BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
TP.HCM
KĨ THUẬT DI TRUYỀN
Nhóm: 4
GVHD: Hồ Viết Thế
Wed, Sep, 17
th
, 2014
ĐỀ TÀI
Kĩ Thuật Microarray
Kĩ Thuật Microarray
Danh sách nhóm
Nguyễn Thị Trường An
Nguyễn Thị Chiến
Huỳnh Thị Luyên
Nguyễn Thị Phúc
Hoàng Thị Quý
Trần Thị Hồng Nhung
NỘI DUNG
Tổng quan về Microarray
Kĩ thuật chế tạo Microarray
Quy trình làm việc
Phân tích hình ảnh
Phân tích dữ liệu
Kết luận
•
TỔNG QUAN VỀ MICROARRAY
Giới thiệu lịch sử của phương pháp
Khái niệm
Cấu tạo
Phân loại
Giới thiệu lịch sử của phương pháp
Hình 1. Lịch sử pp Microarray
Khái niệm
Microarrays là một giá thể
rắn, ở trên gắn các mẫu dò
(vì có thể gắn tới hàng
chục ngàn mẫu dò trên vài
cm vuông nên gọi là
micro) sau đó người ta lai
các trình tự đích đã đánh
dấu với mảng này (giá thể
+ mẫu dò) và xác định tín
hiệu lai.
Phân loại
Theo mật độ mẫu
dò
-Mật độ cao
-Trung bình
-Thấp
Theo loại mẫu dò:
Cell array,
glycan array,
DNA array, RNA
array, Protein
array
Cấu tạo (DNA Microarray)
DNA microarray hay
còn gọi là DNA chip,
được chế tạo trên mặt
thủy tinh hoặc nylon
hoặc silicon bằng kỹ
thuật tự động tốc độ
cao, gồm vô số các
probe (đoạn dò) đã biết
trước trình tự.
Cấu tạo (DNA Microarray)
-
Probe để gắn tren mảng cần được lựa chọn
kỹ theo mục đích sử dụng.
-
Có thể là oligonucleotide ngắn (15-25
nucleotide), oligonucleotide dài (50-120
nucleotide) hoặc cDNA (dài 100-3000 bp)
KĨ THUẬT CHẾ TẠO MICROARRAY
CHẾ TẠO MẢNG
(array)
CHẾ TẠO MẢNG
(array)
Cơ chất
Mẫu dò
-
Gắn ổn định với
mẫu dò
-
Tín hiệu nền gây
nhiễu thấp
-
t/c hoá học đồng
nhất
-
Chất lượng dữ liệu
cao
Tuỳ theo mục đích sd
có thể sử dụng mẫu
dò là oligonucleotide,
cDNA
chọn được mẫu dò,
gắn (in) chúng lên bề
mặt mảng.
Bằng 2 cách
Bằng 2 cách
Cố định (cDNA)
- in kim
-
In vi tiếp xúc
-
In vi kênh
-
In mạ
Cố định (cDNA)
- in kim
-
In vi tiếp xúc
-
In vi kênh
-
In mạ
Tổng hợp in situ (oligo)
- in quang hoạt
- in áp điện
- in vi lỏng
Tổng hợp in situ (oligo)
- in quang hoạt
- in áp điện
- in vi lỏng
KĨ THUẬT CHẾ TẠO MICROARRAY
Sản xuất DNA microarray sử dụng contact tip deposition printing (in kim)
In kim
QUY TRÌNH LÀM VIỆC CỦA
MICROARRAY
Nguyên lí/ nguyên tắc chung
-
Dựa trên phép lai giữa DNA-DNA hoặc
DNA-RNA, giữa các mẫu DNA đã được
đánh dấu gắn trên bề mặt cứng qua các liên
kết hóa học.
-
Phương pháp này cho kết quả định tính (sự
biểu hiện của gene) hay định lượng (mức độ
biểu hiện) và có thể thực hiện một lần với
hàng ngàn gene.
QUY TRÌNH LÀM VIỆC CỦA
MICROARRAY
phương pháp phát hiện mẫu lai
Gắn gene lên đĩa microarray có phủ lớp polylisine để gắn chặt
gen. Cho DNA biến tính để tách DNA thành mạch đơn.
Tách mRNA ở các mẫu nghiên cứu khác nhau. Đánh đấu màu
phát quang cho các mRNA
Phát hiện phản ứng lai nhờ phản ứng huỳnh quang và ghi lại
trên phim ảnh.
Sử dụng các phương trình phần mềm chuyên dụng để xác
định sự biểu hiện của các gene của các mẫu phân tích.
Trộn chung các mRNA của các loại mẫu và cho tiến hành lai
axit nucleic trên đĩa microarray.
![]()
Xác định và phân tích tín hiệu lai
Hiệu quả lai khác nhau tạo ra các tin hiệu màu khác
nhau trên mảng.
Mảng
chứa
probe
cDNA
Mảng
probe
oligoNu
ỨNG DỤNG KĨ THUẬT
MICROARRAY
Ứng dụng của Microarray trong quản lí
môi trường
Xác định vi sinh vật
-
Các microarray này chứa hàng trăm mẫu dò
oligonucleotide, mỗi mẫu dò đại diện cho các
chủng/loài/giống vsv khác nhau cho phép phát hiện
nhanh với hiệu suất cao nhiều vsv từ hầu như bất cứ
loại mẫu nào.
-
Có thể dùng microarray để phát hiện thực phẩm nhiễm
khuẩn, vsv gây bệnh cho động, thực vật trên quy mô
lớn.
-
Nghiên cứu mức đa dạng của vsv đất đối với tính
chống chịu và độ màu mỡ của đất cũng như biến thiên
độ đa dạng theo hoạt động nông nghiệp
![]()
Ứng dụng của Microarray trong y khoa
Chẩn đoán bệnh
Một số bệnh được chẩn đoán thành công bằng
phương pháp Microarray do đột biến NST
như ung thư tiền liệt tuyến, ung thu gan, ung
thư vú
Khám phá gene
Chẩn đoán các bệnh có liên quan đến những bất
thường về trình tự nucleotide acid như các
bệnh NST, phát hiện các chủng loại của các
tác nhân gây bệnh cho người HIV, HBV,
Ứng dụng của Microarray trong công nghệ
sinh học
Xác định gene có biểu hiện ở trong một mẫu
mô nào đó không.
Xác định trình tự gene hoặc đột biến
TRIỂN VỌNG CỦA PP
MICROARRAY
Tìm kiếm các loại thuốc trị bệnh
Xác định sự hoạt động của gene
Tìm vi trùng gây hại
Chẩn đoán ung thư vú