Der Hauptunterschied zwischen DNA- und Protein-Mikroarrays besteht darin, dass DNA-Mikroarrays eine Sammlung mikroskopisch kleiner DNA-Punkte sind, die an einer festen Oberfläche wie einem Objektträger befestigt sind, während Protein-Mikroarrays eine Anordnung gereinigter Proteine auf einer festen Oberfläche wie einem Glas sind Folie.
Microarray ist ein Lab-on-a-Chip (LOC)-Gerät. Es ist ein Miniatur-, Multiplex-, Parallelverarbeitungs- und Erkennungsgerät. Es ist auch ein zweidimensionales Array auf einer festen Oberfläche wie einem Objektträger aus Glas oder einer Silizium-Dünnschichtzelle. Ein Mikroarray testet eine große Menge an biologischem Material unter Verwendung von Hochdurchsatz-Screening. Der erste Mikroarray war der 1983 von Tse Wen Chang eingeführte Antikörperchip. Der erste Genchip wurde 1995 von Ron Davis und Pat Brown an der Stanford University eingeführt. Daher sind DNA- und Protein-Mikroarrays zwei Arten von Mikroarray-Geräten.
Was ist ein DNA-Mikroarray?
DNA-Microarray ist eine Sammlung mikroskopisch kleiner DNA-Punkte, die an einer festen Oberfläche wie einem Glasobjektträger befestigt sind. Wissenschaftler verwenden DNA-Mikroarrays, um die Expression einer großen Anzahl von Genen gleichzeitig zu messen. Es wird auch verwendet, um mehrere Regionen eines Genoms zu genotypisieren. Der DNA-Microarray wird unter Verwendung von Robotermaschinen hergestellt. Diese Maschinen ordnen Hunderte oder Tausende von Gensequenzen (Sonden) auf einem einzigen Objektträger an.
Abbildung 01: DNA-Mikroarray
In einem DNA-Mikroarray enthält jeder DNA-Spot Picomole (10−12 Mol) einer spezifischen DNA-Sequenz. Diese DNA-Sequenzen werden auch als Sonden oder Reporter bezeichnet. Diese Sonden sind ein kurzes DNA-Segment eines Gens oder eines anderen DNA-Elements. Sie können unter hochstringenten Bedingungen mit cDNA oder CRNA in einer Probe hybridisieren. Die fluoreszenzmarkierten Probensequenzen, die an Sonden binden, erzeugen Signale, die von Hybridisierungsbedingungen wie der Temperatur abhängen. Daher kann dieses Verfahren verwendet werden, um die relative Häufigkeit von Nukleinsäuresequenzen in der Probe zu bestimmen. Darüber hinaus wird die DNA-Microarray-Technik häufig in Genexpressionsstudien, vergleichenden Genomstudien, der Überprüfung der Kontamination von Lebensmitteln oder Zellkulturen durch Krankheitserreger, der Bewertung von Genmutationen, der Identifizierung von Arzneimittelkandidaten, der Analyse genetischer Verknüpfungen usw. eingesetzt.
Was ist ein Protein-Mikroarray?
Protein-Mikroarray ist eine Anordnung von gereinigten Proteinen auf einer festen Oberfläche wie einem Objektträger aus Glas. Es ist eine Methode, um die Wechselwirkungen und Aktivitäten von Proteinen nachzuweisen. Es wird auch verwendet, um die Funktionen von Proteinen im großen Maßstab zu bestimmen. Der Hauptvorteil von Protein-Microarrays besteht darin, dass eine große Anzahl von Proteinen parallel verfolgt werden kann. Ein Protein-Mikroarray ist ein Chip, der aus einer Trägeroberfläche wie Glasobjektträger, Nitrozellulosemembran, Kügelchen oder Mikrotiterplatte besteht. An diese feste Oberfläche werden die Fängerproteine (Antikörper, Antigene) gebunden. Die üblicherweise mit einem Fluoreszenzfarbstoff markierten Sondenmoleküle werden später dem Array hinzugefügt. Die Hybridisierung zwischen Sonde und immobilisierten Proteinen sendet ein Fluoreszenzsignal aus, das von einem Laserscanner erfasst werden kann.
Abbildung 02: Protein Microarray
Der erste Protein-Array ist ein Antikörper-Microarray (Antikörper-Matrix), der 1983 eingeführt wurde. Protein-Microarrays sind schnell, automatisiert, hochempfindlich und wirtschaftlich. Sie verbrauchen auch nur eine geringe Menge an Proben und Reagenzien. Darüber hinaus werden Protein-Mikroarrays häufig zur Krankheitsdiagnose, Proteinfunktionsanalyse, Antikörpercharakterisierung und Behandlungsentwicklung eingesetzt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen DNA- und Protein-Mikroarrays?
- DNA- und Protein-Microarray sind zwei Arten von Microarray-Geräten.
- Beide Geräte basieren auf dem Hybridisierungsprinzip.
- Beide Geräte verwenden Sonden.
- Sie verwenden auch Fluoreszenzsignale zum Nachweis der Hybridisierung.
- Sie sind beide enorm hilfreich bei der Krankheitsdiagnose in der Medizin.
Was ist der Unterschied zwischen DNA- und Protein-Mikroarrays?
DNA-Microarray ist eine Sammlung mikroskopisch kleiner DNA-Punkte, die an einer festen Oberfläche wie einem Glasobjektträger befestigt sind. Im Gegensatz dazu ist ein Protein-Mikroarray eine Anordnung von gereinigten Proteinen auf einer festen Oberfläche wie einem Objektträger aus Glas. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen DNA- und Protein-Mikroarrays. Darüber hinaus sind in einem DNA-Mikroarray die Probe und die Sonde DNA-Sequenzen. Andererseits sind bei Protein-Mikroarrays die Probe und die Sonde Proteine.
Die folgende Infografik stellt die Unterschiede zwischen DNA- und Protein-Microarray in tabellarischer Form dar.
Zusammenfassung – DNA vs. Protein Microarray
Ein Microarray ist ein Hochdurchsatz- und Multiplex-Lab-on-a-Chip. Es basiert auf dem Hybridisierungsprinzip. DNA- und Protein-Mikroarray sind zwei Arten von Mikroarray-Geräten. DNA-Microarray ist eine Ansammlung mikroskopisch kleiner DNA-Punkte, die an einer festen Oberfläche wie einem Glasobjektträger befestigt sind. Auf der anderen Seite ist ein Protein-Mikroarray eine Anordnung von gereinigten Proteinen auf einer festen Oberfläche wie einem Objektträger aus Glas. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen DNA- und Protein-Mikroarrays.