จีโนม microarray คืออะไร?

จีโนม microarray หรือที่รู้จักกันในชื่อ microarray deoxyribonucleic acid (DNA) เป็นเทคโนโลยีพันธุศาสตร์ประเภทหนึ่งที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์กำหนดระดับการแสดงออกของยีนในสิ่งมีชีวิตยีนจะแสดงเมื่อ DNA ของยีนนั้นถูกถอดรหัสผ่านชุดของกระบวนการลงในโปรตีนซึ่งทำหน้าที่เฉพาะในเซลล์โดยการวัดระดับการแสดงออกของยีนในตัวอย่างที่กำหนดนักวิจัยสามารถค้นหาว่ายีนใดที่ใช้งานมากที่สุดเทคโนโลยี Microarray ถูกนำมาใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแพทย์เพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับแง่มุมทางพันธุกรรมของโรคเช่นมะเร็ง

เมื่อยีนถูกแสดงออกในสิ่งมีชีวิต DNA จะถูกถอดรหัสเป็นโปรตีนผ่านขั้นตอนต่างๆเซ็กเมนต์ของยีนถูกถอดความลงบนเทมเพลต Messenger ribonucleic acid (mRNA) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ติดอยู่เดี่ยวที่เสริมด้วยเส้นหนึ่งของโมเลกุล DNA ดั้งเดิมmRNA นี้นำข้อมูลทางพันธุกรรมออกจากนิวเคลียสของเซลล์ไปยังที่ตั้งของการสังเคราะห์โปรตีนจีโนม microarray เผยให้เห็นว่ายีนใดที่สร้าง mRNA mdash มากที่สุด;และโดยการขยายยีนใดที่ทำงานในระดับสูงสุดของการแสดงออก

จีโนม microarray เป็นชิปแก้วหรือซิลิกอนที่มีชุดของจุดกล้องจุลทรรศน์ของ DNA ที่ติดอยู่กับพื้นผิวลำดับเฉพาะของ DNA ที่เรียกว่าโพรบถูกเลือกตามยีนที่นักวิจัยต้องการศึกษาmicroarray ทั้งหมดจีโนมมีลำดับจากทั่วทั้งจีโนมทั้งหมดในขณะที่ microarray ที่มุ่งเน้นมี DNA จากยีนบางชนิดเท่านั้น

ในการวิจัยโรค microarray จะถูกใช้ในวิธีต่อไปนี้อย่างแรกตัวอย่างของเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีและเนื้อเยื่อที่เป็นโรคจะถูกนำมาจากวัตถุmRNA จากทั้งสองตัวอย่างจะถูกแยกผ่านชุดของเทคนิคทางเคมีแต่ละตัวอย่างจะถูกรวมเข้ากับโซลูชันการติดฉลากที่แตกต่างกันซึ่งประกอบด้วยหน่วยย่อยที่รู้จักกันในชื่อนิวคลีโอไทด์ซึ่งได้รับการแก้ไขเพื่อรวมการเรืองแสงซึ่งจะผูกกับโมเลกุล mRNA เพื่อสร้าง DNA เสริมเรืองแสง (cDNA)ตัวอย่างเช่นตัวอย่างที่เป็นโรคอาจมีป้ายกำกับด้วยเรืองแสงสีแดงและตัวอย่างที่ดีต่อสุขภาพด้วยเรืองแสงสีเขียว

เมื่อตัวอย่างแต่ละตัวอย่างถูกล้างลงบนจีโนม microarray บางส่วนของ cDNA จากตัวอย่างไฮบริดหรือพันธะกับ DNA บนชิป.สิ่งนี้ทำให้สีและระดับของการเรืองแสงที่แตกต่างกันปรากฏขึ้นหากยีนในตัวอย่างมีการใช้งานสูงเช่นมันจะผลิต mRNA จำนวนมากซึ่งจะปรากฏบน microarray เป็นสีเรืองแสงที่แข็งแรงโดยการรวมข้อมูลตัวอย่างภาพโดยใช้เครื่องสแกนนักวิจัยสามารถกำหนดได้ว่ายีนเฉพาะจะแสดงมากขึ้นในเนื้อเยื่อที่เป็นโรคหรือเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี

ในตัวอย่างด้านบนจุดสีเขียวจะบ่งบอกว่ายีนนั้นแสดงมากขึ้นเนื่องจากการครอบงำของฟลูออเรสเซนต์สีเขียวบ่งชี้ว่า mRNA ตัวอย่างที่มีสุขภาพดีมีจำนวนมากกว่าของที่ไม่แข็งแรงจุดสีแดงบ่งชี้ว่ายีนกำลังผลิต mRNAs มากขึ้นในเนื้อเยื่อที่เป็นโรคและมีการใช้งานมากขึ้นภายใต้เงื่อนไขของโรคจุดสีเหลืองจะหมายความว่ายีนนั้นแสดงออกอย่างเท่าเทียมกันทั้งในเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีและเป็นโรคนักวิจัยสามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อพิจารณาว่ายีนใดที่ใช้งานได้มากขึ้นในเซลล์ที่เป็นโรคและการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลกระทบต่อยีนอื่น ๆ ในเซลล์จีโนม microarrays สามารถใช้ไม่เพียง แต่ในการวิจัยและวินิจฉัยโรคเช่นโรคมะเร็งและโรคหัวใจ แต่ยังอาจเรียนรู้วิธีการรักษาพวกเขาผ่านการรักษาด้วยเป้าหมาย