Expresní DNA microarray Boris Tichý 2.10.2012 LÉKAŘSKÁ FAKULTA MASARYKOVY UNIVERSITY Interní hematoonkologická klinika LF MU a FN Brno Centrum molekulární biologie a genové terapie Historie 1987 Kulesh et al. - cDNA knihovna na papírovém filtru Přelom 80./90. - E. Southern – in-situ syntéza oligonukleotidů 1991 – Fodor et al. - světlem řízená paralelní syntéza 1995 – Schena et al. - cDNA expresní microarray 1996 – lidská cDNA microarray 1997 – celogenomová (kvasinka) cDNA microarray 1997 – celogenomová (kvasinka) oligonukleotidová microarray Typy High- i low- density Sondy – krátké i dlouhé oligonukleotidy, cDNA Sklíčka, cartridge, mikrokuličky, membrány Jedno- a dvou- kanálové Aplikace mRNA –Celogenomové –Exonové (whole transcript) –Cílené – konkrétní dráhy, diagnózy microRNA lincRNA (long intergenic noncoding RNA) Aplikace Studium efektů stimulů na genovou expresi –Chemikálie (např. léčiva) –Fyzikální faktory (záření) –Gene knock-out (siRNA) –Gene transfection (např. transkripční faktory, mutantní alely) Studium rozdílů mezi vzorky –Tkáně a orgány –Diagnózy RNA Přepis –Oligo-dT priming •Kvalitní RNA •3' biased sondy –Random priming – hexa, okta, nona mery •I degradovaná RNA •Celý transkript RNA QC elektroforéza – 18S a 28S rRNA (1 : 2-3) BioAnalyzer RT-PCR – 3‘ a 5‘ fragment Affymetrix GeneChip Krátké oligonukleotidy – 25mery => vysoká míra nespecifické hybridizace => probe-set – několik sond pro každý gen (~11) => perfect match a mismatch sondy (rozdíl ve 13. nukleotidu) – odhad nespecifické hybridizace => speciální metody pro zpracování dat