Cos'è la tecnologia Microarray?
Quasi tutte le cellule del nostro corpo contengono lo stesso acido desossiribonucleico (DNA), con tutti gli stessi geni. Tuttavia, non tutti i geni sono in uso in una cellula particolare. In ogni tipo di cellula, solo alcuni geni sono "accesi", per così dire. Ad esempio, le cellule del fegato svolgono funzioni diverse rispetto alle cellule muscolari, poiché in essi vengono espressi geni diversi. La tecnologia dei microarray è una tecnica che si è evoluta per permetterci di vedere quali geni vengono utilizzati in ogni particolare classe di cellule in tutto il corpo.
La tecnologia dei microarray aiuta gli scienziati a scoprire quali geni sono attivati nelle diverse cellule e in che modo le cellule ottengono i tipi di specializzazione dimostrati. In un tipico esperimento di microarray, le molecole di DNA vengono posizionate in punti specifici e predeterminati su un vetrino da microscopio. Questa disposizione delle molecole di DNA è nota come microarray, poiché è molto piccola, ed è qui che la tecnologia dei microarray prende il nome.
Una volta organizzato il microarray, un tipo di acido ribonucleico (RNA) noto come RNA messaggero (mRNA) viene isolato da un particolare tipo di cellula. L'mRNA funge da duplicato funzionante di uno o più geni all'interno di una cellula ed è quindi un buon indicatore di quali geni siano espressi in quella cellula. Quando l'mRNA è stato isolato, viene aggiunto un colorante fluorescente per renderlo più facilmente visibile al microscopio. A questo punto, l'mRNA viene aggiunto al microarray di DNA sulla diapositiva.
Quando i due tipi di materiale genetico vengono miscelati sulla diapositiva, l'mRNA si attacca al DNA nel luogo che rappresenta il gene da cui proviene originariamente. L'mRNA non si attaccherà a tutti i geni nel campione di DNA, perché non tutti i geni sono espressi da una cellula. Qualsiasi mRNA che non si attacca al DNA nel microarray viene quindi lavato via e ciò che si attacca è chiaramente visibile ora a causa del colorante aggiunto in precedenza. I luoghi sul DNA a cui si attaccano gli mRNA sono geni noti e discreti. Pertanto, questa applicazione della tecnologia dei microarray consente ai ricercatori di vedere quali tipi di geni sono espressi da un determinato tipo di cellula.
Gli usi della tecnologia dei microarray si concentrano principalmente nei settori della medicina e delle biotecnologie. Oltre alla scoperta dei geni e di quelli che esprimono le diverse cellule, è possibile progettare anche nuovi farmaci alla luce delle scoperte fatte da queste tecniche. La tecnologia dei microarray significa anche che le malattie, incluso il cancro, possono essere diagnosticate e studiate in modi precedentemente impossibili.