Hva er et cDNA microarray?

May 29  by Eliza

Et cDNA microarray er en metode for å finne ut hvilke gener i en celle som er aktive til enhver tid. Dette er nyttig for å skille de genene som fungerer forskjellig i ulike typer celler og også hvilke gener som er aktive under visse forhold, for eksempel kreft. Navnet cDNA avledet fra bruken av små deoksyribonukleinsyre (DNA) sekvenser som festes ribonukleinsyre (RNA) sekvenser som cellene uttrykker. Disse små DNA-sekvenser er komplementære (c) til RNA-sekvenser, derav klebrige, og de er også merket med fluorescerende koder, så en eksperimentator kan se hvilke RNA-sekvenser er uttrykt og i hvilken grad.

Celler inneholder DNA som en blåkopi for alle proteiner en celle trenger. Sekvensen til DNA representerer aminosyrer som kroppen trenger for å samle sammen og strengen opp for å gjøre et protein. Mellom DNA og proteinfremstilling er et mellomliggende trinn. Celle kopier av sekvensen av genet inn i en annen form som kalles budbringer-RNA (mRNA). Deretter leser cellens maskineri mRNA som instruksjoner for det ønskede protein.

Som mRNA for bestemte gener er ikke alle stadig uttrykt, kan genetikere se på hva som kommer til uttrykk under visse betingelser. En nyttig tilnærming er å sammenligne kreftceller med friske celler og se hvilke gener som uttrykker mRNA forskjellig i de to situasjonene. Denne informasjonen kan deretter peke forskere mot mål for behandlinger. Forskjellige typer celler produserer også forskjellige mRNA-mønstre, som hver celletype har en annen jobb.

Grunnlaget for et cDNA microarray er at testen identifiserer det uttrykte mRNA fra en prøve til en følsomhet som gjør experimenter å finne ut hvilke gener som uttrykker mer enn andre, og som ikke uttrykker det hele tatt. Som et cDNA microarray tester vanligvis hundretusener av mRNA-sekvenser, er det vanligvis gjøres maskinelt. Analytikeren bruker ikke mRNA han eller hun trekker ut fra en celle direkte, men snarere gir en kopi av den mRNA som en DNA-sekvens.

Kommersielle selskaper gjør cDNA microarray plater for laboratorier å bruke. De gjør de DNA-sekvenser som tilsvarer de hundrevis eller tusenvis av gener som eksperimentator ønsker å teste for og plassere hver individuelt på en enkelt microarray lysbilde. Dette representerer alle de gener som kunne bli uttrykt i den gruppen.

Komplementære sekvenser til mRNA at forskeren utdrag fra cellen er deretter gjort i laboratoriet ved å kopiere RNA til DNA. Disse produktene har en sekvens som holder seg til DNA på microarray lysbildet som ville ha produsert mRNA. Analytikeren deretter legger fluorescerende molekyler på disse cDNA sekvenser.

Tildekking av microarray lysbildet i cDNA tillater enhver komplementære sekvenser å holde sammen. Sleiden blir deretter vasket for å fjerne ubundet cDNA. En skanner måler da mengden av fluorescens, hvis noen, på hvert enkelt punkt av DNA. Gener som uttrykker flere mRNA vil ha mer fluorescerende cDNA bundet til dem enn gener som uttrykker mindre mRNA. På denne måten kan analytikeren finne ut hvilke gener som er mer aktive enn andre, og sammenligne resultatene til en annen celletype.

  • DNA fungerer som en guide for alle proteiner som trengs av en celle.