マイクロアレイ技術とは何ですか?

質問者:Marlon Danielmeier |最終更新日:2020年2月24日
カテゴリ:ビジネスおよび金融バイオテクノロジーおよび生物医学産業
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マイクロアレイ技術は、2つのmRNAサンプル間の遺伝子発現の違いを比較するために使用される強力な技術です。 2つの蛍光プローブサンプルは、単一のマイクロアレイチップに同時に適用され、アレイ化されたcDNA分子と競合的に反応します。

これを視野に入れて、マイクロアレイとは何ですか、そしてそれはどのように機能しますか?

DNAマイクロアレイ(一般にDNAチップまたはバイオチップとしても知られています)は、固体表面に付着した微細なDNAスポットの集まりです。科学者は、DNAマイクロアレイを使用して、多数の遺伝子の発現レベルを同時に測定したり、ゲノムの複数の領域の遺伝子型を決定したりします。

また、マイクロアレイ技術のいくつかのアプリケーションは何ですか?マイクロアレイアプリケーション現在の範囲には、ハイブリダイゼーションによるシーケンシング、リシーケンシング、変異検出、遺伝子コピー数の評価、比較ゲノムハイブリダイゼーション、薬物発見、発現分析、およびイムノアッセイ(タンパク質マイクロアレイ)が含まれます。

さらに、マイクロアレイの目的は、マイクロアレイ分析の実際のアプリケーションの例を示していますか?

マイクロアレイは、ゲノム配列自体に向けられており、新規遺伝子、転写因子の結合部位、DNAコピー数の変化、および病原体の出現株や疾患の原因となるヒトの複雑な変異などのベースライン配列からの変化を特定するために使用されています。遺伝子。

マイクロアレイを洗浄する必要があるのはなぜですか?

DNAマイクロアレイは、単一の反応で複数の遺伝子の発現を決定するために使用することできます。ハイブリダイゼーション後、マイクロアレイを洗浄して非特異的結合を排除し、スキャンして各スポットからの蛍光量を測定します。

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マイクロアレイは何を検出できますか?

染色体マイクロアレイは何を検出しますか?染色体マイクロアレイ(CMA)テストでは、コピー数多型(CNV)と呼ばれることもある、余分な(重複した)または欠落した(削除された)染色体セグメントを探します。これらには以下が含まれます:ダウン症を含む染色体数のほとんどの異常(トリソミー、一染色体など)。

mRNAは何でできていますか?

メッセンジャーRNA( mRNA )メッセンジャーRNA( mRNA )は、遺伝子のDNA鎖の1つに相補的な一本鎖RNA分子です。 mRNAは、細胞核を離れて細胞質に移動し、そこでタンパク質が作られる遺伝子のRNAバージョンです。

マイクロアレイが役立つのはなぜですか?

マイクロアレイは、細胞や組織で特定の遺伝子がオンまたはオフになる程度を研究するためにも使用できます。この場合、サンプルからDNAを分離する代わりに、RNA(DNAの転写物)を分離して測定します。今日、DNAマイクロアレイはいくつかの病気の臨床診断テストで使用されています。

マイクロアレイはどのように製造されますか?

その場で合成されたDNAマイクロアレイ
これらは文字通りパターンを作成するために光を使用することを意味し、フォトリソグラフィを用いて作製されます。このプロセスが繰り返され、新しいマスクが適用されて、さまざまなサイトのセットがアクティブになり、さまざまな塩基が結合され、各サイトで任意のDNAプローブを構築できるようになります。

DNAマイクロアレイは癌の検出にどのように使用されていますか?

1990年代半ばに開発されて以来、 DNAマイクロアレイとの闘いにおける重要なツールになりました。たとえば、マイクロアレイは現在、遺伝子診断の重要なツールであり、医師は遺伝子発現の違いに基づいて、全体的な疾患カテゴリー内の特定のサブタイプを識別できます。

なぜcDNAが必要なのですか?

cDNAは、原核生物の真核生物遺伝子のクローンを作成するためによく使用されます。科学者が特定のタンパク質を通常は発現しない細胞で発現させたい場合(すなわち、異種発現)、そのタンパク質をコードするcDNAをレシピエント細胞に移します。

DNAマイクロアレイはmRNAを使用してどのように機能しますか?

これを行う1つの方法は、 DNAマイクロアレイ使用して遺伝子の発現レベルを決定することです。遺伝子が細胞内で発現すると、メッセンジャーRNAmRNA )が生成されます。これはマイクロアレイで検出できます。マイクロアレイを使用する最初のステップは、患者から健康で癌性の組織サンプルを収集することです。

PCRは何に使用されますか?

ポリメラーゼ連鎖反応( PCR )は、DNAのターゲット部分の何百万ものコピーを作成するために使用されます。それは現代の分子生物学に不可欠なツールであり、科学研究と診断医学を変革しました。

私たちの遺伝子治療とは何ですか?

遺伝子治療は遺伝子を使用して病気を治療または予防する実験的手法です。将来的には、この技術により、医師は薬や手術を使用する代わりに、患者の細胞に遺伝子を挿入することで障害を治療できるようになる可能性があります。

遺伝子チップはどのように機能しますか?

遺伝子チップは、切手よりもそれほど大きくないデバイスです。それらはガラス基板ウェーハに基づいており、多くの小さなセルを含んでいます—400,000が一般的です。それぞれが異なるヒト遺伝子からのDNAを保持しています。細胞の配列は、一度にサンプルに対して非常に多くの遺伝子検査を実行することを可能にします。

生物学におけるゲノミクスとは何ですか?

:のようなデータベースに結果を整理すると、データの用途を有する遺伝子のセットまたは選択された生物の完全なゲノムの遺伝子マッピングおよびDNA配列決定に遺伝学および分子生物学の技術を適用することに関するバイオテクノロジーの分岐、(医学または生物学)—を参照

Crisprシステムとは何ですか?

CRISPRテクノロジーは、ゲノムを編集するためのシンプルでありながら強力なツールです。これにより、研究者はDNA配列を簡単に変更し、遺伝子機能を変更することができます。タンパク質Cas9(または「 CRISPR関連」)は、分子はさみのように機能する酵素であり、DNAの鎖を切断することができます。

マイクロアレイ技術はいつ発明されましたか?

小型化されたマイクロアレイの導入
1995年に、「マイクロアレイ」という言葉を使用した最初の研究が発表され、この新しい技術を使用して多くの遺伝子の発現を並行して監視する方法が説明されました。サンプルアレイは、ガラス上にc​​DNAを高速ロボットで印刷することによって構築されました。

マイクロアレイは定量的ですか?

DNAマイクロアレイは、何千もの遺伝子の発現プロファイルを提供する強力なテクノロジーです。ただし、その量的側面にはあまり注意が払われていません。この研究では、84個の遺伝子を含む小規模なDNAマイクロアレイを構築し、その定量的側面を特徴づけました。

DNAマイクロアレイの制限は何ですか?

クロスハイブリダイゼーションによる高いバックグラウンドレベル;バックグラウンド信号と飽和信号の両方が原因で、検出のダイナミックレンジが制限されます。異なる実験間で発現レベルを比較することはしばしば困難であり、複雑な正規化方法を必要とする可能性があります。

マイクロアレイデータ分析とは何ですか?

マイクロアレイ分析技術は、DNA(遺伝子チップ分析)、RNA、およびタンパク質マイクロアレイの実験から生成されたデータの解釈に使用されます。これにより、研究者は多数の遺伝子(多くの場合、生物の全ゲノム)の発現状態を調査できます。単一の実験で。