Другие технологии переноса (блота), например, вестерн блоттинг , нозерн блоттинг, саузвестерн блоттинг используют сходные методы, но для определения РНК или белка в образце, и называются по образцу метода, придуманного Саузерном. Так как Саузерн-блот назван по имени ученого, термин пишут с заглавной буквы, в то время как вестерн-блот и нозерн-блот - со строчной буквы.
Метод
- Рестрикция эндонуклеазами рестрикции для разрезания высокомолекулярной ДНК на более мелкие фрагменты.
- Фрагменты ДНК подвергаются электрофорезу в агарозном геле для разделения по длине.
- В случае, если некоторые фрагменты ДНК длиннее 15 кб, перед переносом гель обрабатывают, например, соляной кислотой , которая вызывает депуринизацию ДНК и облегчает перенос на мембрану.
- В случае, когда используют щелочной метод переноса, агарозный гель помещают в щелочной раствор, при этом двойная спираль ДНК денатурирует и облегчает связывание отрицательно заряженной ДНК с положительно заряженной мембраной для дальнейшей гибридизации. При этом разрушаются и остатки РНК .
- Листок нитроцеллюлозной (или нейлоновой) мембраны помещают сверху или снизу от агарозного геля. Давление осуществляют непосредственно на гель или через несколько слоев бумаги. Для успешного переноса необходим плотный контакт геля и мембраны. Буфер переносится капиллярными силами из участка с высоким содержанием воды в зону с низким содержанием воды (мембрана). При этом осуществляется перенос ДНК из геля на мембрану. Полианионная ДНК связывается с положительно заряженной мембраной силами ионообменных взаимодействий.
- Для окончательного закрепления ДНК на мембране, последняя нагревается в вакууме до температуры 80 °C в течение двух часов или освещается ультрафиолетовым излучением (в случае нейлоновых мембран).
- Осуществляют гибридизацию радиоактивно (флюоресцентно) меченной пробы с известной последовательностью ДНК с мембраной.
- После гибридизации избыток пробы отмывают с мембраны и визуализируют продукты гибридизации путем авторадиографии (в случае радиоактивной пробы) или оценивают окраску мембраны (в случае использования хромогенного окрашивания).
Результаты
Гибридизация пробы со специфическим участком ДНК, закрепленным на мембране, указывает на наличие анализируемой последовательности нуклеотидов в пробе.
Применение
Саузерн блоттинг, который проводят с геномной ДНК, обработанной эндонуклеазами рестрикции , может быть использован для определения числа копий генов в геноме. Проба, которая гибридизуется только с единственным фрагментом ДНК, который не был разрезан рестриктазами, дает одну полосу на Саузерн-блоте, в то время как множественные полосы на блоте указывают на то, что проба гибридизовалась с несколькими идентичными последовательностями. Изменения условий гибридизации (повышение температуры, при которой проводят гибридизацию, изменение концентрации соли) приводят к повышению специфичности и снижению гибридизации с близкими, но не идентичными последовательностями.
Примечания
См. также
- Блоттинг
- Нозерн блоттинг
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Саузерн блоттинг" в других словарях:
Саузерн-блоттинг - блоттинг по Саузерну Метод обнаружения специфических нуклеотидных последовательностей путем переноса электрофретически разделенных фрагментов ДНК из агарозного геля на нитроцеллюлозный (бумажный) фильтр за счет капиллярного эффекта… …
саузерн-блоттинг - — Тематики биотехнологии EN southern blotting … Справочник технического переводчика
саузерн-блоттинг - Southern Blotting Саузерн блоттинг ДНК образец. Саузерн блоттинг включает в себя электрофоретическое разделение ДНК и методы переноса фрагментов ДНК из агарозного геля на мембрану под действием электрического поля для дальнейшего анализа с… … Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. - М.
Southern blotting, Southern transfer Саузерн блоттинг, блоттинг по Саузерну. Mетод обнаружения специфических нуклеотидных последовательностей путем переноса электрофретически разделенных фрагментов ДНК из агарозного геля на нитроцеллюлозный… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
САУЗЕРН-БЛОТТИНГ - (Southern blot analysis) метод идентификации специфических форм ДНК в клетках. Молекулы ДНК удаляются из клеток и с помощью рестриктирующих ферментов разделяются на небольшие фрагменты. Эти фрагменты отделяются друг от друга, и с помощью генного… … Толковый словарь по медицине
Саузерн-блоттинг блот-гибридизация по С - Саузерн блоттинг, блот гибридизация по С. * Саўзерн блотынг, блот гібрыдызацыя па С. * Southern blotting or S. hybridization or S. transfer техника гелевого блоттинга (см.), при которой фрагменты ДНК, разделенные по размеру в агарозном гель… …
Метод идентификации специфических форм ДНК в клетках. Молекулы ДНК удаляются из клеток и с помощью рестриктирующих ферментов разделяются на небольшие фрагменты. Эти фрагменты отделяются друг от друга, и с помощью генного зонда производится поиск… … Медицинские термины
Саузерн блоттинг Саузерн блоттинг (от англ. Southern blot) метод, применяемый в молекулярной биологии для выявления определенной последовательности ДНК в образце. Метод Саузерн блоттинга сочетает электрофорез в агарозном геле для… … Википедия
- (от англ. Blot) общее название методов молекулярной биологии по переносу определённых белков или нуклеиновых кислот из раствора, содержащего множество других молекул, на какой либо носитель (мембрану из нитроцеллюлозы, PVDF или… … Википедия
Блоттинг блоттинговый перенос - Блоттинг, блоттинговый перенос * блотынг, блотынгавы перанос * blotting or blot transfer процедура переноса электрофоретически разделенной ДНК (см.), ДНК фрагментов, РНК, РНКфрагментов или белков с геля (агарозного или полиакриламидного) на… … Генетика. Энциклопедический словарь
Другие технологии переноса (блота), например, вестерн-блоттинг , нозерн-блоттинг , саузвестерн-блоттинг используют сходные методы, но для определения РНК или белка в образце, и называются по образцу метода, придуманного Саузерном. Так как Саузерн-блот назван по имени ученого, термин пишут с заглавной буквы, в то время как вестерн-блот и нозерн-блот - со строчной буквы.
Метод
- Рестрикция эндонуклеазами рестрикции для разрезания высокомолекулярной ДНК на более мелкие фрагменты.
- Фрагменты ДНК подвергаются электрофорезу в агарозном геле для разделения по длине.
- В случае, если некоторые фрагменты ДНК длиннее 15 кб, перед переносом гель обрабатывают, например, соляной кислотой , которая вызывает депуринизацию ДНК и облегчает перенос на мембрану.
- В случае, когда используют щелочной метод переноса, агарозный гель помещают в щелочной раствор, при этом двойная спираль ДНК денатурирует и облегчает связывание отрицательно заряженной ДНК с положительно заряженной мембраной для дальнейшей гибридизации. При этом разрушаются и остатки РНК .
- Листок нитроцеллюлозной (или нейлоновой) мембраны помещают сверху или снизу от агарозного геля. Давление осуществляют непосредственно на гель или через несколько слоев бумаги. Для успешного переноса необходим плотный контакт геля и мембраны. Буфер переносится капиллярными силами из участка с высоким содержанием воды в зону с низким содержанием воды (мембрана). При этом осуществляется перенос ДНК из геля на мембрану. Полианионная ДНК связывается с положительно заряженной мембраной силами ионообменных взаимодействий.
- Для окончательного закрепления ДНК на мембране, последняя нагревается в вакууме до температуры 80 °C в течение двух часов или освещается ультрафиолетовым излучением (в случае нейлоновых мембран).
- Осуществляют гибридизацию радиоактивно (флюоресцентно) меченной пробы с известной последовательностью ДНК с мембраной.
- После гибридизации избыток пробы отмывают с мембраны и визуализируют продукты гибридизации путём авторадиографии (в случае радиоактивной пробы) или оценивают окраску мембраны (в случае использования хромогенного окрашивания).
Результаты
Гибридизация пробы со специфическим участком ДНК, закрепленным на мембране, указывает на наличие анализируемой последовательности нуклеотидов в пробе.
Применение
Саузерн-блоттинг, который проводят с геномной ДНК, обработанной эндонуклеазами рестрикции , может быть использован для определения числа копий генов в геноме. Проба, которая гибридизуется только с единственным фрагментом ДНК, который не был разрезан рестриктазами, дает одну полосу на Саузерн-блоте, в то время как множественные полосы на блоте указывают на то, что проба гибридизовалась с несколькими идентичными последовательностями. Изменения условий гибридизации (повышение температуры, при которой проводят гибридизацию, изменение концентрации соли) приводят к повышению специфичности и снижению гибридизации с близкими, но не идентичными последовательностями.
Напишите отзыв о статье "Саузерн-блот"
Примечания
См. также
| Альфа-спираль | Это заготовка статьи по биохимии . Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
Отрывок, характеризующий Саузерн-блот
– Бессмертие, милая... Всего лишь бессмертие. Но он, к сожалению, не понимает, что оно не даётся просто из-за того, что кто-то этого хочет. Оно даётся, когда человек этого стоит, когда он ВЕДАЕТ то, что не дано другим, и использует это во благо остальным, достойным людям... Когда Земля становится лучше оттого, что этот человек живёт на ней.– А зачем оно ему, мама? Ведь бессмертие – когда человек должен жить очень долго? А это очень непросто, правда? Даже за свою короткую жизнь каждый делает много ошибок, которые потом пытается искупить или исправить, но не может... Почему же он думает, что ему должно быть дозволенно совершить их ещё больше?..
Анна потрясала меня!.. Когда же это моя маленькая дочь научилась мыслить совершенно по-взрослому?.. Правда, жизнь не была с ней слишком милостивой или мягкой, но, тем не менее, взрослела Анна очень быстро, что меня радовало и настораживало одновременно... Я радовалась, что с каждым днём она становится всё сильней, и в то же время боялась, что очень скоро она станет слишком самостоятельной и независимой. И мне уже придётся весьма сложно, если понадобится, её в чём-то переубедить. Она всегда очень серьёзно относилась к своим «обязанностям» Ведуньи, всем сердцем любя жизнь и людей, и чувствуя себя очень гордой тем, что когда-нибудь сможет помогать им стать счастливее, а их душам – чище и красивей.
И вот теперь Анна впервые встретилась с настоящим Злом... Которое безжалостно ворвалось в её очень хрупкую ещё жизнь, уничтожая горячо любимого отца, забирая меня, и грозя стать жутью для неё самой... И я не была уверена, хватит ли ей сил бороться со всем одной в случае, если от руки Караффы погибнет вся её семья?..
Отпущенный нам час пролетел слишком быстро. На пороге, улыбаясь, стоял Караффа...
Я в последний раз прижала к груди мою любимую девочку, зная, что не увижу её теперь очень долго, а может даже и никогда... Анна уезжала в неизвестное, и я могла надеяться только лишь на то, что Караффа по-настоящему хотел её учить для своих сумасшедших целей и в таком случае, хоть на какое-то время ей ничто не грозит. Пока она будет находиться в Мэтэоре.
– Вы насладились общением, мадонна? – деланно искренне спросил Караффа.
– Благодарю Вас, Ваше святейшество. Да, конечно же. Хотя, я бы предпочитала сама растить свою дочь, как это принято в нормальном мире, а не отдавать её в руки неизвестным, только потому, что Вы имеете на неё какой-то свой план. Не хватит ли боли для одной семьи, Вы не находите?
– Ну, это смотря для какой, Изидора! – улыбнулся Караффа. – Опять же, есть «семья» и СЕМЬЯ... И Ваша, к сожалению, принадлежит ко второй категории... Вы слишком сильны и ценны, чтобы просто так жить, не платя за свои возможности. Запомните, моя «великая Ведьма», всё в этой жизни имеет свою цену, и за всё приходится платить, вне зависимости от того, нравится Вам это или нет... И уж Вам, к сожалению, придётся платить очень дорого. Но не будем говорить о плохом сегодня! Вы ведь провели чудесное время, не так ли? До встречи, мадонна. Я обещаю Вам, она будет очень скоро.
Я застыла... Как же знакомы были мне эти слова!.. Эта горькая правда так часто сопровождала меня в моей, коротенькой ещё, жизни, что я не могла поверить – слышу их от кого-то ещё!.. Наверное, это и впрямь было верно, что платить приходилось всем, только не все шли на это добровольно... И ещё иногда эта плата являлась слишком дорогой...
Стелла удивлённо вглядывалась в моё лицо, видимо заметив моё странное замешательство. Но я тут же показала ей, что «всё в порядке, всё хорошо», и, замолчавшая на мгновение, Изидора, продолжала свой прерванный рассказ.
Караффа удалился, уводя мою дорогую малышку. Окружающий мир померк, а моё опустошённое сердце капля за каплей медленно заполнялось чёрной, беспросветной тоской. Будущее казалось зловещим. В нём не было никакой надежды, не было привычной уверенности в том, что, как бы сейчас не было трудно, но в конце концов всё как-нибудь образуется, и обязательно будет всё хорошо.
Гибридизация нуклеиновых кислот - соединение in vitro комплементарных одноцепочечных нуклеиновых кислот в одну молекулу. При полной комплементарности объединение происходит легко и быстро, а в случае частичной некомплементарности слияние цепочек замедляется, что позволяет оценить степень комплементарности. Возможна гибридизация ДНК-ДНК и ДНК-РНК.
Саузерн блоттинг - метод, применяемый в молекулярной биологии для выявления определенной последовательности ДНК в образце. Метод Саузерн блоттинга сочетает электрофорез в агарозном геле для фракционирования ДНК с методами переноса разделённой по длине ДНК на мембранный фильтр для гибридизации. Метод называется по имени изобретателя, английского биолога Эдвина Саузерна.
Другие технологии переноса (блота), например, вестерн блоттинг, нозерн блоттинг, саузвестерн блоттинг используют сходные методы, но для определения РНК или белка в образце, и называются по образцу метода, придуманного Саузерном. Так как Саузерн-блот назван по имени ученого, термин пишут с заглавной буквы, в то время как вестерн-блот и нозерн-блот - со строчной буквы.
Нозерн-блот (англ. Northern blot ) - метод исследования экспрессии генов путём тестирования молекул РНК (мРНК) и их фрагментов в образцах.
Метод Нозерн-блот был предложен в 1977 году сотрудниками Стэнфордского университетаДжеймсом Олвайном, Дэвидом Кемпом и Джорджем Старком и назван по его аналогии сСаузерн-блот - первым из методов этого типа, предложенным Эдвином Саузерном . Основным отличием метода нозерн-блот от Саузерн-блот является то, что определяемым субстратом является не ДНК, а РНК. Это обуславливает различия в методике - вместо нитроцеллюлозного используется фильтр из диазобензилоксиметил-целлюлозы, в качестве зондов используют комплементарные молекулы ДНК и т. д.
Разделение и анализ фрагментов ДНК в агарозном геле. Параметры определяющие скорость прохождения фрагментов ДНК в агарозном геле. Маркеры молекулярного веса ДНК.
Электрофорез ДНК в агарозном геле - это аналитический метод, применяемый для разделения фрагментов ДНК по размеру (длине). Плазмидная ДНК образует вторичные структуры, например, скручивается, в суперспираль. Таким образом, чтобы определить размер плазмиды, необходимо разрушить элементы вторичной структуры. Для этого перед нанесением на гель плазмиду «линеризуют», то есть обрабатывают одной из рестриктаз (эндонуклеаз). Рестриктазу выбирают так, чтобы она разрезала плазмиду только в одном месте.
Для разделения фрагментов ДНК разной длины используют гель с различной концентрацией агарозы. Чем меньше длина разделяемых фрагментов ДНК, тем больше должна быть концентрация агарозы
При проведении электрофореза фрагменты ДНК мигрируют в геле под воздействием сил электрического поля. Дело в том, что сахарофосфатный остов молекул ДНК заряжен отрицательно и поэтому цепи ДНК двигаются от катода, заряженного отрицательно, к положительному аноду. Более длинные молекулы мигрируют медленнее, так как задерживаются в геле, более короткие молекулы двигаются быстрее.
Перед началом электрофореза к образцам принято добавлять два разных красителя с кислым значением pH (часто для этих целей используют, ксиленовый голубой и бромфеноловый синий), чтобы визуализировать ход электрофореза и утяжелять образцы глицерином (до 20 % глицерина в образце). Краситель также необходим для того, чтобы определить, когда стоит остановить процесс.
Электрофорез проводится в камере, заполненной буферным раствором. Чаще всего используются буферы, содержащие ЭДТА, трис, а также борную или уксусную кислоты. Соответственно, буфер, содержащий борную кислоту называется TBE (tris-borate-EDTA), а буфер, содержащий уксусную кислоту TAE (tris-acetate-EDTA). Концентрации маточных растворов TBE и TAE составляют 6x и 50x, соответственно, если сравнивать с их рабочими концентрациями. Буфер необходим для повышения ионной силы раствора, в котором будет происходить разделение молекул ДНК под действием приложенного электрического поля.
После разделения (иногда краситель вносят в расплавленную агарозу) фрагменты ДНК разной длины визуализируют при помощи флюоресцентных красителей, специфично взаимодействующих с ДНК, например, агарозные гели обычно красят бромистым этидием, который интеркалирует между азотистыми основаниями дуплекса и флюоресцирует в УФ-лучах.
Определение размеров производят путём сравнения наборов коммерческих фрагментов ДНК известной длины («DNA ladder», «линейка», «маркеры ДНК»), и ДНК в проверяемых образцах Обычно в коммерческих маркерах также указывают содержание отдельных фрагментов, чтобы можно было, сопоставив интенсивность полос, быстро оценить концентрацию ДНК в проверяемых образцах. При необходимости ДНК маркеры для геля можно изготовить самостоятельно, если обработать плазмиду рестриктазой, которая режет её в нескольких местах. Для этого выбирается эндонуклеаза, при действии которой образуются 5-6 фрагментов, различной длинны.
Хотя для электрофоретического анализа ДНК обычно используют агарозные гели, но если разделяемые фрагменты ДНК имеют длину всего в несколько десятков нуклеотидных пар, то можно использовать полиакриламидный гель. Полиакриламидный гель также используют для высокого разрешения коротких молекул ДНК, при секвенировании ДНК.
Клонирование ДНК in vivo. Методы трансформации плазмидами. Получение геномной библиотеки с помощью плазмидных векторов. Рекомбинантная ДНК
Клонирование ДНК in vivo
Используя микроорганизмы, можно создавать два типа библиотек ДНК: геномную и клоновую.
Геномная библиотека. Если геном какого-либо организма разрезать, вставить в плазмидные или вирусные вектора и ввести в клетку, то в таком виде его можно сохранить. При разрезании плазмидной или фаговой ДНК вероятность выпадения целых и неизмененных кусков генома довольно высока.
Такой способ получения геномной библиотеки получил название «метод дробовика », так как геном в данном случае представлен отдельными фрагментами.
Принципы создания плазмидных и вирусных векторов общие, поэтому рассмотрим их на примере плазмидных. Следует отметить, что из вирусных ДНК лучше использовать ДНК фагов, так как они имеют большую емкость и позволяют вставлять более крупные куски генома.
Очищенные кольцевые молекулы ДНК обрабатывают рестриктазой, получая линейную ДНК. Клеточную ДНК обрабатывают той же рестриктазой, добавляют к плазмидной, добавляют лигазы. Таким образом получают рекомбинантную плазмидную ДНК, которую вводят в бактериальные или дрожжевые клетки. Плазмида реплицируется с образованием многих копий. Многие плазмиды несут ген устойчивости к антибиотикам, и если в рекомбинантной плазмиде есть такой ген, то клетки легко выявлять, выращивая на среде с антибиотиком.
Каждая такая колония представляет собой клон или потомство одной клетки. Плазмиды одной колонии содержат клон геномной ДНК, а совокупность плазмид можно назвать библиотекой геномной ДНК. Недостаток такого метода в том, что фрагменты ДНК образуются в огромном количестве. Разрезание геномной ДНК определяется случаем, поэтому лишь часть фрагментов содержат полноценные гены. Некоторые фрагменты могут содержать только часть гена или же интронные последовательности.
Библиотека кДНК. Создание кДНК начинается с синтеза на матрице РНК с помощью обратной транскриптазы комплементарной нити ДНК. Затем создают щелочные условия, разрушают цепь РНК на нуклеотиды, после чего с помощью ДНК-полимеразы синтезируют комплементарную цепь ДНК. При этом образуется фрагмент ДНК с тупыми концами. Такую ДНК встраивают в плазмиды и вводят в клетки бактерий. При амплификации плазмиды образуется клон комплементарной копии ДНК.
Преимущества клоновой ДНК перед клонами геномной ДНК в том, что кодирующая белок нуклеотидная последовательность гена ничем не прерывается.
Гены эукариот содержат интроны, которые должны удаляться из транскриптной РНК перед превращением ее в матричную, после чего следует сплайсинг. Бактериальные клетки не могут осуществлять такую модификацию РНК, образовавшуюся путем транскрипции гена эукариотической клетки. Поэтому если преследуют получение белка путем экспрессии клонированного гена, то лучше использовать банк кДНК, полученной на основе матричной РНК.
Подготовка ДНК к клонированию
Рестрикция- лигирование
В классических методиках рестрикции и лигирования, клонирование фрагмента ДНК включает четыре стадии: разрезание ДНК эндонуклеазами рестрикции. лигирование ДНК с вектором. трансфекция и последующий скрининг.
Выделение вставки
Первоначально необходимо выделить участок ДНК для клонирования. Часто препарат ДНК для клонирования получают при помощи полимеразной цепной реакции. а также разрезания ДНК рестриктазами. обработкой ДНК ультразвуком. фракционированием при помощи агарозного электрофореза ДНК. Выделение вставки может быть сделано технологией клонирования шотган, комплементарной ДНК. искусственным химическим синтезом.
Трансформация
После лигирования плазмидой трансформируют бактерии для наращивания. Бактерии далее выращивают на селективной среде для отбора колоний, содержащих встройку. Индивидуальные колонии отбирают и изучают на наличие встройки.
Трансфекция
После лигирования реакционную смесь со встроенным в требуемой ориентации вектором помещают в клетки. В зависимости от типа клеток используют химическую сенситизацию клеток, электропорацию или генные пушки. Для химической сенситизации не требуется специальное оборудование. Электропорацию используют в случае необходимости высокой эффективности трансфекции. Генные пушки применяют в случае растительных клеток и тканей, так как клеточная стенка растений не дает чужеродной ДНК проникать в цитоплазму и ядро.
Получают культуры трансфецированных клеток. Так как описанные выше процедуры часто имеют низкую эффективность, требуются способы выявления клеток, содержащих требуемую вставку в правильной ориентации и отделение таких клеток от не содержащих вставки. Современные векторы для клонирования содержат селективные маркеры которые дают возможность расти только клеткам с правильной вставкой расти на селективной среде. Векторы для клонирования также часто содержат маркеры, обуславливающие окраску колоний, например при выращивании на среде, содержащей X-gal. Для точного подтверждения успешного клонирования, требуется проверка при помощи полимеразной цепной реакции, полиморфизма длин рестрикционных фрагментов или секвенирования ДНК.
Генная терапия
Генная терапия подразумевает введение работающего гена в клетки, в которых он отсутствует, что приводит к излечению болезни, связанной с отсутствием или неправильным функционированием гена. Генную терапию классифицируют на две категории. В первом случае мутации содержатся в стволовых или половых клетках, тогда весь организм и все потомки имеют дефект. Во втором случае мутация возникает в соматических клетках. возможна пересадка модифицированных клеток или тканей. Клинические испытания генной терапии соматическими клетками начались в конце 1990-х, для лечения рака крови, печени и легких.
Клонирование ДНК
Клонирование ДНК - процесс выделения заданной последовательности ДНК и получения многих её копий in vitro . Клонирование ДНК часто применяют для амплификации фрагментов, содержащих гены. а также любые другие последовательности- например, промоторы. некодирующие последовательности. химически синтезированные олигонуклеотиды и случайные участки ДНК.
Блоттингом (буквально - промакивание) называют перенос фрагментов макромолекул (ДНК, РНК или белка), разделенных с помощью электрофореза в геле, на твердую подложку - мембрану. В исследованиях генома человека часто используют метод блоттинга, разработанный Саузерном, при котором олигонуклеотидный зонд, находящийся в растворе, гибридизуется с ДНК, адсорбированной на мембране (Саузерн-блот гибридизация, Southern blot hybridization). Геномную ДНК (обычно выделенную из лейкоцитов или клеток плода) расщепляют на короткие фрагменты, разделяют их в агарозном геле, переносят на мембрану, после чего идентифицируют специфические участки с помощью гибридизации с олигонуклеотидными зондами ( рис. 65.6). Этим методом выявляют уникальные фрагменты ДНК, размер которых составляет приблизительно одну миллионную часть генома.
Значимость метода для медицины обусловлена возможностью исследовать определенный фрагмент геномной ДНК у любого человека.
Метод используют для выявления крупных перестроек в ДНК и некоторых точечных мутаций (большинство точечных мутаций этим методом выявить нельзя).
Денатурация ДНК осуществляется с щелочью. После окончания электрофореза гель помещают в раствор основания (щелочи), в котором двухчепочечные фрагменты ДНК теряют связи и становятся одноцепочечными.
Перенос ДНК с геля на нитроцеллюлозный или нейлоновый фильтр производится в буферном растворе. Непосредственно на поверхность геля кладут фильтр и стопку фильтровальной бумаги. За счет капиллярного эффекта создается ток буфера, перпендикулярный плоскости геля. Вымываемая из геля ДНК задерживается фильтром и практически полностью оказывается на его поверхности. После переноса одночепочечные нити фиксируют на фильтре. Расположение фрагментов на фильтре точно соответствует их расположению в геле. 3. Для того чтобы визуально выявить нужные фрагменты (фиксированная на фильтре ДНК не видна), проводят гибридизацию со специфическим по нуклеотидной последовательности меченным радионуклидам или флюоресцентной меткой олигонуклеотидным синтетическим зондом (такой зонд состоит из 16-30 пар осваний), или клонированным фрагментом ДНК. Нуклеотидная последовательность зонда должна быть полностью или частично комплементарна изучаемому участку геномной ДНК.
При инкубации фильтра с раствором, содержащим меченый зонд, происходит гибридизация комплементарных цепей ДНК зонда и фрагмента на фильтре. Неспецифические связанные молекулы зонда отмываются с помощью специальной процедуры.
Радиоактивно меченные участки выявляют путем экспонирования фильтра с рентгеновской пленкой (ауторадиография). После проявления на пленке видны полосы меченной зондом ДНК.
Нерадиоактивные метки визуализируют с помощью флюоресценции или опосредованно с помощью антител.
Итак: Саузерн-блот гибридизация - метод анализа структуры заданной области генома , основанный на:
2) разделении множества полученных фрагментов с помощью электрофореза в плоской пластине агарозного или другого геля;
3) перенесении продуктов разделения на лист пористого материала, например, на нитроцеллюлозный фильтр таким образом, что все фрагменты ДНК переносятся на фильтр и закрепляются на нем, создавая отпечаток, идентичный распределению фрагментов в геле после разделения;
4) гибридизации фильтра с меченым радиоактивно или с помощью красителя фрагментом ДНК или РНК (пробой), который по последовательности соответствует анализируемому участку генома. В результате, проба за счет комплементарных взаимодействий связывается с теми участками фильтра, где находятся исследуемые фрагменты генома, и положение этих фрагментов идентифицируется по положению метки из пробы на фильтре.
И как было сказано выше, с помощью Саузерн-блот гибридизации удается определять идентичность или различие длин фрагментов ( полиморфизм длин рестриктных фрагментов, ПДРФ), получаемых при рестриктном расщеплении одного и того же локуса в разных сравниваемых геномах.
