Analiza micromatricelor ADN este utilizată în biologia moleculară și medicina de diagnosticare pentru a determina ce gene dintr-o celulă sunt pornite la un anumit moment în timp. Această tehnică este cunoscută ca un test multiplex, deoarece poate măsura mii de probe într-un singur test. Tehnicile de microanaliza ADN sunt utilizate pentru a interpreta datele din testele efectuate atât pe ARN, cât și pe ADN, în funcție de cerințele particulare ale experimentului.
Baza analizei de microarray ADN este specificitatea ridicată a moleculelor de ADN și capacitatea de a alege secvențe unice de ADN pentru a reprezenta o anumită genă. Un experiment de analiză cu microarray este efectuat pe o suprafață solidă realizată dintr-un cip de sticlă sau silicon pe care este așezată o matrice chimică. Pe suprafața matricei, sondele de ADN sau ARN sunt aliniate în rânduri ordonate.
Odată ce cipul a fost configurat cu sondele necesare, celulele studiate sunt pregătite. Pentru a pregăti celulele, acestea trebuie desfăcute, astfel încât acizii nucleici pe care îi conțin să poată fi izolați. Se adaugă o serie de reactivi pentru a extrage și concentra acizii nucleici conținuti în celule. Apoi, extractul de acid nucleic este adăugat la cip, care este apoi lăsat timp de câteva ore pentru a permite sondelor să interacționeze și să se lege de acizii nucleici celulari. În cele din urmă, o serie suplimentară de reactivi sunt adăugate la cip pentru a identifica locațiile în care acizii nucleici celulari s-au legat de sonde.
Analiza microarray este apoi utilizată pentru a determina care sonde au fost capabile să detecteze acizii nucleici celulari. Aceasta este adesea o analiză complexă, deoarece un singur cip poate conține zeci de mii de sonde unice. Ordinea sondelor de pe cip este stocată într-o bază de date computerizată, astfel încât rezultatele să poată fi obținute cu ușurință. Folosind cip și baza de date, un om de știință poate dezvolta o listă de gene care s-au legat de sonde și, prin urmare, au fost prezente în extractul celular original.
Tehnica de analiză cu microarray este utilizată în mod obișnuit în profilarea expresiei genelor. În acest tip de experiment, microarray-ul este configurat pentru a examina modelele de expresie a genelor în celule. Sondele pentru genele de interes sunt incluse în microarray, iar când experimentul este complet, analiza datelor cu microarray poate determina care dintre genele studiate au fost pornite la un moment dat.
Alte utilizări pentru această tehnică includ hibridizarea genomică comparativă și detectarea SNP. Hibridizarea genomică comparativă este un test care examinează conținutul genomic în celulele organismelor înrudite. Acest tip de analiză oferă informații despre relațiile genetice dintre diferitele specii.
Detectarea SNP este o tehnică care poate fi utilizată în analiza criminalistică, analiza legăturilor genetice și evaluarea riscurilor de boli genetice. SNP-urile sunt polimorfisme cu o singură nucleotidă, locații pe genom în care există două secvențe posibile de perechi de baze. SNP-urile pot oferi o serie de informații genetice utile datorită faptului că există diferite variații SNP în diferite populații etnice și geografice.