7.22A: Microarrays y el transcriptoma
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Objetivos de aprendizaje
- Definir el transcriptoma
El transcriptoma es el conjunto de todas las moléculas de ARN, incluyendo ARNm, ARNr, ARNt y otro ARN no codificante producido en una o una población de células. El término se puede aplicar al conjunto total de transcritos en un organismo dado, o al subconjunto específico de transcritos presentes en un tipo celular particular. A diferencia del genoma, que se fija aproximadamente para una línea celular determinada (excluyendo mutaciones), el transcriptoma puede variar con las condiciones ambientales externas. Debido a que incluye todos los transcritos de ARNm en la célula, el transcriptoma refleja los genes que se están expresando activamente en un momento dado, con la excepción de los fenómenos de degradación del ARNm como la atenuación transcripcional.
Análisis del Transcriptoma
El estudio de transcriptómica, también conocido como perfil de expresión, examina el nivel de expresión de los ARNm en una población celular dada, a menudo utilizando técnicas de alto rendimiento basadas en la tecnología de microarrays de ADN. Se han construido y anotado varias bases de datos de transcriptomas específicas de organismos para ayudar en la identificación de genes que se expresan diferencialmente en distintas poblaciones celulares.
Las micromatrices de ADN pueden proporcionar un método de todo el genoma para comparar la abundancia de ADN en las mismas muestras.El ADN en manchas solo puede ser productos de PCR específicos para genes individuales. Se realiza una copia de ADN de ARN usando la enzima transcriptasa inversa. Ahora se está utilizando la secuenciación en lugar de matrices de genes para cuantificar los niveles de ADN, al menos semicuantitativamente.
Los transcriptomas de células madre y células cancerosas son de particular interés para los investigadores que buscan comprender los procesos de diferenciación celular y carcinogénesis. El análisis de los transcriptomas de ovocitos y embriones humanos se utiliza para comprender los mecanismos moleculares y las vías de señalización que controlan el desarrollo embrionario temprano, y teóricamente podría ser una herramienta poderosa para hacer una selección adecuada de embriones durante la fecundación in vitro.
Puntos Clave
- A diferencia del genoma, que se fija aproximadamente para una línea celular determinada (excluyendo mutaciones), el transcriptoma puede variar con las condiciones ambientales externas.
- El transcriptoma refleja los genes que se están expresando activamente en un momento dado.
- Las micromatrices de ADN pueden proporcionar un método para comparar en todo el genoma la abundancia de ADN en una muestra específica.
Términos Clave
- transcriptoma: El conjunto completo de moléculas de ARN mensajero (transcritos) producidas en una célula o una población de células.
- Microarray de ADN: una colección de manchas microscópicas de ADN unidas a una superficie sólida formando una matriz; utilizada para medir los niveles de expresión de un gran número de genes simultáneamente
- PCR: reacción en cadena de la polimerasa