Hva er Microarray-analyse?
DNA-mikroarray-analyse brukes i molekylærbiologi og diagnostisk medisin for å bestemme hvilke gener i en celle som er slått på på et bestemt tidspunkt. Denne teknikken er kjent som et multipleksassay, fordi den kan måle tusenvis av prøver i en enkelt analyse. DNA-mikroanalyseteknikker brukes til å tolke data fra analyser utført på RNA så vel som DNA, avhengig av de spesielle kravene til eksperimentet.
Grunnlaget for DNA-mikroarray-analyse er den høye spesifisiteten til DNA-molekyler, og muligheten til å velge unike DNA-sekvenser for å representere et bestemt gen. Et mikroarray-analyseeksperiment blir utført på en fast overflate laget av en glass- eller silikonbrikke som det legges en kjemisk matrise på. På overflaten av matrisen er DNA- eller RNA-prober foret i ordnede rader.
Når brikken er satt opp med de nødvendige sonder, blir cellene som studeres utarbeidet. For å klargjøre cellene må de brytes åpne slik at nukleinsyrene de inneholder kan isoleres. En serie reagenser blir tilsatt for å trekke ut og konsentrere nukleinsyrene som er inne i cellene. Deretter blir nukleinsyreekstraktet lagt til brikken, som deretter blir liggende i flere timer for å gi tid for sonderne å samvirke og binde til de cellulære nukleinsyrene. Til slutt tilsettes en ytterligere serie reagenser til brikken for å identifisere steder der cellulære nukleinsyrer har bundet seg til sonder.
Deretter brukes mikroarray-analyse for å bestemme hvilke sonder som har vært i stand til å påvise cellulære nukleinsyrer. Dette er ofte en kompleks analyse, ettersom en enkelt brikke kan inneholde titusenvis av unike sonder. Rekkefølgen på sonderne på brikken lagres i en datamaskindatabase slik at resultater lett kan oppnås. Ved hjelp av brikken og databasen kan en forsker utvikle en liste over gener som har bundet seg til sonder og derfor var til stede i det opprinnelige celleekstraktet.
Mikroarray-analyseteknikken brukes ofte i genuttrykksprofilering. I denne typen eksperiment er mikroarrayen satt opp for å undersøke mønster av genuttrykk i celler. Undersøkelser for genene av interesse er inkludert på mikroarrayen, og når eksperimentet er fullført, kan mikroarray-dataanalyse bestemme hvilke av genene som ble studert som ble slått på på et bestemt tidspunkt.
Andre bruksområder for denne teknikken inkluderer komparativ genomisk hybridisering og SNP-deteksjon. Sammenlignende genomisk hybridisering er en test som undersøker genomisk innhold i celler fra beslektede organismer. Denne typen analyser gir informasjon om de genetiske sammenhengene mellom forskjellige arter.
SNP-deteksjon er en teknikk som kan brukes i rettsmedisinske analyser, genetisk koblingsanalyse og vurdering av genetisk sykdomsrisiko. SNP-er er enkle nukleotid-polymorfismer, lokaliteter på genomet hvor det er to mulige basepar-sekvenser. SNP-er kan gi en rekke nyttige genetiske opplysninger på grunn av at det eksisterer forskjellige SNP-variasjoner i forskjellige etniske og geografiske populasjoner.