ההבדל העיקרי בין DNA למיקרו מערך חלבון הוא שמיקרו-מערך DNA הוא אוסף של כתמי DNA מיקרוסקופיים המחוברים למשטח מוצק כמו שקופית זכוכית, בעוד שמיקרו-מערך חלבונים הוא סידור של חלבונים מטוהרים על משטח מוצק כמו זכוכית שקופית.
Microarray הוא מכשיר מעבדה על שבב (LOC). זהו מכשיר מיניאטורי, מרובה, עיבוד וזיהוי מקבילי. זהו גם מערך דו מימדי על משטח מוצק כגון שקף זכוכית או תא סיליקון דק. מערך מיקרו בוחן כמות גדולה של חומר ביולוגי באמצעות הקרנה בתפוקה גבוהה. המיקרו-מערך הראשון היה שבב הנוגדנים שהוצג על ידי Tse Wen Chang ב-1983.שבב הגנים הראשון הוצג ב-1995 על ידי רון דייויס ופט בראון באוניברסיטת סטנפורד. לכן, DNA ומיקרו-מערך חלבון הם שני סוגים של התקני מיקרו-מערך.
מהו DNA Microarray?
DNA microarray הוא אוסף של כתמי DNA מיקרוסקופיים המחוברים למשטח מוצק כמו שקופית זכוכית. מדענים משתמשים במיקרו-מערך של DNA כדי למדוד את הביטוי של מספר רב של גנים בו-זמנית. הוא משמש גם לגנוטיפ של אזורים מרובים של גנום. מיקרו-מערך ה-DNA מוכן באמצעות מכונות רובוטיות. מכונות אלו מסדרות מאות או אלפי רצפי גנים (בדיקות) על שקופית מיקרוסקופית אחת.
איור 01: DNA Microarray
במיקרו-מערך של DNA, כל כתם DNA מכיל פיקומולים (10−12 מול) של רצף DNA ספציפי.רצפי ה-DNA הללו ידועים גם בתור בדיקות או כתבים. בדיקות אלו הן קטע קצר של DNA של גן או אלמנט DNA אחר. הם יכולים להכליא עם cDNA או CRNA בדגימה בתנאי קפדנות גבוהים. רצפי הדגימות המסומנים בפלורסצנטי הנקשרים לבדיקות מייצרים אותות התלויים בתנאי הכלאה כגון טמפרטורה. לכן, ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לקבוע את השפע היחסי של רצפי חומצות גרעין בדגימה. יתרה מכך, טכניקת ה-DNA micro-array מיושמת באופן נרחב במחקרי ביטוי גנים, מחקרים גנומיים השוואתיים, בדיקת זיהום מזון או תרביות תאים על ידי פתוגנים, הערכת מוטציות גנים, זיהוי מועמדים לתרופות, ניתוח קישור גנטי וכו'.
מהו חלבון Microarray?
מיקרו מערך חלבונים הוא סידור של חלבונים מטוהרים על משטח מוצק כמו שקף זכוכית. זוהי שיטה המשמשת לזיהוי אינטראקציות ופעילויות של חלבונים. הוא משמש גם לקביעת הפונקציות של חלבונים בקנה מידה גדול.היתרון העיקרי של מיקרו מערך חלבונים הוא שניתן לעקוב אחר מספר רב של חלבונים במקביל. מיקרו מערך חלבון הוא שבב המורכב ממשטח תמיכה כמו שקף זכוכית, קרום ניטרוצלולוזה, חרוז או צלחת מיקרוטיטר. חלבוני לכידה (נוגדנים, אנטיגנים) קשורים למשטח המוצק הזה. מולקולות הבדיקה המסומנות בדרך כלל בצבע ניאון מתווספות מאוחר יותר למערך. ההכלאה בין פרוב לחלבונים משותקים פולטת אות ניאון שניתן לזהות על ידי סורק לייזר.
איור 02: מיקרו מערך חלבון
מערך החלבונים הראשון הוא מיקרו-מערך נוגדנים (מטריקס של נוגדנים) שהוצג בשנת 1983. מיקרו-מערכי חלבון מהירים, אוטומטיים, רגישים מאוד וחסכוניים. הם גם צורכים רק כמות קטנה של דגימות וריאגנטים.יתר על כן, מיקרו-מערכי חלבון מיושמים באופן נרחב לאבחון מחלות, ניתוח תפקודי חלבון, אפיון נוגדנים ופיתוח טיפול.
מהם הדמיון בין DNA למיקרו-מערך חלבון?
- DNA ומיקרו-מערך חלבון הם שני סוגים של התקני מיקרו-מערך.
- שני המכשירים מבוססים על עקרון ההכלאה.
- שני המכשירים משתמשים בבדיקות.
- הם משתמשים גם באותות פלואורסצנטי לזיהוי הכלאה.
- שניהם עוזרים מאוד באבחון מחלות ברפואה.
מה ההבדל בין DNA למיקרו-מערך חלבון?
DNA microarray הוא אוסף של כתמי DNA מיקרוסקופיים המחוברים למשטח מוצק כמו שקופית זכוכית. לעומת זאת, מיקרו מערך חלבונים הוא סידור של חלבונים מטוהרים על משטח מוצק כמו שקף זכוכית. אז זה ההבדל העיקרי בין DNA למיקרו מערך חלבון.יתר על כן, במערך מיקרו DNA, הדגימה והבדיקה הם רצפי DNA. מצד שני, במיקרו מערך חלבונים, המדגם והבדיקה הם חלבונים.
האינפוגרפיקה הבאה מציגה את ההבדלים בין DNA למיקרו-מערך חלבון בצורה טבלאית.
סיכום – DNA לעומת מיקרו מערך חלבון
מיקרו-מערך הוא מעבדה-על-שבב עם תפוקה גבוהה ומרובה. זה נעשה על בסיס עקרון ההכלאה. DNA ומיקרו-מערך חלבון הם שני סוגים של התקני מיקרו-מערך. מיקרו מערך DNA הוא אוסף של כתמי DNA מיקרוסקופיים המחוברים למשטח מוצק כמו שקופית זכוכית. מצד שני, מיקרו מערך חלבונים הוא סידור של חלבונים מטוהרים על משטח מוצק כמו שקף זכוכית. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין DNA למיקרו מערך חלבון.
