基因/去氧核醣核酸晶片(DNA microarray)或稱基因微陣列，是一個將細胞生理作用的一些基因與DNA，利用奈米級技術將其附著在一個特殊玻璃或者矽晶片上。利用這項基因晶片的技術，可以同時觀察大量的基因表現與變化差異，區分每個細胞生理現象當中，基因層面的表現、變化等，藉此幫助了解藥物或一些治療上造成基因層面的改變。
microarray
microarray上的基因變化
(紅色為上調;綠色為下調)
當檢體中的DNA或其他遺傳物質與晶片上的探針(probe)結合以後，可以藉由螢光或者電流的方式，偵測到檢體中基因表現的差異，可以在短時間內提供快速、精確、低成本之生物分析檢驗能力。類似原理的晶片相當的多，DNA晶片、cDNA晶片、miRNA晶片、蛋白質晶片、PCR晶片等等，方便遺傳學與基因工程中的研究。
基因晶片在現代醫學與生物科技，也被廣泛應用在疾病、癌症與藥物開發等研究當中，比方說有了癌症與正常細胞的基因變化差異，就可以找出兩者不同的地方，加速研究癌症的致病機轉，同時也可以利用現有的資料庫與基因晶片進行配合，如：Connectivity Map (cMap) 就是一個很好的例子。
Connectivity Map (cMap)是一個結合基因、疾病與藥物的資料；在這個資料庫當中，利用已知藥物與特定癌症之間的基因變化關係，可以用來推斷為之藥物或者癌症的機轉。比方說某個未知機轉的藥物治療癌症以後，透過基因晶片得知可以使A基因下調，這樣的基因變化差異用Connectivity Map尋找到具有類似下調A基因且已知機轉的藥物，就可以來推斷未知藥物的機轉。當然應用也不只在此。諸多應用在新藥開發、老藥新用、中草藥西藥藥理比較等都可以透過這樣的平台進行一系列強大的整合。
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