Kluczowa różnica między mikromacierzą DNA a białkową polega na tym, że mikromacierz DNA to zbiór mikroskopijnych plamek DNA przyczepionych do stałej powierzchni jak szkiełko, podczas gdy mikromacierz białkowa to układ oczyszczonych białek na stałej powierzchni, takiej jak szkło slajd.
Mikromacierz to laboratorium na urządzeniu z chipem (LOC). Jest to miniaturowe, multipleksowe, równoległe urządzenie przetwarzające i wykrywające. Jest to również dwuwymiarowa matryca na stałej powierzchni, takiej jak szkiełko lub cienkowarstwowa komórka silikonowa. Mikromacierz analizuje dużą ilość materiału biologicznego przy użyciu wysokoprzepustowego badania przesiewowego. Pierwszą mikromacierzą był chip przeciwciała wprowadzony przez Tse Wen Chang w 1983 roku. Pierwszy chip genowy został wprowadzony w 1995 roku przez Rona Davisa i Pata Browna na Uniwersytecie Stanforda. Dlatego mikromacierze DNA i białka to dwa rodzaje urządzeń do mikromacierzy.
Co to jest mikromacierz DNA?
Mikromacierz DNA to zbiór mikroskopijnych plamek DNA przyczepionych do stałej powierzchni jak szkiełko. Naukowcy używają mikromacierzy DNA do pomiaru ekspresji dużej liczby genów jednocześnie. Jest również używany do genotypowania wielu regionów genomu. Mikromacierz DNA jest przygotowywana przy użyciu zrobotyzowanych maszyn. Maszyny te układają setki lub tysiące sekwencji genów (sond) na jednym szkiełku mikroskopowym.
Rysunek 01: Mikromacierz DNA
W mikromacierzy DNA każda plamka DNA zawiera pikomole (10−12 moli) określonej sekwencji DNA. Te sekwencje DNA są również znane jako sondy lub reportery. Sondy te to krótki segment DNA genu lub innego elementu DNA. Mogą hybrydyzować z cDNA lub CRNA w próbce w bardzo rygorystycznych warunkach. Znakowane fluorescencyjnie sekwencje próbek, które wiążą się z sondami, generują sygnały zależne od warunków hybrydyzacji, takich jak temperatura. Dlatego tę metodę można zastosować do określenia względnej obfitości sekwencji kwasu nukleinowego w próbce. Ponadto technika mikromacierzy DNA jest szeroko stosowana w badaniach ekspresji genów, porównawczych badaniach genomicznych, sprawdzaniu zanieczyszczenia żywności lub kultur komórkowych patogenami, ocenie mutacji genów, identyfikacji kandydatów na leki, analizie powiązań genetycznych itp.
Co to jest mikromacierz białek?
Mikromacierz białek to układ oczyszczonych białek na stałej powierzchni, takiej jak szkiełko. Jest to metoda stosowana do wykrywania interakcji i aktywności białek. Służy również do określania funkcji białek na dużą skalę. Główną zaletą mikromacierzy białkowych jest możliwość równoległego śledzenia dużej liczby białek. Mikromacierz białkowa to chip składający się z powierzchni nośnej, takiej jak szkiełko, membrana nitrocelulozowa, kulka lub płytka do mikromiareczkowania. Białka wychwytujące (przeciwciała, antygeny) są związane z tą stałą powierzchnią. Cząsteczki sondy zwykle znakowane barwnikiem fluorescencyjnym są dodawane później do macierzy. Hybrydyzacja między sondą a unieruchomionymi białkami emituje sygnał fluorescencyjny, który można wykryć za pomocą skanera laserowego.
Rysunek 02: Mikromacierz białek
Pierwsza macierz białkowa to mikromacierz przeciwciał (matryca przeciwciał), która została wprowadzona w 1983 roku. Mikromacierze białkowe są szybkie, zautomatyzowane, bardzo czułe i ekonomiczne. Zużywają również tylko niewielką ilość próbek i odczynników. Ponadto mikromacierze białkowe są szeroko stosowane w diagnostyce chorób, analizie czynnościowej białek, charakteryzowaniu przeciwciał i opracowywaniu leczenia.
Jakie są podobieństwa między mikromacierzą DNA a białkową?
- DNA i mikromacierze białkowe to dwa rodzaje urządzeń do mikromacierzy.
- Oba urządzenia są oparte na zasadzie hybrydyzacji.
- Oba urządzenia wykorzystują sondy.
- Wykorzystują również sygnały fluorescencyjne do wykrywania hybrydyzacji.
- Oboje są niezwykle pomocne w diagnostyce chorób w medycynie.
Jaka jest różnica między mikromacierzą DNA a białkową?
Mikromacierz DNA to zbiór mikroskopijnych plamek DNA przyczepionych do stałej powierzchni jak szkiełko. Natomiast mikromacierz białkowa to układ oczyszczonych białek na stałej powierzchni, takiej jak szkiełko. To jest kluczowa różnica między mikromacierzą DNA i białka. Ponadto w mikromacierzy DNA próbka i sonda są sekwencjami DNA. Z drugiej strony w mikromacierzy białkowej próbka i sonda są białkami.
Poniższa infografika przedstawia różnice między mikromacierzą DNA i białka w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – DNA kontra mikromacierz białkowa
Mikromacierz to wysokoprzepustowe i multipleksowe laboratorium na chipie. Powstaje w oparciu o zasadę hybrydyzacji. Mikromacierze DNA i białka to dwa rodzaje urządzeń do mikromacierzy. Mikromacierz DNA to zbiór mikroskopijnych plamek DNA przyczepionych do stałej powierzchni jak szkiełko. Z drugiej strony mikromacierz białkowa to ułożenie oczyszczonych białek na stałej powierzchni, takiej jak szkiełko. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między mikromacierzą DNA i białka.
