L’analyse des puces à ADN est utilisée en biologie moléculaire et en médecine diagnostique pour déterminer quels gènes d’une cellule sont activés à un moment donné. Cette technique est connue sous le nom de dosage multiplex, car elle peut mesurer des milliers d’échantillons en un seul dosage. Les techniques de microanalyse de l’ADN sont utilisées pour interpréter les données des tests effectués sur l’ARN ainsi que sur l’ADN, en fonction des exigences particulières de l’expérience.
La base de l’analyse des puces à ADN est la haute spécificité des molécules d’ADN et la possibilité de choisir des séquences uniques d’ADN pour représenter un gène particulier. Une expérience d’analyse par microarray est réalisée sur une surface solide constituée d’une puce de verre ou de silicone sur laquelle est déposée une matrice chimique. Sur la surface de la matrice, les sondes d’ADN ou d’ARN sont alignées en rangées ordonnées.
Une fois la puce mise en place avec les sondes requises, les cellules étudiées sont préparées. Pour préparer les cellules, il faut les casser pour que les acides nucléiques qu’elles contiennent puissent être isolés. Une série de réactifs est ajoutée pour extraire et concentrer les acides nucléiques contenus dans les cellules. Ensuite, l’extrait d’acide nucléique est ajouté à la puce, qui est ensuite laissée pendant plusieurs heures pour laisser le temps aux sondes d’interagir et de se lier aux acides nucléiques cellulaires. Enfin, une autre série de réactifs est ajoutée à la puce pour identifier les emplacements où les acides nucléiques cellulaires se sont liés aux sondes.
L’analyse des puces à ADN est ensuite utilisée pour déterminer quelles sondes ont été capables de détecter les acides nucléiques cellulaires. Il s’agit souvent d’une analyse complexe, car une seule puce peut contenir des dizaines de milliers de sondes uniques. L’ordre des sondes sur la puce est stocké dans une base de données informatique afin que les résultats puissent être obtenus facilement. En utilisant la puce et la base de données, un scientifique peut développer une liste de gènes qui se sont liés à des sondes et étaient donc présents dans l’extrait cellulaire d’origine.
La technique d’analyse des puces à ADN est couramment utilisée dans le profilage de l’expression génique. Dans ce type d’expérience, la puce à ADN est configurée pour examiner les modèles d’expression des gènes dans les cellules. Des sondes pour les gènes d’intérêt sont incluses sur le microréseau, et lorsque l’expérience est terminée, l’analyse des données du microréseau peut déterminer quels gènes étudiés ont été activés à un moment donné.
D’autres utilisations de cette technique comprennent l’hybridation génomique comparative et la détection de SNP. L’hybridation génomique comparative est un test qui examine le contenu génomique dans les cellules d’organismes apparentés. Ce type d’essai fournit des informations sur les relations génétiques entre les différentes espèces.
La détection des SNP est une technique qui peut être utilisée dans l’analyse médico-légale, l’analyse des liens génétiques et l’évaluation des risques de maladies génétiques. Les SNP sont des polymorphismes nucléotidiques simples, des emplacements sur le génome auxquels il existe deux séquences de paires de bases possibles. Les SNP peuvent fournir un éventail d’informations génétiques utiles en raison du fait que différentes variations de SNP existent dans différentes populations ethniques et géographiques.