9.10: Мікромасиви
- Page ID
- 4795
2D гелі є одним із способів дослідження широкого спектру молекул одночасно. Інші підходи до виконання того ж самого включають те, що називаються мікромасивами. Мікромасиви ДНК, наприклад, можуть бути використані для визначення всіх генів, які експресуються в даній тканині, одночасно. Мікромасиви використовують сітку (або масив), зроблену з рядків і стовпців на скляному слайді, причому кожна коробка сітки містить багато копій певної молекули, скажімо, одноланцюгової молекули ДНК, що відповідає послідовності одного унікального гена. Як приклад, розглянемо сканування генома людини для всіх відомих послідовностей мРНК, а потім синтезування одножильних ДНК, що доповнюють кожну мРНК. Кожна додаткова послідовність ДНК матиме своє місце на матриці. Положення кожної унікальної послідовності генів на сітці відомо, і вся сітка представляла б усі можливі гени, які виражені. Тоді для простого аналізу експресії генів можна було взяти тканину (скажімо, печінку) і витягти з неї мРНК. Ці мРНК представляють всі гени, які експресуються в печінці на момент виготовлення екстракту.
МРНК можна легко позначити кольоровим барвником (скажімо, синім). Суміш тегованих мРНК потім додається до масиву, і створюються умови сполучення основи, щоб дозволити комплементарним послідовностям знаходити один одного. Коли процес завершиться, кожна мРНК печінки повинна бути пов'язана зі своїм відповідним геном на масиві, створюючи синю пляму в цьому полі на сітці. Оскільки відомо, які гени знаходяться в якій коробці, синя пляма в коробці вказує на те, що ген в цій коробці був експресований в печінці. Наявність і велика кількість кожної мРНК може потім легко визначити, вимірюючи кількість синього барвника в кожній коробці сітки. Більш потужний аналіз може бути проведений з двома наборами мРНК, кожен з яких має різний кольоровий тег (скажімо, синій і жовтий). Один набір мРНК може надходити з печінки вегетаріанця (позначено синім кольором), а інший - від м'ясоїда (позначено жовтим кольором), наприклад. МРНК змішуються, а потім додаються до масиву, а додаткові послідовності знову дозволяються утворювати дуплекси. Після того як негібридизовані МРНК змиваються, пластинку аналізують. Блакитні плями в сітчастих коробках відповідають мРНК, присутнім у вегетаріанській печінці, але не в м'ясоїді. Зелені плями (сині плюс жовті) відповідали б мРНК, присутнім в рівній кількості у двох печінках. Інтенсивність кожної плями також дасть інформацію про відносну кількість кожної мРНК у тканині. Подібні аналізи можна зробити, використовуючи CDNA замість мРНК. Пептидні мікромасиви мають пептиди, пов'язані зі скляною гіркою замість ДНК і можуть бути використані для вивчення зв'язування білків або інших молекул з пептидами.