Analisis microarray DNA digunakan dalam biologi molekuler dan kedokteran diagnostik untuk menentukan gen mana dalam sel yang diaktifkan pada titik waktu tertentu. Teknik ini dikenal sebagai multiplex assay, karena dapat mengukur ribuan sampel dalam sekali assay. Teknik mikroanalisis DNA digunakan untuk menginterpretasikan data dari pengujian yang dilakukan pada RNA dan juga DNA, tergantung pada persyaratan khusus percobaan.
Dasar analisis microarray DNA adalah spesifisitas molekul DNA yang tinggi, dan kemampuan untuk memilih urutan DNA yang unik untuk mewakili gen tertentu. Eksperimen analisis microarray dilakukan pada permukaan padat yang terbuat dari kaca atau chip silikon yang meletakkan matriks kimia. Pada permukaan matriks DNA atau RNA probe berbaris dalam barisan yang teratur.
Setelah chip telah diatur dengan probe yang diperlukan, sel-sel yang dipelajari disiapkan. Untuk mempersiapkan sel, mereka harus dipecah sehingga asam nukleat yang dikandungnya dapat diisolasi. Serangkaian reagen ditambahkan untuk mengekstrak dan memusatkan asam nukleat yang terkandung di dalam sel. Selanjutnya, ekstrak asam nukleat ditambahkan ke chip, yang kemudian dibiarkan selama beberapa jam untuk memberikan waktu bagi probe untuk berinteraksi dan mengikat asam nukleat seluler. Akhirnya, serangkaian reagen lebih lanjut ditambahkan ke chip untuk mengidentifikasi lokasi di mana asam nukleat seluler telah terikat pada probe.
Analisis microarray kemudian digunakan untuk menentukan probe mana yang mampu mendeteksi asam nukleat seluler. Ini sering merupakan analisis yang kompleks, karena satu chip dapat berisi puluhan ribu probe unik. Urutan probe pada chip disimpan dalam database komputer sehingga hasilnya dapat diperoleh dengan mudah. Menggunakan chip dan database, seorang ilmuwan dapat mengembangkan daftar gen yang terikat pada probe dan karena itu hadir dalam ekstrak seluler asli.
Teknik analisis microarray umumnya digunakan dalam pembuatan profil ekspresi gen. Dalam jenis percobaan ini, microarray diatur untuk memeriksa pola ekspresi gen dalam sel. Probe untuk gen yang diinginkan disertakan pada microarray, dan ketika eksperimen selesai, analisis data microarray dapat menentukan gen mana yang sedang dipelajari yang diaktifkan pada waktu tertentu.
Kegunaan lain untuk teknik ini termasuk hibridisasi genom komparatif dan deteksi SNP. Hibridisasi genomik komparatif adalah tes yang menguji konten genom dalam sel organisme terkait. Jenis pengujian ini memberikan informasi tentang hubungan genetik antara spesies yang berbeda.
Deteksi SNP adalah teknik yang dapat digunakan dalam analisis forensik, analisis hubungan genetik, dan penilaian risiko penyakit genetik. SNP adalah polimorfisme nukleotida tunggal, lokasi pada genom di mana ada dua kemungkinan urutan pasangan basa. SNP dapat memberikan serangkaian informasi genetik yang berguna karena fakta bahwa variasi SNP yang berbeda ada pada populasi etnis dan geografis yang berbeda.