DNA分子雜交

DNA分子雜交的基礎是，具有互補鹼基序列的DNA分子，可以通過鹼基對之間形成氫鍵等，形成穩定的雙鏈區。在進行DNA分子雜交前，先要將兩種生物的DNA分子從細胞中提取出來，再通過加熱或提高pH的方法，將雙鏈DNA分子分離成為單鏈，這個過程稱為變性。然後，將兩種生物的DNA單鏈放在一起雜交，其中一種生物的DNA單鏈事先用同位素進行標記。如果兩種生物DNA分子之間存在互補的部分，就能形成雙鏈區。由於同位素被檢出的靈敏度高，即使兩種生物DNA分子之間形成百萬分之一的雙鏈區，也能夠被檢出。

基本介紹

• 中文名：DNA分子雜交
• 領域：遺傳學
• 前提：互補鹼基序列的DNA分子
• 套用：鑑定物種之間親緣關係

DNA分子雜交的意義

分類學上不同物種的DNA分子之間可以進行分子雜交，但是，遠緣物種的DNA分子之間進行雜交分子的可能性遠比近緣物種的要小得多。例如，細菌與真核細胞DNA分子之間形成雜交分子的可能性很小；不同細菌的 DNA分子之間雜交時，能形成某些互補片段；人的DNA分子與小鼠的 DNA分子之間雜交時，只有少量的人DNA單鏈和小鼠DNA單鏈能形成雜交分子，而且只是部分鹼基配對。但是，人與鼠之間的DNA 雜交分子的形成，比人與酵母之間DNA雜交分子的形成要容易。在生物進化過程中，DNA中的鹼基序列也發生了變化。兩種生物的DNA單鏈之間互補程度越高，通過分子雜交形成雙螺旋片段的程度也就越高，二者的親緣關係就越近；反之，親緣關係就越遠。所以，可以通過DNA分子雜交技術來鑑定物種之間親緣關係的遠近。

分子雜交技術

互補的核苷酸序列通過Walson-Crick鹼基配對形成穩定的雜合雙鏈分子DNA分子的過程稱為雜交。雜交過程是高度特異性的,可以根據所使用的探針已知序列進行特異性的靶序列檢測。

雜交的雙方是所使用探針和要檢測的核酸。該檢測對象可以是克隆化的基因組DNA,也可以是細胞總DNA或總RNA。根據使用的方法被檢測的核酸可以是提純的，也可以在細胞內雜交, 即細胞原位雜交。探針必須經過標記，以便示蹤和檢測。使用最普遍的探針標記物是同位素, 但由於同位素的安全性，近年來發展了許多非同位素標記探針的方法。

核酸分子雜交具有很高的靈敏度和高度的特異性,因而該技術在分子生物學領域中已廣泛地使用於克隆基因的篩選、酶切圖譜的製作、基因組中特定基因序列的定性、定量檢測和疾病的診斷等方面。因而它不僅在分子生物學領域中具有廣泛地套用,而且在臨床診斷上的套用也日趨增多。

形象地說

我給你做個比喻，希望對你理解有幫助。將宿主DNA（一般做克隆是有很多宿主DNA）比喻成很多還沒裝鎖的“門”，而你希望插入宿主DNA上（或替換掉一段序列）的目的基因比做是一把特定的“鎖”，而這個基因探針就是能開那把鎖唯一的“鑰匙”。如果你能用“鑰匙”打開某個“門”，說明“鎖”已經裝上了。也就是說如果能檢測到雜交信號，說明目的基因已經接到宿主DNA上了。

雜交的原理：鹼基互補配對

至於怎么看出來是否雜交上，這個是要在探針上做標記（標記可以有很多種，生物的、螢光的、放射性的等等），雜交後是要洗脫的，只有這種特異性的雜交才被保留下來，再通過檢測探針上的標記來看出是否雜交上。比如上面的“鑰匙”，就像你用一串的“鑰匙”去試，但你可以先在要的那個“鑰匙”上做個標記，你不需要認識“鑰匙”的齒（這裡的齒你可以想像成探針的序列），只要認識“鑰匙”上的標記就行。