mikromatriiseja

Mikromatriisi (monikossa mikromatriiseja) on laboratoriotyökalu, jolla voidaan analysoida suuria määriä nukleiinihappojen sekvenssejä samanaikaisesti. Yleisimpiä ovat DNA-mikromatriisit, joissa lasilevylle tai muulle kiinnitysalustalle on kiinnitetty tuhansia yksittäisiä DNA- tai oligonukleotidikoodeja. Jokainen piste eli koordinaatti vastaa tiettyä geeniä tai muuta kohdejaksoa, ja koko levy mahdollistaa monien näytteiden analysoinnin kerrallaan.

Käyttötarkoitukset ja tyypit. DNA- tai oligonukleotidimikromatriiseja käytetään pääasiassa geeniekspression profilointiin, genomin kopioluvun muutosten tutkimiseen sekä SNP-varianttien kartoitukseen. Lisäksi on olemassa proteiinimikromatriiseja, joita käytetään proteiinien vuorovaikutusten tai ilmentymän kartoittamiseen. Kudostietomikromatriisit (TMA) puolestaan mahdollistavat suuren määrän tumakohtien näytteiden samanaikaisen analysoinnin histologisessa kontekstissa.

Menetelmä ja analyysi. Näytteet, yleensä RNA, merkitään fluoresoivilla yhdisteillä ja sekoitetaan referenssinä käytettävän näytteen kanssa kaksivärisessä tilassa tai käytetään yksivärisiä mittauksia. Levy hybridisoidaan ja skannataan laserin avulla; signaalin intensiteetti kytkeytyy kiinnitettyjen koetodotusten ilmentymää vasten. Tuloksia käsitellään normaalisoinnilla, taustaeöverien poistoilla ja tilastollisilla menetelmillä kuten differential expression -analyyseillä sekä klusteroinnilla.

Käyttö ja kehitys. Mikromatriiseja käytettiin laajasti geeniekspression profilointiin 1990-luvulla ja 2000-luvun alussa. Nykyisin RNA-seq on yleistynyt, mutta mikromatriisit ovat edelleen käyttökelpoisia, erityisesti tietyissä arvoistetuissa tai arkistoiduissa näytteissä sekä klinisissä sovelluksissa. Historian kärjessä ovat olleet muun muassa Patrick Brownin ja David Botsteinin ryhmät.