合酶大片段扩增探针群与HM DNA。用玻璃粉与玻片两种材料作为探针的固定介质,探索并验证探针固定方法,进行手工点样制备手工捕获芯片。进行样品的杂交与洗脱富集目标序列,并以验证芯片进行实验方法有效性验证。初步实现基因捕获芯片的研发与验证。论文提供了基因序列捕获芯片制备的新思路与有效的手段,操作简便、成本较低,使得捕获芯片在普通从事基因组学研究的实验室的普及成为可能。通过一次检测获得特定基因全部信息,最大可能避免无用的数据分析,节约了资源,为将来大规模应用于变异与疾病关联基础性研究,实现棘手疾病如癌症等的早发现、早预防和早治疗,指导个体化治疗提供希望与支持。