基因晶片（DNA晶片）是遺傳分析領域的重要工具。常用的DNA晶片都是將DNA探針分子固定在固態基片上，因此往往會受到固液界面反應效率的限制。最近，中科院上海應用物理研究所物理生物學實驗室和上海交通大學Bio-X研究院的研究人員合作，發展了一種基於DNA納米技術的液態DNA晶片，可以在溶液中的納米級「中國地圖」表面實現DNA雜交反應，並實現可尋址的高靈敏基因檢測。相關論文已發表於材料領域著名雜誌《先進材料》 (Advanced Materials, 2010, 22, 2672-2675）。
DNA納米技術是近年來新興的前沿交叉領域，宗旨是利用DNA分子卓越的自組裝和識別能力，將其作為一種納米材料實現精確的自底向上的納米構築。2006年，加州理工學院的Rothemund博士發展出了DNA摺紙術(Nature 2006)，被譽為DNA納米技術領域的一個重要裡程碑。理論上，DNA摺紙術可以用DNA分子設計任意形狀的圖形和三維結構，已在構築DNA分子計算機、DNA分子機器、生物傳感器和生物晶片等方向發揮了重要作用。DNA摺紙術的一個重要應用是美國亞利桑那州立大學的顏顥教授（上海應用物理所客座研究員）首先提出在對稱的DNA方塊上進行RNA的雜交檢測(Science 2008)，從而實現了DNA納米技術向生物領域的回歸。
2003年，DNA計算合作組在上海市科委支持及賀林院士的創導和領導下成立了。DNA摺紙術問世之後該合作組迅速以此為切入口，發揮生物、納米、計算等多學科交叉的優勢，完成了將DNA摺紙術從最初的對稱圖形到不對稱圖形的設計，並在賀林、樊春海、胡鈞等指導下，由錢璐璐博士「繪製」了基於DNA摺紙術的納米尺度「中國地圖」(《科學通報》2006)，成為該領域第二個發表的重要工作。
在此基礎上，該合作組的張釗博士充分利用地圖的不對稱性和可尋址的特點，實現了無需編碼索引而空間可尋址的液相DNA納米晶片，並通過原子力顯微鏡技術實現納米晶片的信號輸出。同時，張釗等又通過在「中國地圖」表面引入鏈置換反應，增加了DNA雜交過程的特異性，從而實現對單鹼基變異性的高特異性分辨，這為基於單鹼基多型性的遺傳分析提供了一個新的納米工具，相關論文已發表於納米領域重要雜誌
Small(2010, 6, 1854-1858)，並被選為當期的Frontispiece論文。（來源：上海應用物理研究所）
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