Tecnología de Microarray: una introducción al microarray de ADN

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tecnología de Microarray

¿cómo funciona la tecnología de Microarray?

identificación bacteriana mediante microarrays

detección de empalme génico mediante microarrays

Introducción al Microarray

La investigación en Biología Molecular evoluciona a través del desarrollo de las tecnologías utilizadas para su realización., No es posible investigar un gran número de genes utilizando métodos tradicionales. El Microarray de ADN es una de esas tecnologías que permite a los investigadores investigar y abordar problemas que una vez se pensó que no eran rastreables. Uno puede analizar la expresión de muchos genes en una sola reacción rápida y de manera eficiente. La tecnología de microarrays de ADN ha empoderado a la comunidad científica para comprender los aspectos fundamentales que subyacen al crecimiento y desarrollo de la vida, así como para explorar las causas genéticas de las anomalías que ocurren en el funcionamiento del cuerpo humano.,

un experimento típico de microarrays implica la hibridación de una molécula de ARNm a la plantilla de ADN de la que se origina. Muchas muestras de ADN se utilizan para construir una matriz. La cantidad de ARNm unido a cada sitio en la matriz indica el nivel de expresión de los diversos genes. Este número puede correr en miles. Se recogen todos los datos y se genera un perfil para la expresión génica en la célula.

técnica de Microarray

una matriz es una disposición ordenada de muestras donde la coincidencia de muestras de ADN conocidas y desconocidas se realiza sobre la base de reglas de emparejamiento de bases., Un experimento de matriz hace uso de sistemas de ensayo comunes, como microplacas o membranas secantes estándar. Los tamaños de punto de la muestra son típicamente menos de 200 micrones de diámetro por lo general contienen miles de puntos.

miles de muestras manchadas conocidas como sondas (con identidad conocida) se inmovilizan sobre un soporte sólido (un microscopio portaobjetos de vidrio o chips de silicio o membrana de nylon). Las manchas pueden ser ADN, ADNc u oligonucleótidos. Estos se utilizan para determinar la Unión complementaria de las secuencias desconocidas, lo que permite un análisis paralelo para la expresión génica y el descubrimiento génico., Un experimento con un solo chip de ADN puede proporcionar información sobre miles de genes simultáneamente. Una disposición ordenada de las sondas en el soporte es importante ya que la ubicación de cada punto en la matriz se utiliza para la identificación de un gen.

tipos de Microarrays

dependiendo del tipo de muestras inmovilizadas utilizadas en matrices de construcción y la información obtenida, los experimentos de microarrays se pueden clasificar de tres maneras:

1., Análisis de expresión de microarrays: en esta configuración experimental, el ADNc derivado del ARNm de genes conocidos se inmoviliza. La muestra tiene genes tanto de los tejidos normales como de los enfermos. Las manchas con más intensidad se obtienen para el gen del tejido enfermo si el gen está sobreexpresado en la condición enferma. Este patrón de expresión se compara con el patrón de expresión de un gen responsable de una enfermedad.

2. Microarray para el análisis de mutaciones: para este análisis, los investigadores utilizan gDNA. Los genes pueden diferir unos de otros por menos que una sola base de nucleótido.,

una diferencia de base única entre dos secuencias se conoce como polimorfismo de nucleótido único (SNP) y detectarlas se conoce como detección de SNP.

3. Hibridación genómica comparativa: se utiliza para la identificación en el aumento o disminución de los fragmentos cromosómicos importantes que albergan genes implicados en una enfermedad.

aplicaciones de Microarrays

descubrimiento de genes: la tecnología de microarrays de ADN ayuda en la identificación de nuevos genes, conocer su funcionamiento y niveles de expresión en diferentes condiciones.,

diagnóstico de Enfermedades: la tecnología de microarray de ADN ayuda a los investigadores a aprender más sobre diferentes enfermedades como enfermedades cardíacas, enfermedades mentales, enfermedades infecciosas y especialmente el estudio del cáncer. Hasta hace poco, los diferentes tipos de cáncer se han clasificado en función de los órganos en los que se desarrollan los tumores. Ahora, con la evolución de la tecnología de microarrays, será posible que los investigadores clasifiquen los tipos de cáncer en base a los patrones de actividad génica en las células tumorales., Esto ayudará enormemente a la comunidad farmacéutica a desarrollar medicamentos más eficaces, ya que las estrategias de tratamiento se dirigirán directamente al tipo específico de cáncer.

Drug Discovery: la tecnología de Microarray tiene una amplia aplicación en la farmacogenómica. La farmacogenómica es el estudio de las correlaciones entre las respuestas TERAPÉUTICAS a los fármacos y los perfiles genéticos de los pacientes. El análisis comparativo de los genes de una célula enferma y de una célula normal ayudará a la identificación de la Constitución bioquímica de las proteínas sintetizadas por los genes enfermos., Los investigadores pueden utilizar esta información para sintetizar fármacos que combaten estas proteínas y reducen su efecto.

investigación Toxicológica: la tecnología de Microarray proporciona una plataforma sólida para la investigación del impacto de las toxinas en las células y su transmisión a la progenie. La toxicogenómica establece una correlación entre las respuestas a los tóxicos y los cambios en los perfiles genéticos de las células expuestas a dichos tóxicos.

GEO

en el pasado reciente, la tecnología de microarray ha sido ampliamente utilizada por la comunidad científica., En consecuencia, a lo largo de los años, ha habido una gran cantidad de generación de datos relacionados con la expresión génica. Estos datos están dispersos y no están fácilmente disponibles para el uso público. Para facilitar la accesibilidad a estos datos, el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) ha formulado la expresión génica Omnibus o GEO. Es una instalación de depósito de datos que incluye datos sobre la expresión génica de diversas fuentes.,v id=»0052483fe5″>

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