Základy farmakogenomiky

Metodiky stanovení genových polymorfismů

1. Polymorfismus délky restrikčních fragmentů (RFLP)
2. Polymerázová řetězová reakce
3. PCR-REA
4. Další varianty PCR
5. Real-time PCR
6. Polymorfismus délky amplifikovaných fragmentů (AFLP)
7. Sekvencování
8. DNA čipy

---

8. DNA čipy

Znalost velkého množství genetické informace, zejména pak kompletní genetické informace různých organismů včetně člověka umožnilo nejen porovnávání těchto informací mezi sebou a předpovědi funkcí různých genů, ale i zcela nové experimentální přístupy, které se v současnosti pojmenovávají jako funkční genomika.

Znalost úplné sekvence genomu člověka umožňuje předpovídat pozice všech možných genů včetně takových genů jejichž funkce je i v současnosti zcela neznámá. Většinou se potenciální geny identifikují na základě iniciačních a nesmyslných kodónů, které musí být v dostatečné vzdálenosti od sebe. Po identifikaci všech genů lze navrhnout primery pro PCR, které umožní amplifikaci fragmentů všech jednotlivých genů. Alternativně je možné nechat si syntetizovat zcela uměle fragmenty DNA komplementární k sekvencím jednotlivých genů. Fragmenty všech genů (ať již získané pomocí PCR nebo uměle syntetizované fragmenty DNA) se pak imobilizují na pevném podkladě. Pro objasnění této metody si lze představit imobilizaci jednotlivých fragmentů genů v jednotlivých jamkách mikrotitrační destičky, podobně jako při ELISA testech. Vzhledem ke kapacitě mikrotitrační destičky se však tato možnost nepoužívá - mikrotitrační destička má rozměr 8x12 tedy 96 jamek, genom člověka je tvořen asi 25 000 genů a bylo by tedy potřeba mikrotitrační destičku s podobnou kapacitou. Pro pochopení celého systému je však model mikrotitrační destičky vhodný, protože jednotlivé jamky jsou jasně definovány počínaje polohou A1 a konče polohou H12. Ačkoli se v současnosti používají různé matrice pro imobilizaci jednotlivých genů celého genomu, nejčastěji se používá formát mikroskopického podložního sklíčka. Na tuto matrici dokáží speciální mikrodávkovače imobilizovat až desetitisíce spotů, které jsou jasně definovány svou polohou (podobně jako u mikrotitrační destičky) a obsahují fragmenty jednotlivých genů. Protože takto připravené skla mají imobilizovanou DNA v jasně definovaných řadách (array), a protože je vše velmi těsně u sebe (jednotlivé spoty jsou od sebe vzdáleny asi 20 μm), mluví se o microarray a microarray analýze.

Jaké pokusy, resp. informace lze tedy provést/získat pomocí microarray analýz?



Pro zobrazení další části se musíte přihlásit

doc. RNDr. Milan Bartoš, Ph.D.