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药物不良反应在临床医疗及制药行业中造成的危害极大，而药物反应个体差异是导致药物不良反应发生的重要原因。这种差异可能是由遗传、环境、疾病状态或饮食结构等诸多因素引起的。其中基因(遗传)多态性是导致药物代谢个体差异的较为常见且不可调控的因素。认识和阐明药物反应个体差异和群体间差异的产生机制是提高药物疗效、改善人们生活质量的重要课题。药物基因组学的任务就是阐明遗传在机体对药物和外源性物质反应个体差异中的作用，特别是着重运用基因组序列和序列变异的信息来阐明药物反应个体差异的发生机制。药物基因组学在临床药物治疗学和新药开发中具有重要的意义。基因芯片(寡核苷酸微阵列)技术为现代生物医学等领域的研究和探索提供了强大的、高通量的资料获取与分析的技术平台，并在药物基因组学研究中得到重要的应用。 本课题将基因芯片技术用于药物代谢酶的基因分型与基因多态性的功能研究，并为改善寡核苷酸芯片分析的效果，就基因芯片技术中的一些关键问题进行了研究和探讨。 (1)优化并比较了三种基于PCR的荧光标记方法(荧光标记引物掺入法，Taq酶聚合掺入法，TDT酶末端转移掺入法)：在各自优化的实验条件下，从扩增、标记效率以及芯片杂交的信号强度、背景、区分度等方面进行比较，三种方法得到的荧光标记样品无明显区别；从操作过程与使用成本来看，Taq酶聚合掺入法对条件优化较敏感，TDT酶末端转移掺入法需要额外的酶及反应步骤，以上两种方法较荧光标记引物掺入法使用成本高，操作复杂；三种方法具有不同的适用范围，需要根据反应条件与要求合理应用。 (2)设计、评价了两种增强基因芯片中荧光信号强度的方法：多标记分支引物和多检测位点引物，其在特异性扩增目标片段的同时增加了单个分子上标记的荧光分子数目，因而在杂交反应的单位位点上可检测的荧光分子数增加，提高检测灵敏度。实验证明，采用以上两种方法，其荧光信号强度较单荧光标记的样品显著增强3-4倍，并可将最低模板检测量降低100倍以上。 (3)设计、研究了一种新的基因芯片制备的化学方法，与通常所用的醛基片基-氨基探针以及溴化片基-硫代探针两种芯片制备方法进行了比较，并验证了该方法在基因表达谱分析和SNP检测中的用途。该新型探针(双功能探针)末端具有硫代军笋遥.学群李脱哀吻惬.学研充厉麟全甲笋世老戈.修饰碱基和游离氨基两种功能化基团。对杂交信号的定量比较结果表明，3’端修饰的双功能探针较单纯的氨基化修饰探针或硫代修饰探针在醛基化玻片与澳化玻片上具有更高的固定效率及杂交信号强度，其信号强度比相应的氨基探针的信号强度提高30一40%，是硫代探针信号强度的3倍以上，三种探针的信号强度之间具有显著性差异沪<0.01)。(4)结合可环化探针与基因芯片技术对S砷检测的准确性、高通量的优势，设计了一种新型的SNP检测方法，并通过对一份DNA标本的分型实例证实了该方法的可行性。 本研究将基于杂交的基因芯片技术应用于药物代谢酶的基因分型中:(l)优化制备了CYPZCg己知等位基因(CYPZCg*2一5)的分型芯片，以人工构建的标准野生型和突变型质粒为模板建立了分型标准。将此芯片系统用于62位接受依贝沙坦治疗的高血压患者的C、rPZCg基因分型，并以直接测序作为分型结果的验证。结果表明，该芯片系统的分型结果与直接测序结果完全符合;所检测的等位基因频率与文献报道相接近;在正常个体组与杂合型CYPZCg*1/*3个体组之间，依贝沙坦治疗的有效率与显效率均无显著性差异。(z)针对在体内/外引起C即3A4酶活性变化的12个sNP位点，制备并优化了C、甲3A4基因分型芯片，以人工构建的标准野生型和突变型质粒为模板建立了分型标准。本研究首次系统检测了CYP3A4已知SNPS在中国人群中的发生频率。在387份标本中检测到4种突变型等位基因(CYP3A4*4，*5，*6，*18)的杂合型个体18例，突变型等位基因的总发生频率约为23%，未发现其他种类的突变型等位基因。该芯片系统与直接测序法的符合率在95%以上，是一种操作简便、快速准确的CYP3A4基因分型系统，为CYP3A4的SNP功能研究奠定了基因分型的技术基础。 药物相关基因多态性与药物疗效(毒副作用)的关系研究是一项复杂艰巨的研究系统工程，问题的最终解决有赖于技术、信息等方面的积累与整合。本课题的开展和研究结果为促进基因芯片技术的进一步发展和完善做了有益的探索和研究，并为药物基因组学研究做了一些技术与信息方面的基础性工作。