डीएनए में यह शामिल है कि क्या प्रक्रिया और अनुप्रयोग हैं

एक डीएनए माइक्रोएरे, डीएनए चिप या डीएनए माइक्रोएरे भी कहा जाता है, यह डीएनए सामग्री की एक श्रृंखला से बना होता है, जो कि चर सामग्री के भौतिक समर्थन के लिए होता है, या तो प्लास्टिक या कांच। डीएनए का प्रत्येक टुकड़ा एक विशिष्ट जीन के पूरक का प्रतिनिधित्व करता है.

माइक्रोएरे का मुख्य उद्देश्य ब्याज के कुछ जीनों की अभिव्यक्ति का तुलनात्मक अध्ययन है। उदाहरण के लिए, यह सामान्य है कि इस तकनीक को दो नमूनों पर लागू किया जाता है - एक स्वस्थ परिस्थितियों में और एक रोगविज्ञानी - ताकि यह पता लगाया जा सके कि कौन सा जीन व्यक्त किया जा रहा है और जो नमूना प्रस्तुत नहीं कर रहे हैं। कहा नमूना सेल या ऊतक हो सकता है.

आम तौर पर जीन की अभिव्यक्ति का पता लगाया जा सकता है और फ्लोरोसेंट अणुओं के उपयोग के लिए धन्यवाद दिया जा सकता है। चिप्स के हेरफेर को ज्यादातर मामलों में रोबोट द्वारा किया जाता है और बड़ी संख्या में जीन का एक साथ विश्लेषण किया जा सकता है.

यह नवीन तकनीक कई प्रकार के विषयों के लिए उपयोगी है, जिसमें मेडिकल डायग्नोस्टिक्स से लेकर प्रोटिओमिक्स और जीनोमिक्स के क्षेत्र में विभिन्न आणविक जीव विज्ञान के अध्ययन शामिल हैं।.

सूची

• 1 इसमें क्या शामिल है??
  • 1.1 माइक्रोएरे के प्रकार
• 2 प्रक्रिया
  • 2.1 आरएनए अलगाव
  • 2.2 सीडीएनए का उत्पादन और लेबलिंग
  • २.३ संकरण
  • 2.4 सिस्टम रीडिंग
• 3 अनुप्रयोग
  • 3.1 कैंसर
  • ३.२ अन्य रोग
• 4 संदर्भ

इसमें क्या शामिल है??

डीएनए माइक्रोएरे (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) एक ठोस मैट्रिक्स से जुड़े विशिष्ट डीएनए खंडों का एक समूह है। ये अनुक्रम उन जीनों के पूरक हैं जो अध्ययन करना चाहते हैं और प्रति सेमी 10,000 जीन तक हो सकते हैं².

ये विशेषताएँ एक जीव की जीन अभिव्यक्ति के व्यवस्थित और बड़े पैमाने पर अध्ययन की अनुमति देती हैं.

एक कोशिका को इसके संचालन के लिए जो जानकारी चाहिए वह "जीन" नामक इकाइयों में कूटबद्ध होती है। कुछ जीन में आवश्यक जैविक अणुओं के निर्माण के निर्देश होते हैं जिन्हें प्रोटीन कहा जाता है.

एक जीन को व्यक्त किया जाता है यदि इसका डीएनए दूत आरएनए के एक मध्यस्थ अणु को हस्तांतरित किया जाता है और डीएनए के इस खंड के प्रतिलेखन के स्तर के आधार पर जीन की अभिव्यक्ति भिन्न हो सकती है। कुछ मामलों में, अभिव्यक्ति में बदलाव बीमारियों का संकेत हो सकता है.

संकरण का सिद्धांत सूक्ष्मतरंगों के संचालन को संभव बनाता है। डीएनए चार प्रकार के न्यूक्लियोटाइड से बना एक अणु है: एडेनिन, थाइमिन, गुआनिन और साइटोसिन.

डबल हेलिकल संरचना बनाने के लिए, एडेनिन को थाइमिन और साइटोसिन को गुआनिन के साथ समूहित किया जाता है। इस प्रकार, दो पूरक श्रृंखलाओं को हाइड्रोजन बांडों द्वारा जोड़ा जा सकता है.

माइक्रोएरे के प्रकार

माइक्रोएरे की संरचना के संदर्भ में, दो भिन्नताएँ हैं: पूरक डीएनए या ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्स के व्यक्तिगत यौगिक, और वाणिज्यिक कंपनियों द्वारा निर्मित व्यावसायिक उच्च घनत्व वाले माइक्रोएरे, जैसे कि एफिमेट्रिक्स जीनशिप.

पहले प्रकार का माइक्रोएरे एक चिप पर दो अलग-अलग नमूनों से आरएनए के विश्लेषण की अनुमति देता है, जबकि दूसरी भिन्नता वाणिज्यिक प्रकार की है और इसमें बड़ी संख्या में जीन हैं (उदाहरण के लिए, एफिमेट्रिक्स जीनशिप में लगभग 12,000 मानव जीन हैं) विश्लेषण की अनुमति देते हैं। एक एकल नमूना.

प्रक्रिया

आरएनए अलगाव

माइक्रोएरे तकनीक का उपयोग करते हुए एक प्रयोग करने के लिए पहला कदम आरएनए अणुओं का अलगाव और शुद्धिकरण है (आरएनए के दूत या अन्य प्रकार के आरएनए हो सकते हैं).

यदि आप दो नमूनों की तुलना करना चाहते हैं (स्वस्थ बनाम बीमार, नियंत्रण बनाम उपचार, दूसरों के बीच) दोनों ऊतकों में अणु का अलगाव किया जाना चाहिए.

सीडीएनए का उत्पादन और लेबलिंग

इसके बाद, आरएनए को लेबल न्यूक्लियोटाइड्स की उपस्थिति में रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन की एक प्रक्रिया के अधीन किया जाता है और इस प्रकार पूरक डीएनए या सीडीएनए प्राप्त किया जाएगा।.

लेबल फ्लोरोसेंट हो सकता है और विश्लेषण किए जाने वाले दो ऊतकों के बीच भिन्न होना चाहिए। फ्लोरोसेंट यौगिक Cy3 और Cy5 पारंपरिक रूप से उपयोग किए जाते हैं, क्योंकि वे विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर प्रतिदीप्ति का उत्सर्जन करते हैं। Cy3 के मामले में यह लाल रंग के करीब है और Cy5 नारंगी और पीले रंग के बीच के स्पेक्ट्रम से मेल खाता है.

संकरण

सीडीएनए को मिश्रित किया जाता है और डीएनए माइक्रोएरे में ऊष्मायन किया जाता है ताकि माइक्रोएरे की ठोस सतह पर स्थिर डीएनए भाग के साथ दोनों नमूनों से सीडीएनए के संकरण (यानी बाइंडिंग होता है) की अनुमति दी जा सके।.

माइक्रोएरे में जांच के साथ संकरण का एक उच्च प्रतिशत इसी mRNA की अधिक ऊतक अभिव्यक्ति के रूप में व्याख्या किया गया है.

सिस्टम रीडिंग

अभिव्यक्ति की मात्रा का ठहराव एक पाठक प्रणाली को शामिल करके किया जाता है जो प्रत्येक डीडीएनए द्वारा उत्सर्जित प्रतिदीप्ति की मात्रा के लिए एक रंग कोड प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, यदि लाल का उपयोग पैथोलॉजिकल स्थिति को चिह्नित करने के लिए किया जाता है और यह अधिक से अधिक अनुपात में संकरण करता है, तो लाल घटक प्रमुख होगा.

इस प्रणाली के साथ यह संभव है कि दोनों चयनित स्थितियों में विश्लेषण किए गए प्रत्येक जीन के overexpression या दमन हो। दूसरे शब्दों में, आप प्रयोग में मूल्यांकन किए गए नमूनों के प्रतिलेख को जान सकते हैं.

अनुप्रयोगों

वर्तमान में, चिकित्सा के क्षेत्र में माइक्रोएरे को बहुत शक्तिशाली उपकरण माना जाता है। यह नई तकनीक रोगों के निदान की अनुमति देती है और विभिन्न चिकित्सा स्थितियों के तहत जीन अभिव्यक्ति को कैसे संशोधित किया जाता है इसकी बेहतर समझ है.

इसके अलावा, यह एक संभव चिकित्सा उपचार के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए एक नियंत्रण ऊतक और एक निश्चित दवा के साथ इलाज किए गए ऊतक की तुलना करने की अनुमति देता है.

ऐसा करने के लिए, सामान्य स्थिति और रोगग्रस्त राज्य की तुलना दवा के प्रशासन से पहले और बाद में की जाती है। जीनोम पर दवा के प्रभाव का अध्ययन करते समय विवो में आपके पास इसके क्रिया के तंत्र का बेहतर अवलोकन है। इसके अलावा, यह समझा जा सकता है कि कुछ विशेष दवाएं अवांछित दुष्प्रभावों का कारण क्यों बनती हैं.

कैंसर

डीएनए माइक्रोएरे से अध्ययन की गई बीमारियों की सूची में कैंसर सबसे ऊपर है। इस मेटोसोलॉजी का उपयोग रोग के वर्गीकरण और रोग का निदान करने के लिए किया गया है, विशेष रूप से ल्यूकेमिया के मामलों में.

इस स्थिति की जांच के क्षेत्र में जीन अभिव्यक्ति के पैटर्न का पता लगाने के लिए कैंसर कोशिकाओं के आणविक आधारों का संपीड़न और लक्षण वर्णन शामिल है, जो कोशिका चक्र के नियमन में विफलताओं और कोशिका मृत्यु (या एपोप्टोसिस) की प्रक्रियाओं में शामिल है।.

अन्य रोग

माइक्रोएरे के उपयोग के माध्यम से हम एलर्जी, प्राथमिक इम्यूनोडेफिशिएंसी, ऑटोइम्यून बीमारियों (जैसे संधिशोथ) और संक्रामक रोगों की चिकित्सा स्थितियों में जीन की विभेदक अभिव्यक्ति के प्रोफाइल को स्पष्ट करने में सक्षम हैं।.

संदर्भ

1. बदनोर, एम। (2000)। डीएनए माइक्रोएरे प्रौद्योगिकी और अनुप्रयोग. मेडिकल साइंस मॉनिटर, 6(4), MT796-MT800.
2. कुरेला, एम।, ह्सियाओ, एल।, योशिदा, टी।, रान्डेल, जे डी, चाउ, जी।, सारंग, एस।, ... और गुल्संस, एस आर (2001)। जटिल जीवविज्ञान प्रक्रियाओं का डीएनए माइक्रोएरे विश्लेषण. नेफ्रोलॉजी के अमेरिकन सोसायटी के जर्नल, 12(५), १० 5२-१० .72.
3. गुयेन, डी। वी।, बुलाक अरपत, ए।, वांग, एन।, और कैरोल, आर.जे. (2002)। डीएनए माइक्रोएरे प्रयोग: जैविक और तकनीकी पहलू. बॉयोमेट्रिक्स, 58(४), 4०१-17१01.
4. प्लोस, सी। वी। (2007)। बायोमेडिकल रिसर्च में डीएनए माइक्रोएरे और उनके अनुप्रयोग. CENIC पत्रिका। जैविक विज्ञान, 38(२), १३२-१३५.
5. विल्टजेन, एम।, और टिल्ज़, जी। पी। (2007)। डीएनए माइक्रोएरे विश्लेषण: सिद्धांत और नैदानिक ​​प्रभाव. रुधिर, 12(4), 271-287.