DNA mikrokiibi tehnoloogiat kasutatakse geeni- ja meditsiiniuuringutes, et teadlased saaksid korraga uurida mitme tuhande geeni aktiivsust ja nendevahelisi seoseid. Varem suutsid teadlased analüüsida vaid mõnda geeni korraga. DNA mikrokiibi tehnoloogia kasutuselevõtuga saab korraga jälgida tuhandete geenide aktiivsust. Mõned terviseseisundid, mida teadlased seda tehnoloogiat geeniaktiivsuse uurimiseks kasutavad, on südamehaigused, vähk ja rasvumine. Samuti võimaldab see teadlastel klassifitseerida vähkkasvajaid nende päritolu ja kasvajarakkude geeniaktiivsuse mustri alusel.
DNA mikrokiip koosneb templisuurusest slaidist, mis sisaldab DNA-na tuntud molekule, organismi või selle osa geneetilist koodi. DNA asetatakse slaidile kindlas järjestuses ja korrapäraselt asetsevate horisontaalsete ja vertikaalsete joonte mustrina robotmasina abil. DNA spetsiifiline järjestus ja vahekaugus võimaldavad teadlastel teada kasutatava(te) geeni(de) järjestust.
Enne kui teadlane suudab mõõta slaidil oleva geeni aktiivsust, tuleb patsiendilt võtta koeproov, tavaliselt veri. Koeproov asetatakse lahusesse ja see võimaldab koguda mRNA-d, ekspresseeritud geeni produkti, mis transpordib teavet tuumast raku teistesse osadesse, et toota valke. mRNA on komplementaarne DNA ahelaga, millest see kopeeriti.
Kui mRNA on kogutud, seob teadlane mRNA-ga fluorestsentsvärvi ja robotmasin asetab selle slaidile. DNA-ga komplementaarne mRNA seondub selle komplemendiga. Kuna slaidile pandud DNA järjestus on teada, näitab DNA-ga seonduv mRNA spetsiifilist DNA järjestust, mis rakus ekspresseerub.
Geenide vaatamiseks mõõdab skanner DNA mikrokiibi fluorestseeruvaid piirkondi. Fluorestseeruva värvi heledus näitab geeni aktiivsust ja fluorestsentsvärvi puudumine näitab, et geen ei ole aktiivne. Seega, mida heledam on fluorestseeruv värv, seda aktiivsem on geen. Mida heledam on fluorestsentsvärv, seda vähem aktiivne on geen.
Geeni aktiivsuse tundmine võib aidata kindlaks teha, kas üleekspresseeritud geen võib põhjustada konkreetset haigust. Kui geeni üleekspressioon on juba kindlaks tehtud, et see põhjustab konkreetset haigust kliinilises keskkonnas, võib patsiendilt võtta koeproovi ja teadlane saab kasutada DNA mikrokiibi tehnoloogiat, et mõõta sihtgeeni ekspressiooni, et aidata kindlaks teha. kui konkreetne geen võib olla patsiendi haiguse põhjuseks. DNA mikrokiip on võimas viis määrata, millised geenid on seotud konkreetse haiguse põhjustamisega.