LÉKAŘSKÁ FAKULTA MASARYKOVY UNIVERSITY Interní hematoonkologická klinika LF MU a FN Brno Centrum molekulární biologie a genové terapie Moderní metody analýzy genomu Další nové technologie 9.12. 2011 Boris Tichý Kvantitativní (real-time) PCR Standard: jednotlivé zkumavky, kapiláry nebo destičky (96,384,1536 jamek) Nově: Mikrofluidní technologie a qPCR “čipy” Více vzorků/genů Nižší spotřeba vzorků/chemikálií Méně pracné TaqMan Array (Life Technologies) Mikrofluidní náhrada 384-jamkové destičky Primery + sondy už od výroby Malé reakční objemy (1 uL) Minimum pipetování Různé konfigurace – 1-8 vzorků, 11-380 genů OpenArray (Life Technologies) Array reakčních mikroreakčních jamek (“holes”) Primery (+ sondy) už od výroby Velmi malé reakční objemy (33 nL) 3072 jamek – 12-144 vzorků, 18-224 genů BioMark (Fluidigm) Mikrofluidní technologie – umožňuje rozvod primerů i vzorků Různé konfigurace – 48-192 vzorků, 24-96 genů Dynamic array Běžná qPCR kvantifikace podle intenzity fluorescence Genotyping, exprese Digital array Naředění vzorku tak, aby v jamce bylo 0-1 kopií cíle PCR – 770 reakcí pro každý gen a vzorek (48 vzorků) Digitální PCR – počítání pozitivních a negativních jamek Access array Target amplification for Next-gen sequencing http://www.fluidigm.com/biomark-system.html xMAP a xTAG (Luminex) Fluorescenčně značené kuličky (microspheres) – až 500 “odstínů” Různé navázané molekuly → různé typy analýz Protilátky, antigeny, receptory → proteiny, hormony Oligonukleotidy → exprese Oligonukleotidy → xTAG (primer extension metoda) → genotyping Detekce průtokovou cytometrií (nově i mikroskopie) Běžně měřeny desítky kuliček/analyt/vzorek → robustní Otevřená technologie – mnoho dodavatelů Nejběžnější: Cytokiny, patogeny, genotyping, miRNA http://www.luminexcorp.com/TechnologiesScience/xMAPTechnology/index.htm Veracode (Illumina) Holograficky značené skleněné válečky (240 x 28 uM) Různé navázané molekuly → různé typy analýz Až 384 analytů http://www.illumina.com/media/flash_player.ilmn? dirname=systems&swfname=aboutVeraCode&width=650&height=410&iframe nCounter (Nanostring) Hybridizace se single-molecule detekcí Molecular barcodes → fluorescenční značky Digitální exprese → přímé počítání molekul Až 800 genů současně Genová exprese, miRNA , CNV analýza http://www.nanostring.com/products/subpage.asp?id=360 MassArray (Sequenom) Hmotnostní spektrometrie (MALDI-TOF) DNA Aplikace Genotypizace (SNP) Metylace Genová exprese Typizace mikroorganismů Somatické mutace Multiplexování (až 36 cílů/vzorek)