4.6
DNA 微阵列包含数千条单链 DNA 探针,这些探针以网格形式排列在玻璃或硅芯片上。待检测的 DNA 经荧光标记后,可与微阵列上互补的探针发生杂交。
该技术可同时测定特定 cDNA 序列的相对浓度。
通常,DNA 微阵列通过检测与特定 mRNA 转录本相对应的 cDNA 水平来定量基因表达。
其他用途包括检测转录因子在染色质上的结合,或鉴定基因组DNA中的单核苷酸变异。
用于检测 mRNA 的微阵列探针是单链 DNA 片段,对应于待分析的每个基因的编码区。探针的核苷酸可以通过 PCR 从基因组 DNA 中复制获得, 也可以直接合成在芯片表面。
这些探针共价结合在芯片上,形成点阵,每个位点代表一个单一靶标。因此,一张DNA微芯片可同时分析数万个基因。
对于全基因组分析,从生物体的细胞中分离总mRNA,并将其转化为带有荧光标记的cDNA。当该样品与DNA微阵列芯片接触时,探针会与互补的cDNA配对。
每个位点的荧光信号强度与结合的 cDNA 量成正比,可通过适当的软件进行分析,以定量基因表达水平。
尽管该分析无法获得 mRNA 的绝对浓度,但可用于比较在不同条件下两个样本中 mRNA 的相对浓度,从而比较基因表达水平。
参考样品可用绿色荧光染料标记,而待测样品则用红色荧光染料标记。
如果测试样本的表达量低于参考样本,则斑点显示为绿色,而表达量更高则显示为红色斑点。黄色表示两个样本中的表达水平相等。