专利名称：一种按肿瘤生物学行为排列的组织微阵列芯片的制作方法
技术领域：
本发明属于生物技术领域，更具体地，涉及在片基上固定有组织芯片。
背景技术：
随着组织学、病理学的发展，人们对人体或其他动植物的认识，从解剖学上的器官水平向组织、细胞水平发展。但由于完整的器官很难用显微镜观察，因此需要把器官切成很薄的切片进行染色观察，为了解决这个问题，出现了组织学技术。该方法的原理是通过把器官切成小块组织，用福尔马林固定后，利用酒精脱去该组织中的水分，再浸入二甲苯或苯溶液脱去酒精，最后组织块浸入熔化石蜡溶液中脱去二甲苯，放入模具内用石蜡溶液进行包埋，冷却后形成石蜡块。该石蜡块利用切片机进行切片，把蜡片裱于玻璃片上再进行烤片、脱蜡，染色、封片后就可以用显微镜进行观察研究。目前，组织学技术不仅是单纯染色显微镜观察，还出现了各种特殊染色、免疫组织化学技术、原位杂交技术、原位PCR技术。
近年来随着基因组学、蛋白组学研究发展，人们研究的生理和疾病已逐步从分子水平向细胞水平及组织水平发展，因此，如何利用组织开展研究，是目前研究中所要解决问题之一。采用传统组织技术的研究方法，由于组织标本需要量大，实验工作量大，难以适应研究的学要。近年来，出现了组织微阵列芯片技术，解决了上述问题。该技术将数十个、数百个乃至上千个小的组织片整齐地排列在某一载体上(通常是载玻片)而制作成微缩组织切片，其基本操作程序(如图1所示)包括设计并拟定组织芯片的分类系列、核对组织或有关疾病的病理诊断、组织定位、阵列蜡块的制作、再从源蜡块上钻取组织并转移到空白石蜡块的相应位置、组织芯片切片。组织芯片的特点有体积小、信息含量大、高通量；减少或避免了对原始组织蜡块的破坏；组织样本的定位准确，减少无效组织；批量制作及可能的结果分析自动化；不同来源的病例的处理、染色和分析条件相同。
肿瘤是一种常见、多发行的恶性疾病，其中恶性肿瘤，是目前危害人类健康最严重的一类疾病。肿瘤是机体在各种致瘤因素作用下，局部组织和细胞在基因水平上失掉对其生长的正常调控，导致异常增生和浸润性生长的新生物。恶性肿瘤可以通过沿着组织间隙侵入并破坏临近正常组织和器官并继续生长的直接蔓延方式、从原发部位侵入淋巴管、血管至其他处继续生长的转移方式。肿瘤按照生物学和行为特性可进行以下分类，按照组织学来源分为上皮性恶性肿瘤(鳞癌、腺癌)，恶性间叶组织肿瘤(肉瘤)，神经外培源性肿瘤(母细胞瘤)等；按照肿瘤的恶性程度分级可以分为I级轻度恶性、II级中度恶性、III级高度恶性；按照肿瘤的分期，主要是肿瘤大小、浸润的深度、范围是否累及临近器官、有无局部和远处淋巴结转移、有无血源性和其他远处转移进行分期；其他还可以根据肿瘤的部位进行分类。
通过对不同肿瘤的生物学行为特性比较，在分子、细胞、组织水平上观察肿瘤的发生、发展，从而找到有意义的基因和表达的蛋白质，是目前急需解决的问题。
因此，本领域迫切需要建立起一种肿瘤组织研究工具以解决，上述问题。

发明内容
本发明的目的是提供一种高效、简便和低成本的肿瘤组织微阵列芯片，从而可以通过对不同肿瘤的生物学行为特性比较，在分子、细胞、组织水平上观察肿瘤的发生、发展。该芯片亦可筛选出特异性、有意义的基因和及其表达的蛋白质。
该肿瘤组织微阵列芯片，包括片基、片基上连接有特异性组织点。片基可以是玻璃、生物膜、硅芯片、聚二氟乙烯膜或硝酸纤维膜。片基上组织点所需不同大小直径可为0.6mm，1.0mm，1.5mm，2.0mm，2.5mm，3.0mm，3.5mm，4.0mm，4.5mm，5.0mm，5.5mm，6.0mm等。，密度为500个点/平方厘米～1个点/平方厘米，每张片基上可有1000点～10点不等。可以矩阵列方式排列，按每列排列，其特征是，所选用的组织，根据一项或几项生物学和行为特性排列成行，所述生物学和行为特性包括但不限于肿瘤部位、肿瘤分类、肿瘤分级、肿瘤分期、局部和远处转移与否、不同预后、不同治疗反应。下面结合实施例具体阐述本发明内容


图一组织芯片的操作流程图二原发性肝癌生物学行为组织芯片产品效果图1为经过防脱片处理的载玻片，2为碳芯标记点，3为排列了不同肿瘤生物学行为的原发性肝癌组织样本图三食道癌生物学行为组织芯片产品效果图1为经过防脱片处理的载玻片，2为碳芯标记点，3为排列了不同肿瘤生物学行为的原发性肝癌组织样本实例1原发性肝癌生物学行为组织芯片原发性肝癌是我国常见恶性肿瘤之一。死亡率高，在恶性肿瘤死亡顺位中仅次于胃、食道而居第三位。本组织芯片将不同生物学行为的原发性肝癌组织排列在一张玻片，制成高通量，高研究价值的组织芯片。产品效果图如图2所示。原发性肝癌根据组织学类型可分为肝细胞肝癌，胆管癌和混合性肝癌三种。现结合表格1来说明原发性肝癌生物学行为组织芯片的具体构成①在组织芯片的左上部有一个碳芯标记点来标示组织芯片的读片方向；②第1-1列，1-2列由不同分化程度的原发性肝癌组成分别为A1-1原发肝细胞癌高分化，A1-2原发肝细胞癌高分化，B1-1原发肝细胞癌中分化，B1-2原发肝细胞癌中分化，C1-1原发肝细胞癌低分化，C1-2原发肝细胞癌低分化，D1-1原发肝细胞癌未分化，D1-2原发肝细胞癌未分化，E1-1原发胆管细胞型肝癌高分化，E1-2原发胆管细胞型肝癌高分化，F1-1原发胆管细胞型肝癌中分化，F1-2原发胆管细胞型肝癌中分化，G1-1原发胆管细胞型肝癌低分化，G1-2原发胆管细胞型肝癌低分化，H1-1原发胆管细胞型肝癌未分化，H1-2原发胆管细胞型肝癌未分化，I1-1混合型肝癌高分化，I1-2混合型肝癌高分化，J1-1混合型肝癌中分化，J1-2混合型肝癌中分化，K1-1混合型肝癌低分化，K1-2混合型肝癌低分化，L1-1混合型肝癌未分化，L1-2混合型肝癌未分化；③第2-1列，2-2列由不同病因的原发性肝癌组成分别为A2-1原发肝细胞肝癌(乙型肝炎)，A2-2原发肝细胞肝癌(乙型肝炎)，B2-1原发肝细胞肝癌(丙型肝炎)，B2-2原发肝细胞肝癌(丙型肝炎)，C2-1原发肝细胞肝癌(肝硬化)，C2-2原发肝细胞肝癌(肝硬化)，D2-1原发胆管细胞型肝癌(乙型肝炎)，D2-2原发胆管细胞型肝癌(乙型肝炎)，E2-1原发胆管细胞型肝癌(丙型肝炎)，E2-2原发胆管细胞型肝癌(丙型肝炎)，F2-1原发胆管细胞型肝癌(肝硬化)，F2-2原发胆管细胞型肝癌(肝硬化)，G2-1混合型肝癌(乙型肝炎)，G2-2混合型肝癌(乙型肝炎)，H2-1混合型肝癌(丙型肝炎)，H2-2混合型肝癌(丙型肝炎)，I2-1混合型肝癌(肝硬化)，I2-2混合型肝癌(肝硬化)；④第3-1列，3-2列由不同转移部位的原发性肝癌组成分别为A3-1肝内血行转移侵犯门静脉原发肝细胞肝癌，A3-2肝内血行转移侵犯门静脉原发肝细胞肝癌，B3-1肝内血行转移侵犯门静脉原发胆管细胞型肝癌，B3-2肝内血行转移侵犯门静脉原发胆管细胞型肝癌，C3-1肝内血行转移侵犯门静脉混合型肝癌，C3-2肝内血行转移侵犯门静脉混合型肝癌，D3-1肝外血行转移原发肝细胞肝癌，D3-2肝外血行转移原发肝细胞肝癌，E3-1肝外血行转移原发胆管细胞型肝癌，E3-2肝外血行转移原发胆管细胞型肝癌，F3-1肝外血行转移混合型肝癌，F3-2肝外血行转移混合型肝癌，G3-1肝外淋巴转移原发肝细胞肝癌，G3-2肝外淋巴转移原发肝细胞肝癌，H3-1肝外淋巴转移原发胆管细胞型肝癌，H3-2肝外淋巴转移原发胆管细胞型肝癌，I3-1肝外淋巴转移混合型肝癌，I3-2肝外淋巴转移混合型肝癌；⑤4-1列，4-2列由不同巨体分型的原发性肝癌组成分别为A4-1块状型原发肝细胞肝癌，A4-2块状型原发肝细胞肝癌，B4-1块状型原发胆管细胞型肝癌，B4-2块状型原发胆管细胞型肝癌，C4-1块状型混合型肝癌，C4-2块状型混合型肝癌，D4-1结节型原发肝细胞肝癌，D4-2结节型原发肝细胞肝癌，E4-1结节型原发胆管细胞型肝癌，E4-2结节型原发胆管细胞型肝癌，F4-1结节型混合型肝癌，F4-2结节型混合型肝癌，G4-1弥漫型原发肝细胞肝癌，G4-2弥漫型原发肝细胞肝癌，H4-1弥漫型原发胆管细胞型肝癌，H4-2弥漫型原发胆管细胞型肝癌，I4-1弥漫型混合型肝癌，I4-2弥漫型混合型肝癌，J4-1小癌型原发肝细胞肝癌，J4-2小癌型原发肝细胞肝癌，K4-1小癌型原发胆管细胞型肝癌，K4-2小癌型原发胆管细胞型肝癌，L4-1小癌型混合型肝癌，L4-2小癌型混合型肝癌。
表格1

实例2 食道癌生物学行为组织芯片食道癌是我国常见恶性肿瘤之。死亡率高，在恶性肿瘤死亡顺位中仅次于胃，而居第二位。本组织芯片将不同生物学行为的食道癌组织排列在一张玻片，制成高通量，高研究价值的组织芯片。产品效果图如图3所示。食道癌根据组织学类型可分为食道鳞状细胞癌、食道腺癌腺样囊性癌、食道腺癌粘液腺癌、食道腺癌管状腺癌、食道小细胞癌、食道腺鳞癌等。现结合表格2来说明食道癌生物学行为组织芯片的具体构成①在组织芯片的左上部有一个碳芯标记点来标示组织芯片的读片方向；②第1-1列，1-2列；2-1列，2-2列由不同分化程度的食道癌组成分别为A1-1食道鳞状细胞癌I级，A1-2食道鳞状细胞癌I级，B1-1食道鳞状细胞癌II级，B1-2食道鳞状细胞癌II级，C1-1食道鳞状细胞癌III级，C1-2食道鳞状细胞癌III级，D1-1食道鳞状细胞癌未分化，D1-2食道鳞状细胞癌未分化，E1-1食道腺癌腺样囊性癌I级，E1-2食道腺癌腺样囊性癌I级，F1-1食道腺癌腺样囊性癌II级，F1-2食道腺癌腺样囊性癌II级，G1-1食道腺癌腺样囊性癌III级，G1-2食道腺癌腺样囊性癌III级，H1-1食道腺癌腺样囊性癌未分化，H1-2食道腺癌腺样囊性癌未分化，I1-1食道腺癌粘液腺癌I级，I1-2食道腺癌粘液腺癌I级，J1-1食道腺癌粘液腺癌II级，J1-2食道腺癌粘液腺癌II级，K1-1食道腺癌粘液腺癌III级，K1-2食道腺癌粘液腺癌III级，L1-1食道腺癌粘液腺癌未分化，L1-2食道腺癌粘液腺癌未分化，A2-1食道腺癌管状腺癌I级，A2-2食道腺癌管状腺癌I级，B2-1食道腺癌管状腺癌II级，B2-2食道腺癌管状腺癌II级，C2-1食道腺癌管状腺癌III级，C2-2食道腺癌管状腺癌III级，D2-1食道腺癌管状腺癌未分化，D2-2食道腺癌管状腺癌未分化，E2-1食道小细胞癌I级，E2-2食道小细胞癌I级，F2-1食道小细胞癌II级，F2-1食道小细胞癌II级，G2-1食道小细胞癌III级，G2-2食道小细胞癌III级，H2-1食道腺鳞癌I级，H2-2食道腺鳞癌I级，I2-1食道腺鳞癌II级，I2-2食道腺鳞癌II级，J2-1食道腺鳞癌III级，J2-2食道腺鳞癌III级；③第3-1列，3-2列；4-1列，4-2列由不同发病部位的食道癌组成分别为A3-1食道上段鳞状细胞癌，A3-2食道上段鳞状细胞癌，B3-1食道中段鳞状细胞癌，B3-2食道中段鳞状细胞癌，C3-1食道下段鳞状细胞癌，C3-2食道下段鳞状细胞癌，D3-1食道上段腺癌腺样囊性癌，D3-2食道上段腺癌腺样囊性癌，E3-1食道中段腺癌腺样囊性癌，E3-2食道中段腺癌腺样囊性癌，F3-1食道下段腺癌腺样囊性癌，F3-2食道下段腺癌腺样囊性癌，G3-1食道上段腺癌粘液腺癌，G3-2食道上段腺癌粘液腺癌，H3-1食道中段腺癌粘液腺癌，H3-2食道中段腺癌粘液腺癌，I3-1食道下段腺癌粘液腺癌，I3-2食道下段腺癌粘液腺癌，A4-1食道上段腺癌管状腺癌，A4-2食道上段腺癌管状腺癌，B4-1食道中段腺癌管状腺癌，B4-2食道中段腺癌管状腺癌，C4-1食道下段腺癌管状腺癌，C4-2食道下段腺癌管状腺癌，D4-1食道上段小细胞癌，D4-2食道上段小细胞癌，E4-1食道中段小细胞癌，E4-2食道中段小细胞癌，F4-1食道下段小细胞癌，F4-2食道下段小细胞癌G4-1食道上段腺鳞癌，G4-2食道上段腺鳞癌，H4-1食道中段腺鳞癌，H4-2食道中段腺鳞癌，I4-1食道下段腺鳞癌，I4-2食道下段腺鳞癌；③第5-1列，5-2列；6-1列，6-2列由不同扩散部位的食道癌组成分别为A5-1浸润邻近器官食道鳞状细胞癌，A5-2浸润邻近器官食道鳞状细胞癌，B5-1淋巴结转移食道鳞状细胞癌，B5-2淋巴结转移食道鳞状细胞癌，C5-1血道转移食道鳞状细胞癌，C5-2血道转移食道鳞状细胞癌，D5-1浸润邻近器官食道腺癌腺样囊性癌，D5-2浸润邻近器官食道腺癌腺样囊性癌，E5-1淋巴结转移食道腺癌腺样囊性癌，E5-2淋巴结转移食道腺癌腺样囊性癌，F5-1血道转移食道腺癌腺样囊性癌，F5-2血道转移食道腺癌腺样囊性癌，G5-1浸润邻近器官食道腺癌粘液腺癌，G5-2浸润邻近器官食道腺癌粘液腺癌，H5-1淋巴结转移食道腺癌粘液腺癌，H5-2淋巴结转移食道腺癌粘液腺癌，I5-1血道转移食道腺癌粘液腺癌，I5-2血道转移食道腺癌粘液腺癌，A6-1浸润邻近器官食道腺癌管状腺癌，A6-2浸润邻近器官食道腺癌管状腺癌，B6-1淋巴结转移食道腺癌管状腺癌，B6-2淋巴结转移食道腺癌管状腺癌，C6-1血道转移食道腺癌管状腺癌，C6-2血道转移食道腺癌管状腺癌，D6-1浸润邻近器官食道小细胞癌，D6-2浸润邻近器官食道小细胞癌，E6-1淋巴结转移食道小细胞癌，E6-2淋巴结转移食道小细胞癌，F6-1血道转移食道小细胞癌，F6-2血道转移食道小细胞癌，G6-1浸润邻近器官食道腺鳞癌，G6-2浸润邻近器官食道腺鳞癌，H6-1淋巴结转移食道腺鳞癌，H6-2淋巴结转移食道腺鳞癌，I6-1血道转移食道腺鳞癌，I6-2血道转移食道腺鳞癌；④第7列，8列由不同形态的食道癌组成分别为A7髓质型食道鳞状细胞癌，B7蕈伞型食道鳞状细胞癌，C7溃疡型食道鳞状细胞癌，D7缩窄型食道鳞状细胞癌，E7髓质型食道腺癌腺样囊性癌，F7蕈伞型食道腺癌腺样囊性癌，G7溃疡型食道腺癌腺样囊性癌，H7缩窄型食道腺癌腺样囊性癌，I7髓质型食道腺癌粘液腺癌，J7蕈伞型食道腺癌粘液腺癌，K7溃疡型食道腺癌粘液腺癌，L7缩窄型食道腺癌粘液腺癌，A8髓质型食道腺癌管状腺癌，B8蕈伞型食道腺癌管状腺癌，C8溃疡型食道腺癌管状腺癌，D8缩窄型食道腺癌管状腺癌，E8髓质型食道小细胞癌，F8蕈伞型食道小细胞癌，G8溃疡型食道小细胞癌，H8缩窄型食道小细胞癌，I8髓质型食道腺鳞癌，J8蕈伞型食道腺鳞癌，K8溃疡型食道腺鳞癌，L8缩窄型食道腺鳞癌。
表格2

应理解，本说明书之题目及本说明书所述及之实施例仅用于说明本发明而不用于对本发明的范围进行限制。
权利要求
1.一种组织微阵列芯片，包括片基和组织点，组织点以点阵方式排列并附于片基之上，其特征在于所述组织点根据一项或几项生物学和行为特性排列成行。
2.根据权利要求1所述的一种组织微阵列芯片，其特征在于所述片基可以是玻璃、胶片、生物膜、硅芯片、聚二氟乙烯膜或硝酸纤维膜。
3.根据权利要求2所述的一种组织微阵列芯片，其特征在于所述片基可以是经过防脱片处理。
4.根据权利要求1所述的一种组织微阵列芯片，其特征在于，所述组织点直径为0.6毫米，1.0毫米，1.5毫米，2.0毫米，2.5毫米，或3.0毫米。
5.根据权利要求1所述的一种组织微阵列芯片，其特征在于所述点阵方式为矩阵列方式排列，密度为500～1个点/平方厘米，数量为1000点～10点。
6.根据权利要求1所述的一种组织微阵列芯片，其特征在于所述及的生物学和行为特性为肿瘤部位、肿瘤分类、肿瘤分级、肿瘤分期、局部和远处转移与否、不同预后、不同治疗反应。
全文摘要
本发明公开一种组织微阵列芯片，包括片基和组织点，组织点以点阵方式排列并附于片基之上，组织点根据一项或几项生物学和行为特性排列成行，该组织芯片可广泛用于科研和教学，具有广阔的前景。
文档编号G01N33/48GK1755363SQ20041006670
公开日2006年4月5日 申请日期2004年9月27日 优先权日2004年9月27日
发明者郜恒骏, 张宝峰 申请人:上海芯超生物科技有限公司