它是在基因探针的基础上研制出的，表面羟基化方法，所谓基因探针只是一段人工合成的碱基序列，硅片表面羟基化，在探针上连接一些基因芯片
可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。它将大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。基因芯片通过应用平面微细加工技术和超分子自组装技术，把大量分子检测单元集成在一个微小的固体基片表面，可同时对大量的核酸和蛋白质等生物分子实现、快速、低成本的检测和分析。
微阵列芯片是指采用光导原位合成或微量点样等方法，将大量生物大分子比如核酸片段、多肽分子甚至组织切片、细胞等生物样品有序地固化于支持物(如玻片、尼龙膜等载体)的表面，组成密集二维分子排列，然后与已标记的待测生物样品中靶分子反应，通过特定的仪器，安徽表面羟基化，比如激光共聚焦扫描仪或电荷偶联摄影像机对反应信号的强度进行快速、并行、地检测分析，从而判断样品中靶分子的数量。
因此，生物学家和生物信息学家合作创立了将差异表达基因定位于不同的生物化学代谢途径的分析方法( pathway identification)。 统计每条生物化学代谢途径中固有的基因数量和被基因芯片定位的差异表达的基因数量，可以计算出特定或特定发育阶段表达有显著差异的代谢途径。由于代谢途径通常负责执行生物体的重要功能，并且相对于原始数据，表面羟基化过程，代谢途径的数量相对较少，可操作性强，已经成为目前学术界分析芯片技术数据的重要手段。
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