2001 年 4 月出版

科儀新知 第 121 期

分子生物技術專題

生物分子結構的光譜研究-「分子生物技術專題」引言 [ 下載 PDF ]

張大釗


寡核酸晶片製造及其在基因檢測之應用 [ 下載 PDF ]

鄭郅言, 白果能

寡核酸晶片是目前快速鑑定基因型的利器,利用它可以加速藥物發展,提高藥效以及用藥安全。將來它的應用結果可以幫助健康的您預測自己得到各種疾病的機率。本文介紹寡核酸晶片的製造方法與應用。


毛細電泳暨雷射誘導螢光技術之發展與應用 [ 下載 PDF ]

張煥宗, 黃銘峰, 謝明穆, 黃志清

由於毛細管電泳( capillary electrophoresis, CE) 暨雷射誘導螢光 (laser-induced fluorescence, LIF)技術具有極快之分析速度 (短至數秒鐘)、極高之解析度 (理論板數高至數百萬)、極低之偵測極限 (低至單分子) 與適合生物樣品分析等優點,已成為一門重要的生物分析技術。於本文中,我們分別介紹用 CE-LIF 來進行 DNA、蛋白質和單細胞分析及單分子偵測等。由其成功被應用於 DNA 序列;單一鹼基對突變、PCR 產物、酵素同..素和抗體或抗原等分析;單細胞中胰島素分泌的動力學研究;及單一酵素分子活性的異同和單一 DNA 分子的檢測等實例,我們相信 CE-LIF 將繼續在法醫學、癌症、神經學和生命科學等研究領域中佔有極重要的角色,尤其是高通量 CE-LIF 或晶片電泳之發展與其於蛋白質體學之應用將更值得注意。


脈衝式電子自旋共振光譜儀的設計、原理及在生物系統上的應用 [ 下載 PDF ]

柯學初, 陳長謙

電子自旋共振對金屬酵素穩定態轉換的結構分析有很卓越的貢獻,也是不可或缺的工具之一。傅立業轉換電子自旋共振突破穩定態轉換量測的局限,可直接測量催化過程中不穩定間接物的結構及反應機制,而電子自旋回音波套調變的技術則可量測金屬蛋白內微弱的電子與原子核交互作用,皆為生物化學及醫學的研究領域開創了新的紀元。脈衝式電子自旋共振的儀器設計、理論及實驗方法均已趨成熟,並在世界各地的實驗室普及開來,值得推薦瞭解。


衛星燒孔光譜研究 DNA 與蛋白質間的認知 [ 下載 PDF ]

張大釗

將染料分子鍵接在特定 DNA 序列的五端,根據其衛星燒孔光譜的變化探討 DNA 與蛋白質間的認知機制。在凝血酵素與特定 DNA 序列的認知,以及酵母中 Cdc13p 酵母蛋白與其端粒序列的認知之實驗結果顯示:適當的 DNA 結構是蛋白質認知的重要因素。


當今液態核磁共振儀在蛋白質分子之重要發展及應用 [ 下載 PDF ]

謝惠珠, 余靖

核磁共振技術 (NMR) 可用於尋找蛋白質在水溶液中的結構,亦可藉由改變溶液條件研究蛋白質分子的構形變化。此外,NMR 在分子動態 (molecular dynamics) 研究上亦有廣泛的應用,藉由動態行為的研究往往能幫助我們了解蛋白質的內部性質。隨著人類基因組計畫的完成,蛋白質之結構與功能的研究已成為各國的研究重點,具有多方面優點的核磁共振技術勢必會在結構基因組計畫中扮演重要的角色。


共軛焦雷射掃瞄顯微鏡技術 [ 下載 PDF ]

江安世

共軛焦顯微鏡最重要的功能為去除雜訊,而讓我們能夠清楚的觀察到厚片樣本組織內部螢光物體的顯微構造影像。在一般的光學顯微鏡由樣本組織非焦面所發散的訊息,會干擾真正焦點訊息的偵測,而使所得的影像模糊。共軛焦顯微鏡在 PMT (photomultiplier tube) 偵測器前,具有一針孔 (pinhole diaphragm) 裝置,可濾除樣本中非焦點部分所發散之雜訊,僅允許清楚的焦面影像通過,使其可對厚片樣本組織進行不同深度的光學截面掃描,而這些沿 Z 軸方向所紀錄下來的數個連續光學截面資訊則被紀錄成為一個影像資料組,可以進行各種三度空間上的立體結構重組或是定量上的分析。另外,共軛焦顯微技術除了用於會發散螢光的組織,也可用於其他會反射光線的樣本上,並且可與傳統光學顯微鏡中各種增強對比的方法相互合用。這樣的技術提供了研究細胞及組織內各種結構和功能上的突破,已成為現代生命科學研究領域中不可或缺的工具。



掃瞄電容顯微鏡分析技術及其在矽晶圓表面分析之應用 [ 下載 PDF ]

張茂男, 陳志遠, 潘扶民

掃描電容顯微鏡為掃描探針顯微鏡的一種,具備二維載子濃度分析的優異能力,近年來更因商業產品問世而被廣泛使用。除了微區載子濃度分佈影像的取得之外,我們將原子力顯微鏡 (AFM) 上加設的 SCM 系統應用於矽晶圓表面微區電性的定性分析上,並得到高解析度的正電荷捕獲 (positive trapped charges) 微區分佈影像。由於正電荷捕獲是導致漏電流與介電層崩潰的主因之一,因此 SCM 量測技術對介電層可靠度的分析而言極具應用潛力。本文將介紹 SCM的基本架構、量測原理與一般的橫截面 SCM 試片製備方法,此外,大試片 SCM 量測技術少了一般 SCM 試片製備的繁瑣與困難,其應用也將在文中一併討論。



SOI MOSFET 氣體微感測器之設計與發展 [ 下載 PDF ]

呂志誠, J. W. Gardner, F. Udrea

本文主要介紹近代氣體感測技術及新世代 SOI MOSFET 氣體微感測器之發展概況。因應半導體產業的大規模量產,應用成熟的 CMOS 或 Bi-CMOS 標準製程技術來製造以往無法大量生產的氣體感測器已非難事,而微小化之 SOI MOSFET 氣體微感測器亦可在成本及感測性能等方面凌駕前世代的氣體感測器,適時提供了儀器與相關工業界更先進的感測發展技術。



真空儀器測漏實務 [ 下載 PDF ]

林哲明, 陳峰志, 張嘉帥

為維持檢測或製程之潔淨環境,許多儀器設備使用真空系統,以減少氣體分子碰撞機率。真空測漏技術在高科技產業和分析儀器上扮演十分重要的角色,其應用已不僅止於真空工業,更跨足半導體、電子、機械、分析儀器等各領域。本文介紹真空測漏概念,從洩漏判定、洩漏定量檢測至堵漏實務,尤其強調靈敏度最高、最為廣泛應用的非破壞性測漏儀器-氦氣測漏儀之操作實務,希望對儀器設備之架設與維護有所助益。