DNA -mikrosirutekniikkaa käytetään geneettisessä ja lääketieteellisessä tutkimuksessa, jotta tutkijat voivat tutkia useiden tuhansien geenien toimintaa samanaikaisesti sekä niiden välistä suhdetta. Aiemmin tutkijat pystyivät analysoimaan vain muutamia geenejä kerralla. Kun otetaan käyttöön DNA -mikroarkkitehtuuri, tuhansien geenien toimintaa voidaan seurata samanaikaisesti. Jotkut terveysolosuhteista, joita tutkijat käyttävät tätä tekniikkaa geenitoiminnan tutkimiseen, ovat sydänsairaudet, syöpä ja liikalihavuus. Sen avulla tutkijat voivat myös luokitella syövät niiden alkuperän ja kasvainsolun geeniaktiivisuuden mallin perusteella.
DNA-mikrosarja koostuu leiman kokoisesta diasta, joka sisältää molekyylejä, jotka tunnetaan nimellä DNA, eliön tai jonkin sen osan geneettinen koodi. DNA asetetaan objektilasille tietyssä järjestyksessä ja robotti koneella, jossa on säännöllisesti sijoitetut vaaka- ja pystysuorat viivat. DNA: n spesifinen sekvenssi ja väli mahdollistavat tutkijoiden tietää käytettävän geenin (geenien) sekvenssin.
Ennen kuin tiedemies pystyy mittaamaan geenin aktiivisuuden objektilasilla, potilaan kudosnäyte, yleensä veri, on kerättävä. Kudosnäyte asetetaan liuokseen ja mahdollistaa mRNA: n keräämisen, tuote ekspressoidusta geenistä, joka kuljettaa tietoa ytimestä muihin solun osiin proteiinien valmistamiseksi. MRNA täydentää DNA -juosetta, josta se on kopioitu.
Kun mRNA on kerätty, tiedemies sitoo fluoresoivan väriaineen mRNA: han ja se asetetaan objektilasille robottikoneella. DNA: ta täydentävä mRNA sitoutuu komplementtiinsa. Koska objektilasille asetetun DNA: n sekvenssi tunnetaan, DNA: han sitoutuva mRNA osoittaa spesifisen DNA -sekvenssin, joka ilmentyy solussa.
Geenien tarkastelemiseksi skanneri mittaa DNA -mikrosarjan fluoresoivat alueet. Fluoresoivan värin kirkkaus osoittaa geenin aktiivisuuden ja fluoresoivan väriaineen puuttuminen osoittaa, että geeni ei ole aktiivinen. Siksi mitä kirkkaampi fluoresoiva väriaine on, sitä aktiivisempi geeni on. Mitä vaaleampi fluoresoiva väriaine, sitä vähemmän aktiivinen geeni on.
Geenin toiminnan tunteminen voi auttaa määrittämään, voiko yliekspressoitu geeni aiheuttaa tietyn sairauden. Jos kliinisessä ympäristössä geenin yliekspressio on jo määritetty aiheuttavan tietyn sairauden, potilaalta voidaan ottaa kudosnäyte ja tutkija voi käyttää DNA -mikrosirutekniikkaa kohdegeenin ilmentymisen mittaamiseen. jos tietty geeni voi olla potilaan sairauden syy. DNA -mikrosarja on tehokas tapa määrittää, mitkä geenit osallistuvat tietyn sairauden aiheuttamiseen.