對於更少的樣品，比如用Laser Capture Nicrodissection激光顯微俘獲係統，從組織切片上挑選的少量細胞或者手術切下的較小組織塊（例如活組織檢查切片），則可以考慮以下方法：用帶有T7序列的Oligo（dT）和特別靈敏的QIAGEN Sensiscript RT Kit（適用於特別少量的RNA樣品，如單細胞RT-PCR）將樣品RNA反轉錄為帶T7序列的cDNA，再用Ambion公司的MEGAscript High Yield Transcription Kit進行體外轉錄，大量擴增mRNA後再用不同的方法製備探針。Ambion公司專利的大規模合成RNA技術，可以在較短時間內合成大量RNA，其產量為常規方法的10～50倍，最長可以合成長達16kb的轉錄本，特別適合少量樣品中低豐度的RNA擴增。
二、生物芯片的製作
要成功地製作芯片，需要準備3大材料：準備固定在芯片上的生物分子樣品、芯片片基和製作芯片的儀器。研究目的不同，期望製作的芯片類型不同，製備芯片方法也不盡相同，目前生物芯片的製作方法有接觸點加法、分子印章DNA合成法、噴墨法和原位合成法等。
（一）芯片的製作方法
1.原位合成法
原位合成有兩種途徑，一是原位光刻合成，二是壓電打印法(Piezoelectric printing)。
（1）原位光刻合成這是一項由美國著名的Affymetrix公司率先開發的寡聚核苷酸原位光刻專利技術，是生產高密度寡核苷酸基因芯片的核心關鍵技術。該方法的主要優點是可以用很少的步驟合成極其大量的探針陣列。某一含N個核苷酸的寡聚核苷酸，通過4×N個化學步驟能合成出4N個可能結構。例如合成想要8核苷酸探針，通過32個化學步驟，8h可合成65 536個探針。而如果用傳統方法合成然後點樣，那麼工作量的巨大將是不可思議的。同時，用該方法合成的探針陣列密度可高達106/cm2。采用的技術原理是在合成堿基單體的5′羥基末端連上一個光敏保護基。首先使支持物羥基化，並用光敏保護基團將其保護起來。每次選取適當的蔽光膜(mask)，使需要聚合的部位透光，其他部位不透光。這樣，光通過蔽光膜照射到支持物上，受光部位的羥基脫保護而活化。因為合成所用的單體分子一端按傳統固相合成方法活化，另一端受光敏保護基的保護，所以發生偶聯的部位在反應後仍舊帶有光敏保護基團。因此，每次通過控製蔽光膜的圖案(透光與不透光)決定哪些區域應被活化，以及所用單體的種類和反應次序，就可以實現在待定位點合成大量預定序列寡聚體的目的。 使用多種蔽光膜能以更少的合成步驟生產出高密度的陣列，在合成循環中探針數目呈指數增長。某一含N個核苷酸的寡聚核苷酸，通過4×N個化學步驟能合成出4N個可能結構。
（2）壓電打印法(Piezoelectric printing)原理與普通的彩色噴墨打印機相似，所用技術也是常規的固相合成方法。不過芯片噴印頭和墨盒有多個，墨盒中裝的是四種堿基合成試劑。噴印頭可在整個芯片上移動。支持物經過包被後，根據芯片上不同位點探針的序列，需要將特定的堿基噴印在芯片上特定位置。衝洗、去保護、偶聯等則同於一般的固相合成技術。該技術采用的化學原理與傳統的DNA固相合成一致，因此不需要特殊製備的化學試劑。每步產率可達到99%以上，可以合成出長度為40～50個堿基的探針。
盡管如此，原位合成方法仍然比較複雜，除了在基因芯片研究方麵享有盛譽的Affymetrix等公司使用該技術合成探針外，其他中小型公司大多使用合成點樣法。
2.點樣法
點樣法是將預先通過液相化學合成好的探針、或PCR技術擴增cDNA或基因組DNA經純化、定量分析後，通過由陣列複製器（Arraying and Replicating Device ARD）或陣列點樣機（Arrayer）及電腦控製的機器人，準確、快速地將不同探針樣品定量點樣於帶正電荷的尼龍膜或矽片等相應位置上（支持物應事先進行特定處理，例如包被以帶正電荷的多聚賴氨酸或氨基矽烷），再由紫外線交聯固定後即得到DNA微陣列或芯片。點樣的方式分兩種，其一為接觸式點樣，即點樣針直接與固相支持物表麵接觸，將DNA樣品留在固相支持物上；其二為非接觸式點樣，即噴點，它是以壓電原理將DNA樣品通過毛細管直接噴至固相支持物表麵。打印法的優點是探針密度高，通常1cm2可打印2500個探針；缺點是定量準確性及重現性不好，打印針易堵塞且使用壽命有限。噴印法的優點是定量準確，重現性好，使用壽命長；缺點是噴印的斑點大，因此探針密度低，通常隻有1cm2400點。點樣機器人有一套計算機控製三維移動裝置、多個打印噴印頭、一個減振底座，上麵可放內盛探針的多孔板和多個芯片。根據需要還可以有溫度和濕度控製裝置、針洗滌裝置。打印噴印針將探針從多孔板取出直接打印或噴印於芯片上。檢驗點樣儀是否優秀的指標包括：點樣精度、點樣速度、一次點樣的芯片容量、樣點的均一性、樣品是否有交叉汙染及設備操作的靈活性、簡便性，等。
3.分子印章原位合成法
分子印章技術與上述兩種方法在合成原理上相同，區別僅在於該技術利用預先製作的印章，將特定的合成試劑，以印章印刷的方式分配到支持物的特定區域。後續反應步驟類似於壓電打印原位合成技術。分子印章類似於傳統的印章，其表麵依照陣列合成的要求製作成凹凸不平的平麵，依此將不同的核酸或多肽合成試劑按印到芯片片基特定位點，進而進行合成反應。選擇適當的合成順序、設計凹凸位點不同的印章，即可在支持物上原位合成出位置和序列預定的寡核苷酸或寡肽陣列。從這一點上講，分子印章原位合成技術與壓電打印原位合成技術更為相似。分子印章除了可用於原位合成外還可以點樣方式製作微點陣芯片。例如已有人將分子印章技術用於蛋白微點陣芯片的製作。
以上三種原位合成技術所依據的固相合成原理相似，隻是在合成前體試劑定位方麵采取了不同的解決辦法，並由此導致了許多細節上的差異。但三種方法合成時，都解決的問題是確保不同聚合反應之間的精確定位，這一點對合成高密度寡核苷酸或多肽陣列尤為重要。同時，由於原位合成每步合成產率的局限，較長(>50nt)的寡核苷酸或寡肽序列很難用這種方法合成。但是，由於原位合成的短核酸探針陣列具有密度高、雜交速度快、效率高等優點，而且雜交效率受錯配堿基的影響很明顯，所以原位合成的DNA微點陣適合於進行突變檢測、多態性分析、表達譜檢測、雜交測序等需要大量探針和高雜交嚴謹性的實驗。
（二）芯片片基的製作
用點樣法製作芯片，除了專用的儀器外，還需要選擇合適的固相支持物——芯片片基，也就是載體材料。一般來說，各種芯片片基都選擇經過相應處理的矽片、玻璃片、瓷片或聚丙烯膜、硝酸纖維素膜、尼龍膜等作為支持物。作原位合成的支持物在聚合反應前要先使其表麵衍生出羥基或氨基（視所要固定的分子為核酸或寡肽而定），並與保護基建立共價連接；作點樣用的支持物，為使其表麵帶上正電荷以吸附帶負電荷的探針分子，通常需包被以氨基矽烷或多聚賴氨酸等。我們在下麵介紹一些常見的相關產品：
膜：與玻片相比，膜的優點是與核酸親和力強，雜交技術成熟，通常無需另外包被。由於尼龍膜與核酸的結合能力、韌性、強度都比較理想，以膜為基質的芯片絕大多數采用尼龍膜。
玻片：用於製作芯片的玻片必須特別清潔和平滑。玻片表麵必須包被合適的功能基團，能將靶DNA片段固定住並防止其在雜交洗滌過程中被衝洗掉。經表麵化學處理的玻片是一種持久的載體，它也有其特長。首先，DNA樣品以共價鍵的形式結合在處理過的玻片上。第二，玻璃是一種耐用的材料，能夠耐高溫和高離子強度溶液的洗滌。第三，玻璃不是多孔材料，使雜交的容量能保持在最小，因此能提高探針與目標分子的退火效率。第四，由於材料的低熒光性，不會有背景的影響。最後，兩種不同的探針能夠標上兩種不同的熒光標記，在一片芯片上同一個反應中同時孵育；尼龍就受到連續或平行雜交的限製。由上可知，以玻璃為載體的芯片更具有發展和應用的前景。