摘要：早期应答基因是一类调控生物体细胞分化，个体发育和应对体内外刺激变化的重要功能基因。它们的表达不依赖于新蛋白的合成，同时受到严格调控，通常处于很低的水平，但却能在特定的生理或病理过程中出现显著的表达变化。这种变化不同于表达水平稳定的看家基因，正是研究生命机理及疾病发生所应该关注的，对它们的存在与否及其变化的检测显得尤为重要。对大量基因进行同时检测正是基因芯片的长处。它作为一种高通量的基因检测工具已经被广泛使用，但是目前的高密度基因芯片能解决高丰度和中等丰度基因的检测，却很难达到需要同时检测的罕见或低丰度表达基因的检测灵敏度。而早期应答基因往往是低丰度基因，并不适合直接用现有的高密度芯片对其进行检测。有研究显示提高芯片灵敏度的一个障碍是需要同时顾及数以万计不同种类不同丰度的基因，导致杂交条件难以兼顾所有基因检测对于灵敏度和特异性的要求。减少同时进行杂交的基因数目以及丰度差异巨大的基因可以相应地降低对杂交条件的复杂要求，有利于提高检测的灵敏度。对于数目仅有几千种的早期应答基因，我们希望通过挑选出这部分基因，缩小待检基因的丰度范围，由此设计出只针对早期应答基因的低丰度检测芯片，这样可以更容易对整个杂交条件进行优化，从而提高检测的灵敏度。如何选取候选基因是基因芯片设计的一个重要步骤。本文展示了我们的选取策略。大多数早期应答基因依赖其mRNA非编码区的顺式作用元件(如AU-RichElement)实现转录后水平的调控。我们首先通过生物信息学的方法对含有ARE的mRNA(ARE-mRNA)进行挑选，同时根据ARE-mRNA的转录后调控机制，用已知和可能的ARE-mRNA加以补充，结合两者形成专门针对ARE-mRNA的子集。这些基因的选取对针对早期应答基因的专用检测芯片的设计起到重要作用。辅以常规的芯片设计方法即可实现该芯片的制作。
