Co to jest mikromacierz DNA?
Technologia mikromacierzy DNA jest stosowana w badaniach genetycznych i medycznych, aby umożliwić naukowcom badanie aktywności kilku tysięcy genów jednocześnie, a także w związku między nimi. W przeszłości naukowcy byli w stanie analizować tylko kilka genów jednocześnie. Wraz z wprowadzeniem technologii mikromacierary DNA aktywność tysięcy genów można monitorować jednocześnie. Niektóre warunki zdrowotne, które naukowcy wykorzystują tę technologię do badania aktywności genów, obejmują choroby serca, raka i otyłość. Umożliwia także naukowcom klasyfikowanie nowotworów w oparciu o to, gdzie pochodzą, oraz wzór aktywności genów w komórce nowotworowej.
Mikromacierz DNA składa się z slajdu wielkości znacznika, który zawiera cząsteczki znane jako DNA, kod genetyczny dla organizmu lub jednej z jego części. DNA umieszcza się na szkiełku w określonej sekwencji i we wzorze regularnie rozmieszczonych linii poziomych i pionowych przez maszynę robotyczną. Specyficzna sekwencja i odstępy DNA pozwalająNaukowcy znają sekwencję stosowanego genu.
Zanim naukowiec będzie w stanie zmierzyć aktywność genu na zjeździe, należy zebrać próbkę tkanki od pacjenta, zwykle krwi. Próbka tkanki jest umieszczona w roztworze i pozwala na zbieranie mRNA, produktu z wyrażonego genu, który przenosi informacje z jądra do innych części komórki w celu wytwarzania białek. MRNA jest komplementarne wobec nici DNA, z którego został skopiowany.
Po zebraniu mRNA naukowiec wiąże fluorescencyjny barwnik z mRNA i zostanie umieszczony na szkiełku przez maszynę robotyczną. MRNA, który jest komplementarny wobec DNA, będzie wiąże się z jego dopełnieniem. Ponieważ znana jest sekwencja DNA umieszczonego na szkiełku, mRNA wiąże się z DNA wskazuje specyficzną sekwencję DNA wyrażoną w komórce.
Aby obejrzeć geny, skaner Will Zmierz obszary fluorescencyjne mikromacierzy DNA. Jasność barwnika fluorescencyjnego pokazuje aktywność genu, a brak barwnika fluorescencyjnego wskazuje, że gen nie jest aktywny. Dlatego im jaśniejszy barwnik fluorescencyjny, tym bardziej aktywny jest gen. Im jaśniejszy barwnik fluorescencyjny, tym mniej aktywny jest gen.
Znajomość aktywności genu może pomóc ustalić, czy gen, który jest nadekspresja, może powodować określoną chorobę. W środowisku klinicznym, jeśli nadekspresja genu została już określona, aby spowodować specyficzną chorobę, próbkę tkanki można pobrać u pacjenta, a naukowiec może zastosować technologię mikromacierzy DNA do pomiaru ekspresji docelowego genu, aby pomóc ustalić, czy określony gen może być przyczyną choroby. Mikromacierz DNA jest potężnym sposobem ustalenia, które geny są zaangażowane w powodowanie określonej choroby.