Analiza DNA mikromreža koristi se u molekularnoj biologiji i dijagnostičkoj medicini kako bi se utvrdilo koji su geni u stanici uključeni u određenom trenutku. Ova tehnika je poznata kao multipleksna analiza, jer može mjeriti tisuće uzoraka u jednom testu. Tehnike mikroanalize DNA koriste se za tumačenje podataka iz testova provedenih na RNA kao i na DNK, ovisno o posebnim zahtjevima eksperimenta.
Temelj analize DNA mikromreža je visoka specifičnost molekula DNA i sposobnost odabira jedinstvenih sekvenci DNA koje predstavljaju određeni gen. Eksperiment analize mikromreža provodi se na čvrstoj površini izrađenoj od staklenog ili silikonskog čipa na koju je položena kemijska matrica. Na površini matriksa DNA ili RNA sonde su poredane u redove.
Nakon što je čip postavljen sa potrebnim sondama, stanice koje se proučavaju se pripremaju. Da bi se stanice pripremile, moraju se razbiti kako bi se nukleinske kiseline koje sadrže mogle izolirati. Doda se niz reagensa za ekstrakciju i koncentriranje nukleinskih kiselina sadržanih u stanicama. Zatim se u čip dodaje ekstrakt nukleinske kiseline, koji se zatim ostavi nekoliko sati kako bi se ostavilo vrijeme za interakciju sonde i vezanje na stanične nukleinske kiseline. Konačno, daljnji niz reagensa se dodaje u čip kako bi se identificirala mjesta gdje su se stanične nukleinske kiseline vezale za sonde.
Analiza mikromreža se zatim koristi za određivanje koje su sonde uspjele detektirati stanične nukleinske kiseline. Ovo je često složena analiza, jer jedan jedini čip može sadržavati desetke tisuća jedinstvenih sondi. Redoslijed sondi na čipu pohranjen je u računalnu bazu podataka tako da se rezultati mogu lako dobiti. Koristeći čip i bazu podataka, znanstvenik može razviti popis gena koji su se vezali na sonde i stoga su bili prisutni u izvornom staničnom ekstraktu.
Tehnika analize mikromreža obično se koristi u profiliranju genske ekspresije. U ovoj vrsti pokusa, mikromrež je postavljen da ispituje obrasce ekspresije gena u stanicama. Sonde za gene od interesa uključene su u mikromrežu, a kada je eksperiment završen, analiza podataka mikromreža može odrediti koji su od gena koji se proučavaju uključeni u određeno vrijeme.
Ostale primjene ove tehnike uključuju komparativnu genomsku hibridizaciju i detekciju SNP. Komparativna genomska hibridizacija je test kojim se ispituje sadržaj genoma u stanicama srodnih organizama. Ova vrsta analize daje informacije o genetskim odnosima između različitih vrsta.
SNP detekcija je tehnika koja se može koristiti u forenzičkoj analizi, analizi genetskih veza i procjeni rizika genetskih bolesti. SNP-ovi su polimorfizmi jednog nukleotida, mjesta na genomu na kojima postoje dvije moguće sekvence para baza. SNP-ovi mogu pružiti niz korisnih genetskih informacija zbog činjenice da različite varijacije SNP-a postoje u različitim etničkim i geografskim populacijama.