Microarray di DNA: differenze tra le versioni
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==Produzione==
I microarray possono essere fabbricati usando diverse tecnologie, come la stampa di micro solchi, con un particolare microspillo appuntito su una lastrina di vetro dove verrà attaccata covalentemente la sonda (probe) di materiale genetico ottenuta per clonazione sfruttando la tecnica PCR, ([[Litografia (elettronica)|fotolitografia]]).
Ogni singolo clone viene posizionato nell'esatta posizione sul vetrino da un robot. È evidente che questa tecnica richiede apparecchiature robotiche molto sofisticate.
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I DNA microarray possono essere usati per individuare l'RNA che può essere o non essere tradotto in proteine. Gli scienziati chiamano questa analisi [[espressione genica|"analisi dell’espressione"]] o [[profilo d'espressione]]. Con la tecnologia dei microarray si possono avere decine di migliaia di risultati in pochissimo tempo. Per questo motivo questa tecnologia ha permesso notevoli accelerazioni in diversi campi di investigazione biochimico e biotecnologico.
L'uso di microarray per lo studio del profilo d'espressione genetica è stato pubblicato per la prima volta nel 1995 (''[[
===Array per fotolitografia===
In questo caso gli oligonucleotidi sono sintetizzati in sito, questa tecnica è stata utilizzata per la prima volta dall'Affymetrix, che ne detiene il brevetto. La tecnica per la produzione di questi chip è detta [[Litografia (elettronica)|fotolitografia]], con la quale è possibile sintetizzare molte migliaia di differenti oligonucleotidi sulla superficie di un vetrino.
Anche se questa tecnica di sintesi è molto accurata, la massima lunghezza degli oligonucleotidi che è possibile raggiungere è di 25 nucleotidi, ma oligonucleotidi di queste dimensioni non sono sufficienti a dare specificità al microarray, per questo servono almeno 3 oligonucleotidi che legano un gene, e altri 3 oligonucleotidi che presentano un mismatch che serviranno da controllo negativo. Per cui le analisi di un singolo gene richiedono lo studio di sei spot che devono avere come risultato: i tre oligonucleotidi corretti, positivi, mentre i tre oligonucleotidi con il mismatch, negativi.
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[[Immagine:Affymetrix-microarray.jpg|thumb|upright=0.9|Due Affymetrix chips]]
Nei '''Microarray di oligonucleotidi''' (o '''single-channel microarrays'''), i probe sono progettati per riconoscere parti di sequenze di mRNA conosciute o predette. Vi sono matrici microarray di tal specie commercializzate da numerose ditte specializzate come [[GE Healthcare]], [[Affymetrix]], or [[Agilent]], esse contengono oligonucleotidi importanti per alcune analisi di routine o addirittura grosse parti di genomi di vari esseri viventi; inoltre possono essere prodotte matrici ad hoc a richiesta al fine di soddisfare qualsiasi bisogno, per la ricerca o la diagnostica.
Array oligonucleotidici possono essere prodotti o per deposizione piezoelettrica dell'intera lunghezza dell'oligo, o per sintesi in situ ([[Litografia (elettronica)|fotolitografia]]).
Array di oligonucleotidi lunghi sono composti da 60-meri (oligo costituiti da 60 basi) e sono prodotti con la tecnologia ink-jet printing su substrati di silicio. Array di oligonucleotidi corti sono composti da 25-meri or 30-meri e sono prodotti per sintesi fotolitografica su substrati di silicio (Affymetrix) o per deposizione piezoelettrica su matrici acrilammidiche (GE Healthcare). Più recentemente, la NimbleGen Systems ha sintetizzato nuove matrici, dette Maskless Array, che possono essere utilizzate in modo flessibile con numerosissimi oligonucleotidi test (probe): i nucleotidi che formeranno gli oligonucleotidi sono dei nucleotidi modificati che presentano un gruppo protettore fotolabile che, finché è presente, ne impedisce il legame all'oligonucleotide in crescita. Questo gruppo può essere allontanato con una fonte luminosa che permette ai nucleotidi di reagire. Si usano delle "maschere" per determinare quali nucleotidi in quale posizione devono essere attivati dalla luce. In questa maniera sequenze oligonucleotidiche specifiche possono essere costruite in posizioni predeterminate. Questa tecnica permette di preparare microarray ad alta densità.
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DNA microarray possono essere usati per lo studio di genotipi.
Gli '''SNP microarray''' sono particolari DNA microarray che sono usati per identificare i cosiddetti tratti ipervariabili, ovvero quelle sequenze che variano da individuo a individuo nell'ambito della stessa specie adesso o in sottopopolazioni isolate geograficamente o socialmente. Array di oligonucleotidi corti sono usati per identificare il [[polimorfismo di un singolo oligonucleotide|polimorfismo di un singolo nucleotide]] ([[single nucleotide polymorphisms]]) (SNPs), che si pensano responsabili della variazione genetica e della suscettibilità individuale a manifestare determinate malattie. I DNA microarray possono essere usati anche per la genotipizzazione ([[genotyping]]), che trova impiego nella medicina forense ([[esame del DNA]]), nella diagnostica e in una nuova branca della farmacologia, la [[farmacogenomica]], che si propone di studiare la relazione tra diversità genetica e risposta ai farmaci, intendendo per risposta sia gli effetti terapeutici che quelli collaterali o avversi.
Questi SNP microarray sono usati per tracciare i profili di mutazione somatica nelle cellule tumorali. L'inserzione e la delezione a cui vanno soggette queste cellule possono essere investigate contemporaneamente ai microarray l'[[ibridazione genomica comparativa]].
==Microarray e
=== Standardizzazione ===
La mancanza di standardizzazione negli array presenta un problema interoperativo nella [[bioinformatica]], che non può prescindere dallo scambio di dati ottenuti con tale tecnica. Diversi progetti [[open source|open-source]] si prefiggono di facilitare l'interscambio di dati ottenuti da array. Il "Minimum Information About a Microarray Experiment" ([[MIAME]]), standard XML base per la descrizione di esperimenti di microarray, è stato adottato da molti [[giornali scientifici]] come standard richiesto per l'accettazione di lavori che contengono risultati ottenuti attraverso analisi di microarray.
=== Analisi statistica ===
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* [[Affymetrix]]
* [[Agilent Technologies]]
* [[Applied Biosystems]]
* [["ArrayIt" TeleChem International Inc.]]
* [[BioMicro Systems, Inc.]]
* [[Biotecgen s.r.l.]]
* [[CombiMatrix]]
* [[Dolomite Microfluidics]]
* [[Eppendorf (
* [[Febit Biotech gmbh]]
* [[GE Healthcare]] (and formerly [[Amersham plc]])
* [[Genetix]]
* [[Greiner Bio-One]]
* [[Illumina, Inc.]]
* [[Kreatech]]
* [[Microgem s.r.l]]
* [[Micronit Microfluidics]]
* [[Nanogen, Inc.]]
* [[NimbleGen]]
* [[Ocimum Biosolutions]] (and formerly [[MWG ARRAYS]
* [[Roche Diagnostics]]
* [[SCHOTT Nexterion]]
* [[STMicroelectronics]]
* [[F.LLI GALLI G. &/ P.
== Voci correlate ==
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*{{cita web | 1 = http://plasticdog.cheme.columbia.edu/undergraduate_research/projects/sahil_mehta_project/index.html | 2 = '''DNA Microarrays in Health Care and Drug Discovery by Sahil Mehta''' | accesso = 3 luglio 2006 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20060912020719/http://plasticdog.cheme.columbia.edu/undergraduate_research/projects/sahil_mehta_project/index.html | dataarchivio = 12 settembre 2006 | urlmorto = sì }}
* {{cita web|url=http://biology.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.pbio.0000015|titolo=PLoS Biology Primer: Microarray Analysis}}
* {{cita web | 1 = http://www.microarraystation.com/dna-microarray/ | 2 = DNA Microarrays - Articles, Links to Software and Protocols. | accesso = 3 luglio 2006 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20060708091447/http://www.microarraystation.com/dna-microarray/ | dataarchivio = 8 luglio 2006 | urlmorto = sì }}
* {{cita web | 1 = http://www.gene-chips.com | 2 = Leming Shi's Genome Chip Resources | accesso = 25 aprile 2019 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20180805225245/http://gene-chips.com/ | dataarchivio = 5 agosto 2018 | urlmorto = sì }}
* {{cita web|url=
* {{cita web|http://www.premierbiosoft.com/tech_notes/microarray.html|Microarray technology}}
* [https://web.archive.org/web/20150402174622/http://www.bio.davidson.edu/courses/genomics/chip/chip.html DNA Microarray Methodology] (A brilliant flash movie)
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* {{cita web | 1 = http://genomebiology.com/2004/5/8/R58/ | 2 = How to build your own ink jet microarrayer | accesso = 28 febbraio 2005 | dataarchivio = 28 febbraio 2005 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20050228111215/http://genomebiology.com/2004/5/8/r58 | urlmorto = sì }}
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* {{cita web|url=
* {{cita web | 1 = http://industry.ebi.ac.uk/~alan/MicroArray/ | 2 = Large-Scale Gene Expression and Microarray Links and Resources | accesso = 3 luglio 2006 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20050721090313/http://industry.ebi.ac.uk/~alan/MicroArray/ | dataarchivio = 21 luglio 2005 | urlmorto = sì }}
* {{cita web|http://www.statsci.org/micrarra/|Microarray data analysis}}
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* {{cita web | 1 = http://bdtnp.lbl.gov/TiMAT | 2 = TiMAT: Tiling Microarray Analysis Tools | accesso = 3 luglio 2006 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20150403100731/http://bdtnp.lbl.gov/TiMAT/ | dataarchivio = 3 aprile 2015 | urlmorto = sì }}
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* {{cita web|http://www.microarrayworld.com|Resources for microarrays and gene expression profiling}}
* {{cita web | 1 = http://gslc.genetics.utah.edu/units/biotech/microarray/ | 2 = Try DNA microarray yourself in an interactive demonstration | accesso = 3 luglio 2006 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20070704013325/http://gslc.genetics.utah.edu/units/biotech/microarray/ | dataarchivio = 4 luglio 2007 | urlmorto = sì }}
* {{cita web|
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* {{cita web | 1 = http://www.cfgbiotech.org/microarray/ | 2 = Center for Functional Genomics, SUNY Albany's core lab providing microarray and related services to all | accesso = 3 luglio 2006 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20070930042538/http://www.cfgbiotech.org/microarray/ | dataarchivio = 30 settembre 2007 | urlmorto = sì }}
* [http://www.scq.ubc.ca/?p=272 The Science Creative Quarterly's overview of Microarrays] - also excellent free hi-res schematic images available on the technique itself.
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* {{cita web|http://www.arraymining.net|Arraymining.net - Website for online analysis of microarray data}}
{{Biologia molecolare}}
{{Controllo di autorità}}
{{Portale|Biologia}}
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