Biochips und ihr Einsatz in der Lebensmittelanalytik - Molekularbiologische Methoden in der Lebensmittelanalytik - page 57

Träger umfasst. So müssen Bilder großer Arrays aus mehreren Einzelbildern zu-
sammengesetzt werden („stitching“).

5.1.9 Alternative Technologien

Neben den „klassischen“ Microarrays existieren noch eine Reihe weiterer Micro-
array-Prinzipien, die im Folgenden aufgeführt werden [ 7 ].

Suspensions „Bead“ Arrays Hierbei werden mit unterschiedlichen Farbcocktails
gefüllte und mit verschiedenen Sonden bestückte Mikrosphären mit ebenfalls mar-
kierten Proben hybridisiert. Das entstehende Farbgemisch jedes Beads wird in einem
speziellen Durchflusszytometer erfasst und ausgewertet (http://www.luminexcorp.
com/technology/).

Planare „Bead“ Arrays Hierbei werden mit spezifischen Sonden und artifiziel-
len einmaligen Adresssequenzen beschichtete Beads einzeln, in winzigen wells auf
einem planaren Träger gebunden. Die Verteilung auf die wells erfolgt zufällig und
redundant. Die Adresssequenzen der Beads werden vor der eigentlichen Analyse in
multiplen Hybridisierungsrunden über Antisense-Oligonukleotide dekodiert. Jedes
well auf dem Array kann somit der jeweils vorliegenden Sonde zugeordnet werden
(http://www.illumina.com).

Elektronische Ausleseverfahren Neben den optischen Verfahren gibt es mehrere
elektrochemische Verfahren. Anstatt einer lichtemittierenden Sonde bzw. eines
Farbsignals wird in diesem Falle die lokale Leitfähigkeit genutzt. Die Sonden sind
auf elektrischen Sensoren aufgebracht, sodass diese Veränderung gemessen werden
kann. Dies geschieht entweder über eine enzymatische Reaktion (z. B. http://www.
ebiochip.com; http://www.combimatrix.com/products_electrasense.htm), leitfä-
hige Marker (z. B. http://www.frizbiochem.de) oder unter Nutzung der elektrischen
Eigenschaften der Nukleinsäuren selbst [ 9 ].

5.1.10 Auswertung/Bioinformatik

Die Auswertung der von Microarrays gewonnen Daten bedarf einer Verarbeitung
der Rohdaten sowie einer statistischen Analyse [ 20 ]. Ziel ist es, kalibrierte und auf
Referenzwerte normierte Werte zu erhalten. Erst diese normalisierten Werte erlau-
ben eine qualitative und quantitative Auswertung der Daten. Ist dies für niedrig-
dichte Arrays (LDAs) noch relativ einfach, stellt die Auswertung von hochdichten
Arrays (HDAs) allerdings ein eigenes Wissenschaftsgebiet dar. Hierfür stehen eine
Vielzahl von öffentlichen und kommerziellen Auswertungsprogrammen zur Ver-
fügung (z. B. http://www.ebi.ac.uk).