Peptide microarray
પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરે (જેને સામાન્ય રીતે પેપ્ટાઇડ ચિપ અથવા પેપ્ટાઇડ એપિટોપ માઇક્રોએરે તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ નક્કર સપાટી પર પ્રદર્શિત પેપ્ટાઇડ્સનો સંગ્રહ છે, સામાન્ય રીતે કાચ અથવા પ્લાસ્ટિક ચિપ. પેપ્ટાઇડ ચિપ્સનો ઉપયોગ જીવવિજ્ઞાન, દવા અને ફાર્માકોલોજીના વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા બંધનકર્તા ગુણધર્મો અને કાર્યક્ષમતા અને સામાન્ય રીતે પ્રોટીન-પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના ગતિશાસ્ત્રનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે. મૂળભૂત સંશોધનમાં, પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરેનો ઉપયોગ ઘણીવાર એન્ઝાઇમ (જેમ કે કિનેઝ, ફોસ્ફેટેઝ, પ્રોટીએઝ, એસિટિલટ્રાન્સફેરેઝ, હિસ્ટોન ડેસિટાઇલેઝ વગેરે) ની રૂપરેખા બનાવવા માટે થાય છે. ), એન્ટિબોડી એપિટોપનો નકશો બનાવવા અથવા પ્રોટીન બંધન માટે મુખ્ય અવશેષો શોધવા માટે. વ્યવહારુ ઉપયોગોમાં સેરોમાર્કર શોધ, રોગની પ્રગતિ દરમિયાન વ્યક્તિગત દર્દીઓના બદલાતા હ્યુમરલ રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવોની રૂપરેખા, ઉપચારાત્મક હસ્તક્ષેપોની દેખરેખ, દર્દીનું સ્તરીકરણ અને નિદાન સાધનો અને રસીઓનો વિકાસ છે. સિદ્ધાંત પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરેઝનું મૂલ્યાંકન સિદ્ધાંત એલિસા પ્રોટોકોલ જેવું જ છે. પેપ્ટાઇડ્સ (કેટલીક નકલોમાં હજારો સુધી) કાચની ચિપની સપાટી સાથે જોડાયેલા હોય છે, જે સામાન્ય રીતે માઇક્રોસ્કોપ સ્લાઇડના કદ અને આકારની હોય છે. આ પેપ્ટાઇડ ચિપને શુદ્ધ ઉત્સેચકો અથવા એન્ટિબોડીઝ, દર્દી અથવા પશુ સેરા, સેલ લાઇસેટ્સ જેવા વિવિધ જૈવિક નમૂનાઓ સાથે સીધી રીતે સેવન કરી શકાય છે અને પછી લેબલ-આધારિત ફેશન દ્વારા શોધી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રાથમિક એન્ટિબોડી દ્વારા જે બંધાયેલા પ્રોટીન અથવા સુધારેલા સબસ્ટ્રેટ્સને લક્ષ્ય બનાવે છે. ધોવાના ઘણા પગલાંઓ પછી જરૂરી વિશિષ્ટતા સાથે ગૌણ એન્ટિબોડી (દા. ત. એન્ટિ આઇજીજી માનવ/માઉસ અથવા એન્ટિ ફોસ્ફોટાઇરોસિન અથવા એન્ટિ માઇક) લાગુ કરવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે, ગૌણ એન્ટિબોડીને ફ્લોરોસન્સ લેબલ દ્વારા ટેગ કરવામાં આવે છે જે ફ્લોરોસન્સ સ્કેનર દ્વારા શોધી શકાય છે. અન્ય લેબલ-આધારિત શોધ પદ્ધતિઓમાં કેમિલ્યુમિનેસન્સ, કલરિમેટ્રિક અથવા ઓટોરેડિયોગ્રાફીનો સમાવેશ થાય છે. લેબલ આધારિત પરીક્ષણો કરવા માટે ઝડપી અને અનુકૂળ હોય છે, પરંતુ ખોટા હકારાત્મક અને નકારાત્મક પરિણામોને જન્મ આપવાનું જોખમ રહે છે. તાજેતરમાં, એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિઓની વ્યાપક શ્રેણીને માપવા માટે સરફેસ પ્લાઝમોન રેઝોનન્સ (એસ. પી. આર.) સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી (એમ. એસ.) અને અન્ય ઘણા ઓપ્ટિકલ બાયોસેન્સર સહિત લેબલ-ફ્રી ડિટેક્શનનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરે પ્રોટીન માઇક્રોએરે પર ઘણા ફાયદા દર્શાવે છેઃ સંશ્લેષણની સરળતા અને ખર્ચ વિસ્તૃત શેલ્ફ સ્થિરતા એપિટોપ સ્તર પર બંધનકર્તા ઘટનાઓની શોધ, એટલે કે પ્રોટીન માઇક્રોએરેના અભ્યાસને સક્ષમ કરે છે. એપિટોપ ફેલાવો પેપ્ટાઇડ ક્રમ માટે લવચીક ડિઝાઇન (એટલે કે. અનુવાદ પછીના ફેરફારો, અનુક્રમ વિવિધતા, બિન-કુદરતી એમિનો એસિડ.) અને સ્થિરીકરણ રસાયણશાસ્ત્ર ઉચ્ચ બેચ-થી-બેચ પ્રજનનક્ષમતા પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરેનું ઉત્પાદન પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરે એ એક સમતલીય સ્લાઇડ છે જેના પર પેપ્ટાઇડ્સ જોવા મળે છે અથવા સીધા જ ઇન-સીટૂ સંશ્લેષણ દ્વારા સપાટી પર એસેમ્બલ થાય છે. જ્યારે જોવા મળતા પેપ્ટાઇડ્સ ગુણવત્તા નિયંત્રણમાંથી પસાર થઈ શકે છે જેમાં માસ સ્પેક્ટ્રોમીટર વિશ્લેષણ અને સાંદ્રતા સામાન્યકરણનો સમાવેશ થાય છે અને તે એક જ કૃત્રિમ બેચમાંથી પરિણમે છે, ત્યારે સીધા સપાટી પર સંશ્લેષિત પેપ્ટાઇડ્સ બેચ-ટુ-બેચ વિવિધતા અને મર્યાદિત ગુણવત્તા નિયંત્રણ વિકલ્પોથી પીડાઈ શકે છે. જો કે, ચિપ પર પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણ હજારો પેપ્ટાઇડ્સના સમાંતર સંશ્લેષણને મંજૂરી આપે છે, જે ઓછા સંશ્લેષણ ખર્ચ સાથે મોટી પેપ્ટાઇડ લાઇબ્રેરીઓ પૂરી પાડે છે. પેપ્ટાઇડ્સ આદર્શ રીતે કેમોસેલેક્ટિવ બોન્ડ દ્વારા સહસંયોજક રીતે જોડાયેલા હોય છે જે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા રૂપરેખા માટે સમાન દિશા સાથે પેપ્ટાઇડ્સ તરફ દોરી જાય છે. કેટલીક વૈકલ્પિક પ્રક્રિયાઓ અનિર્દિષ્ટ સહસંયોજક બંધન અને એડહેસિવ સ્થિરીકરણનું વર્ણન કરે છે. જો કે, જોડણી ચક્રની અતિશય સંખ્યાની સમસ્યાને દૂર કરવા માટે લિથોગ્રાફિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. લેસર પ્રિન્ટિંગ દ્વારા માઇક્રોચિપ પર પેપ્ટાઇડ એરેના સંયુક્ત સંશ્લેષણનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે, જ્યાં પરંપરાગત સોલિડ-ફેઝ પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણ રસાયણશાસ્ત્ર સાથે સંશોધિત રંગ લેસર પ્રિન્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. એમિનો એસિડ ટોનર કણોમાં સ્થિર હોય છે, અને પેપ્ટાઇડ્સ ચિપની સપાટી પર સતત, સંયુક્ત સ્તરોમાં છાપવામાં આવે છે. કપલિંગ પ્રતિક્રિયાની શરૂઆત પર ટોનરનું ઓગળવું એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે એમિનો એસિડનું વિતરણ અને કપલિંગ પ્રતિક્રિયા સ્વતંત્ર રીતે કરી શકાય છે. આ પદ્ધતિનો બીજો ફાયદો એ છે કે દરેક એમિનો એસિડને અલગથી ઉત્પન્ન અને શુદ્ધ કરી શકાય છે, ત્યારબાદ તેને ટોનર કણોમાં જડિત કરી શકાય છે, જે લાંબા ગાળાના સંગ્રહને મંજૂરી આપે છે. પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરેની એપ્લિકેશન્સ પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરેનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારની પ્રોટીન-પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવા માટે થઈ શકે છે, ખાસ કરીને જેમાં પેપ્ટાઇડ રેકગ્નિશન મોડ્યુલો તરીકે ઓળખાતી મોડ્યુલર પ્રોટીન સબસ્ટ્રક્ચર્સ અથવા, સૌથી સામાન્ય રીતે, પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ડોમેન્સનો સમાવેશ થાય છે. આનું કારણ એ છે કે આવા પ્રોટીન સબસ્ટ્રક્ચર્સ બંધનકર્તા ભાગીદારના મૂળ બિનસંરચિત પ્રદેશોમાં ઘણીવાર ખુલ્લા ટૂંકા રેખીય રૂપાંકનોને ઓળખે છે, જેમ કે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને ઇન વિટ્રોમાં પેપ્ટાઇડ્સ દ્વારા પ્રોબ્સ તરીકે અને પેપ્ટાઇડ રેકગ્નિશન મોડ્યુલને એનાલાઇટ તરીકે મોડેલિંગ કરી શકાય છે. મોટાભાગના પ્રકાશનો રોગપ્રતિકારક દેખરેખ અને એન્ઝાઇમ પ્રોફાઇલિંગના સંદર્ભમાં મળી શકે છે. ઇમ્યુનોલોજી એન્ટિજેન્સ અથવા સંપૂર્ણ પ્રોટીઓમ્સમાં ઇમ્યુનોડોમિનન્ટ પ્રદેશોનું મેપિંગ સેરોમાર્કર શોધ ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સનું નિરીક્ષણ એન્ટિબોડી સિગ્નેચર અને એપિટોપ મેપિંગને તટસ્થ કરતી એન્ટિબોડીઝ શોધવી એન્ઝાઇમ પ્રોફાઇલિંગ અનાથ ઉત્સેચકો માટે સબસ્ટ્રેટ્સની ઓળખ જાણીતો એન્ઝાઇમ સબસ્ટ્રેટ્સ ઓપ્ટિમાઇઝેશન સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન માર્ગોની સમજ દૂષિત એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિઓની શોધ સર્વસંમતિ ક્રમ અને મુખ્ય અવશેષોનું નિર્ધારણ જટિલ વિશ્લેષણ અને પરિણામોના મૂલ્યાંકનમાં પ્રોટીન-પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ માટે સાઇટ્સની ઓળખ ડેટા વિશ્લેષણ અને પરિણામોનું મૂલ્યાંકન એ દરેક માઇક્રોએરે પ્રયોગનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. માઇક્રોએરે સ્લાઇડ્સને સ્કેન કર્યા પછી, સ્કેનર ટેગ કરેલી છબી ફાઇલ ફોર્મેટ (*. tif) માં 20-બીટ, 16-બીટ અથવા 8-બીટ આંકડાકીય છબી રેકોર્ડ કરે છે. . tif-ઇમેજ સ્કેન કરેલી માઇક્રોએરે સ્લાઇડ પર દરેક ફ્લોરોસન્ટ સ્થળનું અર્થઘટન અને પ્રમાણને સક્ષમ કરે છે. આ માત્રાત્મક માહિતી માઇક્રોએરે સ્લાઇડ પર માપવામાં આવેલી બંધનકર્તા ઘટનાઓ અથવા પેપ્ટાઇડ ફેરફારો પર આંકડાકીય વિશ્લેષણ કરવા માટેનો આધાર છે. શોધાયેલ સંકેતોના મૂલ્યાંકન અને અર્થઘટન માટે પેપ્ટાઇડ સ્થળ (છબીમાં દૃશ્યમાન) અને અનુરૂપ પેપ્ટાઇડ ક્રમની ફાળવણી કરવી પડશે. ફાળવણી માટેની માહિતી સામાન્ય રીતે જીનપિક્સ એરે લિસ્ટ (. gal) ફાઇલમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે અને પેપ્ટાઇડ માઇક્રોએરે સાથે પૂરી પાડવામાં આવે છે. . gal-ફાઇલ (ટેબથી અલગ કરાયેલી ટેક્સ્ટ ફાઇલ) માઇક્રોએરે ક્વોન્ટિફિકેશન સોફ્ટવેર-મોડ્યુલનો ઉપયોગ કરીને ખોલી શકાય છે અથવા ટેક્સ્ટ એડિટર (દા. ત. ટેક્સ્ટ એડિટર) સાથે પ્રક્રિયા કરી શકાય છે. નોટપેડ) અથવા માઈક્રોસોફ્ટ એક્સેલ. આ "ગેલ" ફાઇલ મોટેભાગે માઇક્રોએરે ઉત્પાદક દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે અને તે ઇનપુટ ટી. ટી. ટી. ફાઇલો અને માઇક્રોએરે ઉત્પાદન કરતા રોબોટ્સમાં બનેલા ટ્રેકિંગ સોફ્ટવેર દ્વારા પેદા થાય છે. સંદર્ભો જૈવિક તકનીકો અને સાધનો ઇમ્યુનોલોજી માઇક્રોએરેઝ પ્રોટીન પદ્ધતિઓ