组织原位杂交(Tissue in situ hybridization),即原位杂交组织化学技术和原位杂交细胞化学技术
原位杂交技术的基本原理
利用核酸分子单链之间有互补的碱基顺序,通过碱基对之间非共价键的形成,出现稳定的双链区,形成杂交的双链。
1.两条核苷酸单链片段,在适宜的条件下,通过氢键结合,形成DNA-DNA、DNA一RNA或RNA一RNA双键分子
2.应用带有标记的(有性同位素,如3H、35S、32P,荧光素、生物素、等非性物质)DNA或RNA片段作为核酸探针,与组织切片或细胞内待测核酸(RNA或DNA)片段进行杂交
3.用自显影等方法予以显示,在光镜或电镜下观察目的mRNA或DNA的存在与定位
用原位杂交术,可在原位研究细胞合成某种多肽或蛋白质的基因表达。
此方法有很高的敏感性和特异性,可进一步从分子水来探讨细胞的功能表达及其调节机制。已成为当今细胞生物学、分子生物学研究的重要手段。
植物染色体原位杂交是一种重要的分子生物学技术,它可以用来研究植物基因组的结构和功能。该技术利用DNA探针与目标DNA序列的互补性结合,通过荧光或性标记来检测目标DNA序列在染色体上的位置和数量。
植物染色体原位杂交技术的基本原理是将DNA探针标记上荧光或性同位素,然后将其与目标DNA序列进行杂交。在杂交过程中,探针与目标DNA序列互补结合,形成稳定的双链DNA分子。随后,通过荧光或性同位素探测技术,可以检测到目标DNA序列在染色体上的位置和数量。
原位杂交技术在许多领域都有应用,以下是其中几个具体应用:
细胞生物学和发育生物学:在细胞生物学和发育生物学领域,原位杂交技术常被用于研究基因的表达和定位。例如,通过标记特定基因的探针,可以在细胞或组织中检测特定基因序列的存在和分布,进而了解基因在细胞分化、发育和功能中的作用。
基因组学和遗传学研究:原位杂交技术也可用于基因组学和遗传学研究。例如,通过标记多个基因探针,可以检测基因组中的多个基因序列,从而进行基因定位、基因表达谱分析、基因突变检测等研究。
病毒学和病原微生物研究:在病毒学和病原微生物学领域,原位杂交技术常被用于检测和定位病毒、细菌等病原微生物。例如,通过标记特异性或核酸探针,可以检测组织中病原微生物的存在、情况以及分布特征,从而为疾病的预防、诊断和提供依据。
总之,原位杂交技术在生物学、医学、基因组学、遗传学、病毒学和病原微生物学等领域都有广泛的应用价值,为人类认识生命现象、探究疾病机制和提供了有力的技术支持。