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Además de ser utilizados para evaluar la actividad de los genes que se están expresando en una muestra individual, los microarreglos de ADN también se pueden utilizar para comparar los patrones de expresión de genes en dos poblaciones de células diferentes, como por ejemplo, una población de células cancerosas con una población de células normales. En este caso, se utilizan dos colorantes fluorescentes diferentes. Por ejemplo, un colorante rojo puede identificar a los ADNcs derivados de las células normales correspondientes y un colorante verde puede identificar a aquéllos derivados de las células cancerosas. Cuando los ADNcs rojos y verdes se combinan y se colocan en un microarreglo de ADN, los ADNcs verdes se unirán a los genes expresados en las células cancerosas y los ADNcs rojos se unirán a los genes expresados en las células normales. Los sitios verdes representan más copias de un gen que se están produciendo en una célula cancerosa y los puntos rojos significan que más copias se están produciendo en la célula normal. Los puntos amarillos, causados por la mezcla de fluorescencia roja y verde, representan los genes cuya expresión es aproximadamente la misma en ambos tipos de células, y los puntos negros, o la ausencia de fluorescencia, representan los genes expresados en ninguno de los dos tipos de célula.
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