DNAマイクロアレイとは何ですか?
DNAマイクロアレイテクノロジーは、遺伝学および医学研究で使用され、科学者が数千個の遺伝子の活性とそれらの関係を同時に研究できるようにします。 過去には、科学者は一度に少数の遺伝子しか分析できませんでした。 DNAマイクロアレイ技術の導入により、数千の遺伝子の活動を同時に監視できます。 科学者がこの技術を使用して遺伝子活性を研究する健康状態には、心臓病、癌、肥満などがあります。 また、科学者は、発生源と腫瘍細胞内の遺伝子活性のパターンに基づいて癌を分類することもできます。
DNAマイクロアレイは、DNA、生物の遺伝コード、またはその一部の1つとして知られる分子を含むスタンプサイズのスライドで構成されています。 DNAは、特定の順序でスライド上に配置され、ロボットマシンによって一定の間隔で水平線と垂直線のパターンで配置されます。 DNAの特定の配列と間隔により、科学者は使用されている遺伝子の配列を知ることができます。
科学者がスライド上の遺伝子の活性を測定する前に、通常は血液である患者の組織サンプルを収集する必要があります。 組織サンプルは溶液に入れられ、mRNAの収集を可能にします。mRNAは、タンパク質を作るために情報を核から細胞の他の部分に運ぶ発現遺伝子の産物です。 mRNAは、コピー元のDNA鎖を補完します。
mRNAが収集されると、科学者は蛍光色素をmRNAに結合し、ロボットマシンによってスライド上に配置されます。 DNAを補完するmRNAは、その補体と結合します。 スライドに配置されたDNAの配列は既知であるため、DNAと結合するmRNAは、細胞内で発現される特定のDNA配列を示します。
遺伝子を表示するために、スキャナーはDNAマイクロアレイの蛍光領域を測定します。 蛍光色素の明るさは遺伝子の活性を示し、蛍光色素の不在は遺伝子が活性でないことを示します。 したがって、蛍光色素が明るいほど、遺伝子はより活発になります。 蛍光色素が軽いほど、遺伝子の活性は低下します。
遺伝子の活性を知ることは、過剰発現している遺伝子が特定の病気を引き起こす可能性があるかどうかを判断するのに役立ちます。 臨床環境では、遺伝子の過剰発現が特定の疾患を引き起こすとすでに決定されている場合、組織サンプルを患者から採取し、科学者はDNAマイクロアレイ技術を使用して標的遺伝子の発現を測定し、決定を支援することができます特定の遺伝子が患者の病気の原因である可能性がある場合。 DNAマイクロアレイは、特定の病気の原因となる遺伝子を特定するための強力な方法です。