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Puce ADN d'ADN

La puce ADN est une technologie développée récemment utilisée dans la cancérologie et dans la demande de règlement pharmacologique d'autres maladies telles que les lésions orales. En cette technologie, un guide de microscope (normalement un 2D choix fait de glace, puces de silicium, ou membrane en nylon) estampé avec des milliers d'endroits minuscules dans des positions bien d3terminées est employé.

©DAndre Nante/Shutterstock.com

La puce ADN d'ADN (frite de gène, frite d'ADN, ou biopuce) est une telle technologie que mesure l'ADN ou emploie l'ADN comme partie de son système de dépistage. Dans chacun des endroits dans ce choix, une séquence d'ADN ou un gène connue est planton disposé.

Totalement, les échantillons de tous les génomes d'un organisme peuvent être présents dans un guide unique. Une base de données informatique est alors employée pour enregistrer l'emplacement et la séquence de chaque endroit. Ces séquences d'ADN sont comparées les uns avec les autres pour obtenir l'information nécessaire. Cette technique permet à des chercheurs de vérifier et analyser l'expression des milliers de gènes dans une réaction unique et d'aborder les éditions on pense que qui sont nontraceable.

Principe et technique

Le principe fondamental derrière la puce ADN d'ADN est « hybridation d'acide nucléique ». Dans ce procédé, deux boucles complémentaires d'un ADN sont jointes ensemble par des liaisons hydrogènes pour former une molécule bicaténaire. Ceci aide des chercheurs à comparer et analyser l'ADN ou les molécules d'ARN des séquences homologues.

La technique se compose de trois parties importantes :

  1. Préparation d'une frite d'ADN
  2. L'expérience
  3. Ramassage et analyse des résultats
  • Préparation de frite d'ADN et de l'expérience

Plusieurs méthodes sont employées pour préparer un choix repéré. Dans certains cas, des sondes déjà conçues qui sont fixées aux aiguilles fines sont estampées sur une surface chimique de modification utilisant un robot (bureau d'études extérieur). La chimie de Photoactivated et le masquage sont également employés pour effectuer des sondes, et ceux-ci peuvent également être achetés des ateliers.

La procédure de réaction de la puce ADN d'ADN prend des places dans plusieurs opérations :

  1. Ramassage d'échantillons - un échantillon peut, dans ce cas, être défini comme cellule/tissu de l'organisme que nous souhaitons entreprendre l'étude en circuit. Deux types d'échantillons sont rassemblés : cellules saines et cellules infectées, pour la comparaison et pour obtenir les résultats.
  2. Isolement d'ARNm - l'ARN est extrait de l'échantillon utilisant un fléau ou du solvant comme le phénol-chloroforme. De l'ARN extrait, l'ARNm est laisser séparé l'ARNr et l'ARNt. Car l'ARNm a une queue polyA, des talons de fléau avec des poly-T-arrières sont employés pour gripper l'ARNm. Après l'extraction, le fléau est rincé avec le tampon pour isoler l'ARNm des talons. Le tampon trouble les obligations hybrides entre l'ARNm et les talons en touchant au pH.
  3. Création d'ADNc marqué - pour produire ADNc (boucle d'ADN complémentaire), la transcription inverse de l'ARNm est faite. Les les deux les échantillons sont alors comportés avec différentes teintures fluorescentes pour produire les boucles fluorescentes d'ADNc. Ceci aide en discernant la catégorie d'échantillon des ADNc.
  4. Hybridation - les ADNc marqués les des deux les échantillons sont mis dans la puce ADN d'ADN de sorte que chaque ADNc devienne hybridé à sa boucle complémentaire ; ils sont également complètement lavés pour retirer des séquences illimitées.
  • Ramassage et analyse

La collecte des données est faite à l'aide d'un balayeur de puce ADN. Ce balayeur se compose d'un laser, d'un ordinateur, et d'un appareil-photo. Le laser excite la fluorescence de l'ADNc, produisant des signes.

Quand le laser balaye le choix, l'appareil-photo enregistre les images produites. Puis les boutiques informatiques les caractéristiques et fournit les résultats immédiatement. Les caractéristiques produites ainsi s'analysent alors. La différence dans l'intensité des couleurs pour chaque endroit détermine le caractère du gène dans cet endroit particulier.

Types de puces ADN d'ADN

Les puces ADN d'ADN sont de quatre types :

  1. puces ADN d'ADNc : emploie des boucles d'ADN complémentaire constituées par la transcription de l'ARNm
  2. Puces ADN Oligo d'ADN : les utilisations ont chimiquement synthétisé l'ADN oligo en tant que sondes
  3. Puces ADN de BAC : emploie la matrice amplifiée par amplification en chaîne par polymérase comme sonde
  4. Puces ADN de SNP : utilisé pour trouver des polymorphismes dans une population

Applications

  • Pour étudier des transcriptomes et des protéomes
  • Pour diagnostiquer pathogène ainsi que des maladies génétiques chez l'homme
  • Pour recenser des microbes dans l'environnement avec l'aide des sondes spécifiques à l'espèce
  • Aux génomes de génotype par l'analyse unique de polymorphisme (SNP) de nucléotide
  • Pour trouver l'expression du gène des ARNm d'une cellule particulière à différentes heures
  • Pour mesurer des changements du niveau de l'expression du gène
  • Pour observer des mutations d'ADN
  • Pour étudier des profits génomiques et des pertes

Limitations des puces ADN d'ADN

  • Les résultats prennent beaucoup de temps pour analyser car la quantité de caractéristiques rassemblées de chaque choix sera énorme
  • Les résultats peuvent être trop complexes pour interpréter et ne sont pas toujours quantitatifs
  • Les résultats ne sont pas toujours reproductibles
  • La technologie est trop chère
  • Les choix fournissent une mesure indirecte de concentration relative
  • Particulièrement pour les génomes mammifères complexes, il est souvent difficile de concevoir les choix dans lesquels les séquences relatives multiples de DNA/RNA ne grippent pas à la même sonde sur le choix
  • Un choix d'ADN peut seulement trouver les séquences que le choix a été conçu pour trouver

Sources :

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3467903/
  2. http://learn.genetics.utah.edu/content/labs/microarray/
  3. https://biology.mit.edu/sites/default/files/DNAmicroarray.pdf
  4. http://grf.lshtm.ac.uk/microarrayoverview.htm
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4011503/

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Last Updated: Feb 26, 2019

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