O que é DNA Microarray?
A tecnologia de microarrays de DNA é usada em pesquisas genéticas e médicas para permitir que os cientistas estudem a atividade de vários milhares de genes ao mesmo tempo, bem como a relação entre eles. No passado, os cientistas eram capazes de analisar apenas alguns genes de uma só vez. Com a introdução da tecnologia de DNA microarrary, a atividade de milhares de genes pode ser monitorada simultaneamente. Algumas das condições de saúde em que os cientistas usam essa tecnologia para pesquisar a atividade gênica incluem doenças cardíacas, câncer e obesidade. Também permite que os cientistas classifiquem o câncer com base em sua origem e no padrão de atividade gênica na célula tumoral.
Um microarray de DNA é composto de uma lâmina do tamanho de um carimbo que contém moléculas conhecidas como DNA, o código genético de um organismo ou de uma de suas partes. O DNA é colocado na lâmina em uma sequência específica e em um padrão de linhas horizontais e verticais regularmente espaçadas por uma máquina robótica. A sequência específica e o espaçamento do DNA permitem que os cientistas conheçam a sequência do (s) gene (s) em uso.
Antes que um cientista consiga medir a atividade de um gene na lâmina, é necessário coletar uma amostra de tecido de um paciente, geralmente sangue. A amostra de tecido é colocada em uma solução e permite a coleta de mRNA, um produto de um gene expresso que transporta informações de um núcleo para outras partes da célula para produzir proteínas. O mRNA é complementar à cadeia de DNA da qual foi copiado.
Uma vez que o mRNA é coletado, um cientista ligará um corante fluorescente ao mRNA e será colocado na lâmina por uma máquina robótica. O mRNA complementar ao DNA se ligará ao seu complemento. Como a sequência do DNA que foi colocada na lâmina é conhecida, o mRNA que se liga ao DNA indica a sequência de DNA específica que é expressa na célula.
Para visualizar os genes, um scanner medirá as áreas fluorescentes do microarray de DNA. O brilho do corante fluorescente mostra a atividade de um gene e a ausência de corante fluorescente indica que um gene não está ativo. Portanto, quanto mais brilhante o corante fluorescente, mais ativo é o gene. Quanto mais leve o corante fluorescente, menos ativo é o gene.
O conhecimento da atividade de um gene pode ajudar a determinar se um gene que está superexpresso pode causar uma doença específica. Em um cenário clínico, se a superexpressão de um gene já foi determinada como causadora de uma doença específica, uma amostra de tecido pode ser coletada de um paciente e um cientista pode usar a tecnologia de microarray de DNA para medir a expressão do gene alvo e ajudar a determinar se um gene específico pode ser a causa da doença que o paciente possui. O microarray de DNA é uma maneira poderosa de determinar quais genes estão envolvidos na causa de uma doença específica.