Panoramica sul microarray

Abstract

Ricevuto: 16 marzo 2015 / Accettato: 2 aprile 2015 © Springer-Verlag Italia 2015Riassunto Il microarray, spesso paragonato alla polymerase chain reaction e alle tecniche del DNA ricombinante, è tra le metodiche di biologia molecolare quella di più forte impatto scientifico. Nonostante la tecnica si basi su principi noti della biochimica e della biologia molecolare, come la specificità di legame di sequenze nucleotidiche complementari, a un certo momento del processo evolutivo tecnologico è stato possibile effettuare analisi su grande scala avvalendosi di tecniche miniaturizzate; è stata questa la vera conquista che ha portato gli scienziati a fare un grande "balzo avanti". Esistono varie classi di microarray, tutte di grande interesse sia nel campo della ricerca di base sia nella diagnostica medica. In certi settori della medicina la tecnica è entrata nella diagnostica di routine, mentre in altri rappresenta solo una speranza in attesa di validazione. Esistono problematiche diverse per ciascuna tipologia di microarray; in generale, il disegno sperimentale, l'elaborazione del campione, la normalizzazione dei dati e infine l'analisi e l'interpretazione costituiscono i passaggi fondamentali per produrre risultati con tecnologia microarray. Oggi le tecniche di biologia molecolare permettono l'analisi contemporanea di migliaia di geni, proteine o metaboliti e hanno cambiato la dimensione della ricerca biologica, facendo passare i ricercatori dallo studio dei singoli geni o proteine allo studio sistematico di tutti i geni e proteine. Risulta, quindi, di particolare interesse per la medicina molecolare poter disporre di una visione globale dei processi biologici, aprendo così la strada per migliaia di potenziali applicazioni. Infatti, la disponibilità di tecniche che permettono questo approccio "globale" offre, per esempio, la possibilità di confrontare due diverse B G. Morozzi situazioni biologiche contemporaneamente come, per esempio, lo stato di salute nei confronti della presenza di malattia o un trattamento farmacologico rispetto all'assenza di trattamento ecc., oppure esaminare i processi biologici complessi, le vie metaboliche e le interazioni tra biomolecolecole.Parole chiave Microarray · Applicazioni del microarray · Biologia molecolare · Medicina molecolare Summary The DNA microarray, often compared to the polymerase chain reaction and the recombinant DNA technique, is among the many methods of molecular biology, but the one that has had the strongest scientific impact. Although the technique is based on the known principles of biochemistry and molecular biology, such as the specificity of the binding of complementary nucleotide sequences, but at certain point in the technological evolutionary process, it was possible to perform analysis on a much larger scale while using miniaturized techniques; this was the real achievement that has led scientists to make a great "leap forward". There are various kinds of microarray, all of which are of great interest in both the fields of basic research and in medical diagn...