مروری نوین بر فناوری ریزآرایه: مبانی تئوریک، ساختار داده خام، تحلیل‌های آماری و تفسیر نتایج

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار ژنتیک و اصلاح نژاد دام، گروه مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، بیوشیمی بالینی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 استادیار ژنتیک و اصلاح نژاد دام، پژوهشکده آبزی پروری آب‌های جنوب کشور، مؤسسۀ تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش

4 استادیار ژنتیک و اصلاح نژاد دام، گروه مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جیرفت، جیرفت، ایران

5 دانشجوی دکتری تخصصی، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

6 دانشجوی دکتری تخصصی ژنتیک و اصلاح نژاد دام و طیور، گروه مهندسی علوم دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

دستیابی به فناوری‌هایی که بتواند رفتارهای ژن‌ها در سطح رونوشت سلولی و اثر متقابل بین آن‌ها را به تصویر بکشد، مطلوبیت ویژه‌ای دارد. در همین راستا، فناوری ریزآرایه، بر مبنای کشفیات سابق واکنش پلی مراز کمی سازی شده (qPCR) و فناوری هیبریداسیون ساترن بلاتینگ می‌باشد که از همان قوانین امّا، در مقیاس بزرگ‌تر برای اندازه‌گیری میزان بیان چندین هزار ژن استفاده می‌کند. پیش آگاهی از جزئیات، معماری ریزآرایه و پشت صحنه مورد استفاده برای این تکنیک بر روی تجزیه و تحلیل داده‌های خام تأثیر مستقیم دارد. روش‌های پیش‌پردازش داده‌ها و آزمون‌های نرمال‌سازی آن‌ها، استفاده از روش تجزیه مؤلفه‌های اصلی، رسم نمودار حرارتی، خوشه بندی و رسم دندروگرام تست همبستگی داده و روش پیشرفته TSN از جمله روش‌های پیشرو هستند. همچنین، چالش مقایسه میانگین چندگانه، وجود خطای نوع یک و مفهوم شاخص چند برابر شدن( Fold change ) نیز به طور اجمالی مورد بحث قرار می‌گیرد. در مطالعۀ مروری حاضر، سعی شده است که مبانی تئوریک، ساختار داده‌های خام، تحلیل‌های آماری و تفسیر نتایج فناوری ریزآرایه مورد بحث قرار گیرد و به طور مستقل قادر باشد مسیر داده تا تفسیر و همچنین چالش‌های موجود را با اطلاعاتی که داده می‌شود به خوبی پشت سر قرار دهد.

کلیدواژه‌ها