Medmol  
Fibao Una perspectiva molecular en medicina
TECNICAS
Estudio de expresión de genes mediante microarrays de ADN
Diagnóstico
Pronóstico
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Fecha de Publicación: 7-4-2007 Última actualización : 10-4-2007
Resumen
En medicina, la técnica de hibridación con microarrays ha esclarecido la relación existente entre el perfil de expresión génica y la presencia de diversas patologías. Esta técnica es además de gran interés en el ensayo de fármacos.
Concepto
Es una animación que muestra una posibilidad de investigación de la expresión de genes con microarrays de ADN
El ADN de la células de un organismo contiene la información genética necesaria para la construcción de sus proteínas. La molécula de ARNm (ARN mensajero) es una copia de esta información mediante un proceso conocido como transcripción. La información codificada en la molécula de ARNm es interpretada en un proceso denominado traducción que tiene como fin la construcción de la proteína. Por tanto, la concentración de una proteína dependerá de la cantidad y estabilidad de moléculas de ARNm producidas a partir de su gen. Existen microarrays (realizados sobre soportes sólidos de vidrio o plástico o membranas) que contienen secuencias correspondientes a los diferentes genes del ADN de un organismo (oligos) y que hibridan de forma específica con ADNc de cada gen. Para estimar el nivel de expresión de cada uno de estos genes se puede aislar el ARN que en un momento determinado están produciendo las células del organismo. Como el ARNm es una molécula que es degradada fácilmente por enzimas habitualmente presentes, conviene transformarlo en una molécula más estable ADNc, ADN complementario, que contiene la misma información que el ARNm. Esto se realiza mediante la acción de una proteína conocida como transcriptasa inversa. El ADNc es marcado mediante radioactividad o fluorescencia y se hibrida con el microarray. Cada secuencia de ADNc hibridará con el oligo correspondiente a la secuencia de su gen únicamente en el pocillo o posición en el que se encuentre este oligo específico. El revelado posterior mostrará qué grado de hibridación presenta cada gen. La señal recibida estará en función de la cantidad de cada ADNc que a su vez depende de la cantidad que hubiera en la muestra aislada de el ARNm concreto que lo generó. Las posiciones en el array de genes en los que el nivel de transcripción fuera alto y/o la degradación del ARNm fuera menor serán las más destacadas. Por el contrario, la señal será menor en aquellos genes de los que la concentración de ADNc, y por tanto del ARNm, fuera menor en el momento de tomar la muestra. En medicina, la técnica de hibridación con microarrays puede emplearse para muchos fines: Para la clasificación de una enfermedad en función de su perfil de expresión específico. Para determinar qué genes, y por tanto, qué proteínas, están implicadas en la aparición y desarrollo de una enfermedad mediante la comparacion del perfil de individuos sanos e individuos enfermos Para investigar qué proteínas, correspondientes a genes concretos cuya expresión se modifique, pueden ser dianas terapeúticas adecuadas Para determinar qué cambios provoca en el perfil de expresión génica asociado a una enfermedad un cambio en la dosis de un fármaco .