Southern印迹杂交(又称Southern Blot),一种分子生物学技术,被广泛应用于样本中特定DNA分子的检测和定量。本文详细介绍了Southern印迹杂交的实验原理、所需试剂以及实验操作步骤。
一、Southern Blot原理
通过吸水纸隔着凝胶和膜吸取水时产生的毛细管作用,将DNA分子从凝胶转移至多孔膜上,DNA分子与被标记的核酸探针在膜上进行杂交,从而被检测。
二、实验材料
TAE或TBE电泳缓冲液、电泳级琼脂糖、溴化乙锭或其他DNA染色试剂(如SYBR Green)、2×SSC、20×SSC(3.0 M氯化钠,0.3 M柠檬酸钠)、6×上样缓冲液、DNA marker、预杂交及杂交液(6×SSC,5×Denhardt溶液,0.5% SDS,100mg/mL变性液)、硝酸纤维素或尼龙膜、核糖核酸酶A、限制酶和缓冲液、核酸探针(DNA探针、RNA探针或者寡核苷酸探针)
三、实验步骤
1. 从生物样本(如血液或组织)中提取纯化DNA。
2. 将DNA用限制性内切酶进行消化,得到DNA片段。
3. 电泳:将消化得到的DNA片段通过凝胶电泳,分离不同DNA片段。
注意:为保证DNA均匀分散于加样孔,应缓慢加样。
4. 碱变性:在将DNA片段转移到固体膜之前,将凝胶进行碱变性,配制碱变性溶液后,将凝胶浸于溶液中。
5. 转膜:将DNA片段转移到固体膜(通常是硝酸纤维素或尼龙膜)上,转膜方法一般有三种:毛细管转移法、电转移法、真空转移法。
本文介绍最经典的毛细管转移法(向上转移),向转印迹槽中加入20×SSC溶液,槽中放置一个固相支持物,按照从下向上的顺序依次加入:两张与凝胶等宽的滤纸(滤纸与固相支持物垂直放于转印迹槽);底面在上的凝胶;滤膜(与凝胶等大);滤纸(与凝胶等大);吸水纸(略小于滤纸,5-8cm高);400g左右重物用于。将凝胶四周用Parafilm膜包裹以避免短路。
转膜结束后,将滤膜从转印槽中取出,将边角剪下一小角以作标记,浸泡在2×SSC中,随后用吸水纸吸干;可选择紫外交联照射(正面朝上)或者放入80℃的烤箱进行烘烤。
6. 预处理和杂交:将待杂交的滤膜浸泡在SSC缓冲液中,然后将其封装在杂交袋中进行预处理。Southern Blot实验中可使用DNA探针、RNA探针或者寡核苷酸探针。对于探针的标记方法,可选择放射性标记或非放射性标记。根据不同标记的探针进行实验。
7. 洗膜
8. 检测:将滤膜上的残留液吸干,将滤膜用保鲜膜封好,在37℃条件下反应15分钟,然后将滤膜固定在压片夹中,曝光检测。
注意:若采用显色剂进行检测,需新鲜配制显色剂(将45μL NBT和35μL BCIP溶解在10mL 1×检测液中),将滤膜浸泡在显色剂中,避光反应4-16小时,在反应过程中不要移动滤膜。