Rozdělení mikročipů

Mikročipy můžeme dělit podle

• typu výrobní technologie (Affymetrix, Illumina, Agilent)
• délky sond na mikročipu (cDNA mikročipy a oligonukleotidové mikročipy)
• počtu vzorků, které jsou na jeden mikročip hybridizovány (jednokanálové vs dvoukanálové, nebo i vícekanálové)
• typu organismu, pro který je mikročip navržen

Rozdělení podle délky sond a počtu kanálů odráží způsob jejich výroby a zároveň přímo ovlivňuje způsob odhadu šumu a metody úprav základních datových matic.

cDNA mikročipy – sondami jsou 500-5000 párů bází dlouhé cDNA klony vybraného genu nebo známé sekvence. Obvykle jsou syntetizovány ještě předtím, než jsou použitím spotovacího robota imobilizovány na pevný povrch metodou spotování. Výhodou těchto dlouhých sond je, že jejich specificita k jednotlivým cílovým genům a v případě úspěšné hybridizace s cílovou vzorkovou DNA můžeme téměř jistě předpokládat, že se opravdu jedná o danou sekvenci.  Nevýhodou u těchto mikročipů je, že není znám přesný počet sond na každém spotu, a proto signál jednotlivých sond není porovnatelný jak mezi jednotlivými spoty v rámci mikročipu, tak mezi mikročipy různých vzorků.  Z tohoto důvodu se na cDNA mikročipy obvykle hybridizují dva vzorky naráz, odlišené fluorescenčním barvivem (dvoukanálový experiment). V jednom kanálu hybridizujeme vzorek, který studujeme, ve druhém pak referenční DNA, která by měla být stejná pro všechny vzorky ve studii. Případný signál nespecifický sondě se odhaduje různými algoritmy z pozadí – prostoru v okolí spotu. Tento typ čipů produkuje komerčně například firma Agilent.

Oligonukleotidové mikročipy - zde jsou sondy reprezentovány oligonukleotidy, velmi krátkými sekvencemi (obvykle ne více než 25 párů bází). Jsou syntetizovány buď in situ (nejčastěji), nebo obvyklou následnou imobilizací na povrch. Výhodou těchto sond je, že mohou být spotovány napříč čipem ve vyšší hustotě a poměrně přesně. In-situ syntéza zaručuje stejné množství sondy v každém ze spotů, a proto není nutná hybridizace referenčního vzorku. Tyto mikročipy jsou proto pouze jednokanálové. Tyto sondy jsou ovšem příliš krátké, aby byly specifické, proto je celý systém navržen tak, aby více těchto sond (nejčastěji 11) odpovídalo různým částem sekvence známého nebo předpokládaného otevřeného čtecího rámce (obrázek 2.2). Měření všech sond odpovídající jedné sekvenci (anglicky probeset) jsou pak v další analýze sumarizovány do jednoho čísla představujícího danou sekvenci.  Nejběžnější čipy v této kategorii jsou GenChip čipy (výrobce: Affymetrix Inc., GeneChip-->®), obvykle zvané Affymetrix čipy. Stejnou technologii využívá firma ALMAC.

Obr. 2.2: Design sond oligonukleotidového DNA mikročipu.