DNA micro-chip

Un particolare tipo di chip diagnostico è il cosiddetto DNA micro-chip: un microarray costituito da una griglia di sensori in grado di riconoscere particolari sequenze di materiale genetico. I DNA micro-chip sono utilizzati nel campo della genetica, per la diagnosi precoce di malattie quali Alzheimer, AIDS, o alcuni tipi di cancro.

 Ancora più piccoli dei DNA micro-chip, i DNA nano-chip possono consentire l'analisi di un quantitativo di campione estremamente basso, fino al limite della singola cellula, senza il bisogno di ricorrere a tecniche di amplificazione tradizionali del materiale genetico da analizzare (PCR) che possono introdurre errori.

Presso il Laboratorio Elettra ed il CNR IOM, con una tecnica di nanolitografia basata su un microscopio a forza atomica (AFM), sono stati fabbricati i primi prototipi di DNA nano-chip. Questi chip sono costituiti da una matrice di quadrati grandi poche decine di nanometri, che contengono ciascuno una particolare sequenza di oligonucleotidi fittamente impacchettati. Grazie ad una tecnica di duplicazione del DNA che prevede la sua ibridazione con sequenze complementari a quelle presenti sulla matrice, è possibile realizzare innumerevoli copie del dispositivo originale. Questo dispositivo ha un'elevata sensibilità e permette di analizzare volumi molto piccoli di DNA e, grazie alla tecnica di ibridazione, può essere realizzato a costi relativamente contenuti.