Une puce à ADNc est une méthode permettant de déterminer quels gènes d’une cellule sont actifs à un moment donné. Ceci est utile pour distinguer les gènes qui agissent différemment dans divers types de cellules et également quels gènes sont actifs dans certaines conditions, telles que le cancer. Le nom ADNc dérive de l’utilisation de petites séquences d’acide désoxyribonucléique (ADN) qui collent aux séquences d’acide ribonucléique (ARN) que les cellules expriment. Ces petites séquences d’ADN sont complémentaires (c) des séquences d’ARN, d’où le caractère collant, et elles sont également marquées avec des marqueurs fluorescents, de sorte qu’un expérimentateur peut voir quelles séquences d’ARN sont exprimées et dans quelle mesure.
Les cellules contiennent de l’ADN comme modèle pour toutes les protéines dont une cellule a besoin. La séquence de l’ADN représente les acides aminés que le corps a besoin de rassembler et d’enchaîner pour fabriquer une protéine. Entre l’ADN et la fabrication de protéines est une étape intermédiaire. La cellule copie la séquence du gène sous une autre forme appelée ARN messager (ARNm). Ensuite, la machinerie de la cellule lit l’ARNm en tant qu’instructions pour la protéine souhaitée.
Comme les ARNm de gènes particuliers ne sont pas tous exprimés en continu, les généticiens peuvent examiner ce qui est exprimé dans certaines conditions. Une approche utile consiste à comparer les cellules tumorales avec des cellules saines et à voir quels gènes expriment l’ARNm différemment dans les deux situations. Ces informations peuvent ensuite orienter les scientifiques vers des cibles de traitement. Différents types de cellules produisent également différents modèles d’ARNm, car chaque type de cellule a un travail différent.
La base d’une puce à ADNc est que le test identifie l’ARNm exprimé à partir d’un échantillon à une sensibilité qui permet à l’expérimentateur de déterminer quels gènes s’expriment plus que d’autres et lesquels ne s’expriment pas du tout. Comme une puce à ADNc teste généralement des centaines de milliers de séquences d’ARNm, cela se fait généralement par machine. L’analyste n’utilise pas l’ARNm qu’il extrait directement d’une cellule, mais fait plutôt une copie de cet ARNm sous forme de séquence d’ADN.
Les sociétés commerciales fabriquent des plaques de microréseau d’ADNc pour les laboratoires. Ils fabriquent les séquences d’ADN qui correspondent aux centaines ou milliers de gènes que l’expérimentateur souhaite tester et placent chacun individuellement sur une seule lame de microréseau. Cela représente tous les gènes qui pourraient éventuellement être exprimés dans ce groupe.
Des séquences complémentaires à l’ARNm que le chercheur extrait de la cellule sont ensuite fabriquées en laboratoire en copiant l’ARN en ADN. Ces produits ont une séquence qui colle à l’ADN sur la lame de puce à ADN qui aurait produit l’ARNm. L’analyste fixe ensuite des molécules fluorescentes sur ces séquences d’ADNc.
Couvrir la lame de microarray dans l’ADNc permet à toutes les séquences complémentaires de coller ensemble. La lame est ensuite lavée pour éliminer l’ADNc non lié. Un scanner mesure ensuite la quantité de fluorescence, le cas échéant, sur chaque point individuel d’ADN. Les gènes qui expriment plus d’ARNm auront plus d’ADNc fluorescent lié à eux que les gènes qui expriment moins d’ARNm. De cette façon, l’analyste peut déterminer quels gènes sont plus actifs que d’autres et comparer les résultats à un type cellulaire différent.