Проанализировать полную программу транскрипции организма или клеток определенного типа при определенных физиологических условиях или в процессе развития, а также решать другие задачи, связанные с изучением функционирования целого генома, позволяют методы, основанные на использовании так называемых ДНК микроареив (DNA-microarrays) или ДНК-чипов (DNA-microchips).

Фрагмент ДНК длиной до 1 тыс. пар оснований, для которого известно его расположение в геноме, амплифицируемого и одноцепочечные продукты амплификации пришивают к небольшой зоны на поверхности предметного стекла микроскопа. Стекло размером 2 ? 2 см ДНК микроарей покрыто сеткой ~ 6 тыс. таких микроплям, каждая из которых содержит ДНК определенной геномной участка. На поверхности ДНК-чипов синтезируются короткие (до 20 нуклеотидов) олигонуклеотиды: несколько олигонуклеотидов, которые происходят из одного участка генома, синтезируются рядом. Таким образом, небольшая зона содержит ДНК, комплементарную индивидуальной геномной области.

Одну из типичных схем использования микроарея изображена на рис. 11.14. Суммарная мРНК, полученная из клеток типа, используется как матрица в реакции обратной транскрипции. Наряду с обычными, к реакционной смеси добавляется флуоресцентный аналог одного из NTP. В результате получают препарат флуоресцентно меченого кДНК. После гибридизации с этой кДНК микроарей анализируют с помощью флуоресцентного микроскопа: наличие флуоресцентной пятна свидетельствует об активности определенного гена, интенсивность флуоресценции? об уровне этой активности.

Эксперименты такого типа позволяют выяснить изменения общей программы экспрессии генов при изменениях внешних условий, активность различных генов в различных тканях многоклеточного организма, изменения активности групп генов в процессе дифференцировки клеток. Техника ДНК микроареив широко используется также в исследованиях ДНК-белковых взаимодействий


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+