Стъпка 1: Подготовка на пробата
Процесът на генотипиране започва със събирането на биологични проби, като кръв или слюнка, които съдържат генетичния материал, ДНК, който служи като основа за генотипиране. След вземане на проби, ДНК се извлича с помощта на специализирани техники. Извлечената ДНК се подлага на обработка, за да се гарантира нейната чистота и качество, тъй като успехът на следващите стъпки зависи от целостта на генетичния материал.
Стъпка 2: Фрагментиране на ДНК
След като ДНК бъде извлечена, тя се подлага на процес, наречен фрагментация. В тази стъпка дългите ДНК вериги се разграждат на по-малки, по-управляеми фрагменти. Фрагментирането е критична стъпка, защото помага да се създадат еднакви по размер ДНК парчета, което улеснява анализирането и гарантира, че следващите стъпки на хибридизация са ефективни.
Стъпка 3: Дизайн на масив
Чиповете Illumina GSA използват технология за микрочипове, която включва проектиране и производство на солидна опора, обикновено стъклен предмет или силиконов чип, съдържащ хиляди до милиони ДНК сонди. Тези сонди са къси, едноверижни ДНК последователности, които са предназначени да бъдат комплементарни на специфични целеви последователности в генома. Сондите са стратегически подредени върху чипа, създавайки масив. Всяка позиция в масива съответства на специфичен генетичен вариант или маркер.
Стъпка 4: Хибридизация и флуоресцентно маркиране
След това фрагментираната ДНК се подлага на процес, известен като хибридизация. По време на хибридизацията ДНК фрагментите от пробата се свързват или хибридизират с комплементарните сонди на микрочипа. Важно е, че чиповете Illumina GSA използват два вида сонди за всеки генетичен вариант, всяка маркирана с различно флуоресцентно багрило. Това етикетиране позволява диференциране на алели или генетични вариации по време на последващ анализ.
Стъпка 5: Сканиране и анализ
След като хибридизацията приключи, микрочипът се сканира с помощта на флуоресцентен скенер. Скенерът открива интензитета на флуоресценцията във всяка позиция на масива, улавяйки сигналите от белязаните сонди. Интензитетът на сигналите съответства на количеството ДНК, свързано с всяка сонда, предоставяйки информация за генотипа на индивида при този специфичен генетичен вариант.
Стъпка 6: Тълкуване на резултатите
След това сканираните данни се подлагат на задълбочен анализ с помощта на специализиран софтуер. Софтуерът интерпретира флуоресцентните сигнали и определя генотипа на индивида при всеки маркер на микрочипа. Тази информация е от решаващо значение за разбирането на генетичните вариации, присъстващи в извадката от популацията, и може да се използва в асоциативни проучвания за идентифициране на връзки между специфични генетични варианти и черти, заболявания или други характеристики, представляващи интерес.