hrvatski

DNA-chip, nova tehnologija u oplemenjivanju bilja

Nakon razvoja biočipova, biosenzora i DNA markera kao pretečih tehnologija 90-tih godina znanstvenici su počeli razvijati novu tehnologiju nazvanu DNA-chip. Steven Fodor i Briton Edwin Southern bili su prvi znanstvenici koji su razvili ovu tehnologiju. Najčešći nazivi koji se u literaturi spominju pri opisu ove tehnologije su DNA chip, biochip, DNA microarray, gene array i gene chip. Prema namjeni eksperimenata razlikujemo tri glavna tipa čipa DNA: sekvencijski čip, ekspresijski čip i čip komparativne hibridizacije. Građu čipa DNA čini nekoliko bitnih dijelova sastavljenih u jednu cjelinu, a to su proba, čip, uzorak (meta), prikupljanje podataka i interpretacija, softver, te izvori eksperimetalnih varijacija. Čip ustvari predstavlja površinu na koju se različitim načinima printaju probe. One se kasnije u procesu hibridizacije vežu sa označenim metama čiji se rezultati kasnije vide, očitavaju i kompjuterski analiziraju. Glavnu podjelu čipa DNA s obzirom na vrstu probe je na oligonukleotidni i čip cDNA. S obzirom na tip eksperimenta razlikujemo jednostruki i dvostruki marker sistem DNA-čipa. Daljnja podjela čipa odnosi se na različite metode proizvodnje koja ovisi o tvrtki koja ga proizvodi – Affymetrix-ov oligonukleotidni čip proizveden je tehnologijom fotolitografije, Ikjet tehnologija (Combion, Rosseta, ProtoGene Lab.), nanogenovo elektronsko adresiranje, kemijsko vezanje – Incyte. Prema osnovnoj podjeli čipova DNA na oligonukleotidne i cDNA-čipove razilkujemo svrhu i način njihova korištenja. Identifikaciju mutacija i variranja na razini DNA na cjelokupnom genomu te njegovo sekvenciranje i analizu možemo obaviti korištenjem oligonukleotidnih array-a.cDNa array-i se najčešće koriste u istraživanjima ekspresije gena, a mogu se koristiti i pri određivanju sigurnosti konzumiranja biljaka GMO, funkcije određenih komponenata hrane, mutiranih gena itd. Najvažnijim područjem korištenja DNA-čipa smatra se analiza genske ekspresije i otkrivanja SNP-a (Sigle Nucleotide Polymorphisms). U agronomiji nalazimo široku paletu korištenja ove tehnologije od analize bilja kao hrane do forenzičkih istraga. Jedne od najvažnijih su analize biljne DNA u komercijalne svrhe, a one uključuju jamstvo kvalitete proizvoda, prava intelektualnog vlasništva, podršku oplemenjivačima pri pravima i patentima, vođenje oplemenjivačkih programa te forenzičke istrage. DNA-čip omogućuje znanstvenicima da brzo i relativno jeftino obave eksperimente. To je moćna tehnologija koja omogućuje masivnu paralelnu gensku analizu za koji je do prije nekoliko godina bilo potrebno više mjeseci pa čak i godina. DNA-čip tehnologija ima široku perspektivu kako u istraživanjima tako i u brojnim drugim aplikacijama, a koja će se s vremenom, s njenim daljnjim razvojem, povećavati.

DNA chip ; DNA microarray ; probe ; oligonukleotidni čip ; cDNA-čip

nije evidentirano