BIOCHIP

       Biochip adalah sebuah komponen yang berasal dari genomik, proteomic ,dan juga farmasi. Semakin meningkatnya teknologi di bidang sains, kini ilmuan-ilmuan ingin mencoba proses biokimia yang terjadi di dalam sel dengan tujuan mengetahui dan memahami penyakit-penyakit pada manusia. Di waktu yang sama pula industri-industri semikonduktor telah menciptakan micro miniaturization secara sempurna. Penggabungan kedua bidang dalam beberapa tahun terakhir telah memungkinkan bioteknologi untuk mulai berkembang menjadi alat  masa depan yang lebih kecil dan disebut dengan Biochip. Chip-chip ini secara khusus telah di miniaturasikan oleh laboratorium dan dapat melakukan ratusan,ribuan simulasi reaksi biokimia. Biochip dapat meneliti secara cepat sejumlah layar besar pada analisa biologi untuk tujuan –tujuan variasinya,dari diagnosis penyakit untuk mendeteksi agen-agen bioterorisme.

      Perkembangan Biochip berawal dari sensor teknologi. Salah satu dari portabel sensor yang berbasis kimia petama yaitu  PH elektroda kaca yang dibuat pada tahun 1922 oleh Hughes. Pengukuran PH pada dasar nya dilakukan dengan mendeteksi perbedaan potensial dikembangkan melintasi membran selektif kaca tipis dengan perembesan ion hidrogen selektivitas ini dicapai dengan pertukaran antara H ⁺ dan situs SiO di kaca. Konsep dasar ini menggunakan situs pertukaran untuk menciptakan membran permselective digunakan untuk mengembangkan sensor ion lain di tahun-tahun berikutnya. Sebagai contoh, K ⁺ sensor diproduksi dengan memasukkan valinomisin menjadi selaput tipis (Schultz, 1996).s

      Selama tiga puluh tahun berlalu sebelum biosensor (yaitu sensor menggunakan molekul biologis) muncul. Pada tahun 1956, Leland Clark menerbitkan sebuah makalah pada elektroda oksigen pengindraan (Clark, 1956_41). Perangkat ini menjadi dasar untuk glukosa oksidase  tertanam dalam dialisis membran (Clark, 1962). Para enzim ada di glukosa berfungsi  untuk mengurangi jumlah oksigen yang tersedia ke elektroda oksigen, sehingga berkaitan tingkat oksigen ke konsentrasi glukosa. Biosensor ini dan yang sejenis dikenal sebagai elektroda enzim, dan masih digunakan sampai sekarang. sensor yang dikembangkan pada tahun 1962 oleh Clark dan rekan nya Lyons yang meggunakan molekul

      Pada tahun 1953, Watson dan Crick mengumumkan penemuan mereka yang dinamakan molekul double helix struktur DNA dan menetapkan promosi untuk penelitian genetika. Perkembangan sekuensing teknik pada tahun 1977 oleh Gilbert dan Sanger (bekerja terpisah) peneliti diaktifkan untuk langsung membaca kode genetik yang menyediakan instruksi untuk protein sintetis . Penelitian ini menunjukkan bagaimana hibridisasi komplementer tunggal untaian oligonukloetida dapat digunakan sebagai dasar untuk penginderaan DNA. Dua perkembangan tambahan ini memungkinkan teknologi yang digunakan dalam modern berbasis DNA biosensor. Pertama, pada tahun 1983 Kary Mullis teknik reaksi rantai polimerase (PCR), sebuah metode untuk memperkuat konsentrasi DNA. Penemuan ini dimungkinkan mendeteksi DNA dengan jumlah yang sangat kecil dalam sampel. Kedua, pada tahun 1986 Hood dan rekan kerja nya menemukan metode untuk label molekul DNA dengan tag neon bukan radiolabels, sehingga memungkinkan percobaan hibridisasi mudah untuk diamati optik.

                                                                  

                                                                

    Kemajuan teknologi yang cepat dari biokimia dan semikonduktor bidang pada 1980-an mengarah ke pengembangan skala besar Biochip pada 1990-an. Pada saat ini, menjadi jelas bahwa setiap Biochip sebagian besar merupakan "platform" teknologi yang terdiri dari beberapa yang terpisah, komponen belum terintegrasi. Gambar 1 menunjukkan make up dari platform biochip yang khas. Komponen penginderaan aktual (atau "chip") adalah salah satu bagian dari sistem analisis lengkap. Tranduksi harus dilakukan untuk menerjemahkan cara penginderaan aktual (DNA mengikat, oksidasi/reduksi , dll) ke format dimengerti oleh komputer ( tegangan , intensitas cahaya, massa, dll), yang kemudian memungkinkan analisis tambahan dan pengolahan untuk menghasilkan output. Beberapa teknologi yang diperlukan untuk membuat sebuah biochip yang berhasil - dari penginderaan kimia, untuk microarraying , untuk pemrosesan sinyal - memerlukan pendekatan multidisiplin yang benar, membuat penghalang untuk masuk ke curam. Salah satu Biochip komersial pertama diperkenalkan oleh Affymetrix . Mereka memperkenalkan "GeneChip" produk yang berisi ribuan sensor DNA individu untuk digunakan dalam penginderaan cacat, atau polimorfisme nukleotida tunggal (SNP), dalam gen sepertiP53 (penekan tumor) dan BRCA1 dan  BRCA2 (berhubungan dengan kanker payudara) (Cheng, 2001) . Chip yang diproduksi menggunakan  microlithography teknik tradisional digunakan untuk membuat circuit terpadu .

Banyak kemajuan terus dilakukan dalam penginderaan penelitian yang memungkinkan platform baru yang akan dikembangkan untuk aplikasi baru. Diagnosis kanker melalui mengetik DNA adalah salah satu peluang pasar. Berbagai industri saat ini keinginan kemampuan untuk secara bersamaan layar untuk berbagai bahan kimia dan biologis, dengan tujuan mulai dari pengujian sistem air publik bagi agen penyakit untuk kargo skrining penerbangan untuk bahan peledak. Perusahaan farmasi ingin combinatorially layar kandidat obat terhadap enzim target. Untuk mencapai tujuan ini, DNA , RNA  , protein , dan bahkan sel-sel hidup yang sedang dipekerjakan sebagai mediator penginderaan pada setiap Biochip (Potera, 2008). Banyak metode transduksi dapat digunakan termasuk resonansi permukaan plasmon , fluoresensi , dan chemiluminescence . Penginderaan tertentu dan teknik transduksi dipilih tergantung pada faktor seperti harga, sensitivitas usabilitas

 sumber : http://imamtrih.blogspot.com/2011/10/komputer-masa-depan.html