原位雜交是指將特定標(biāo)記的已知順序核酸為探針與細(xì)胞或組織切片中核酸進(jìn)行雜交,從而對特定核酸順序進(jìn)行定量定位的過程。原位雜交可以在細(xì)胞標(biāo)本或組織標(biāo)本上進(jìn)行。
一、原位雜交原理:
在細(xì)胞或組織結(jié)構(gòu)保持不變的條件下,用標(biāo)記的已知的RNA核苷酸片段,按核酸雜交中堿基配對原則,與待測細(xì)胞或組織中相應(yīng)的基因片段相結(jié)合(雜交),所形成的雜交體(Hybrids)經(jīng)顯色反應(yīng)后在光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡下觀察其細(xì)胞內(nèi)相應(yīng)的mRNA、rRNA和tRNA分子。RNA原位雜交技術(shù)經(jīng)不斷改進(jìn),其應(yīng)用的領(lǐng)域已遠(yuǎn)超出DNA原位雜交技術(shù)。尤其在基因分析和診斷方面能作定性、定位和定量分析,已成為有效的分子病理學(xué)技術(shù),同時在分析低豐度和罕見的mRNA表達(dá)方面已展示了分子生物學(xué)的一重要方向。FISH是
原位雜交技術(shù)大家族中的一員,因其所用探針被熒光物質(zhì)標(biāo)記(間接或直接)而得名,該方法在80年代末被發(fā)明,現(xiàn)已從實驗室逐步進(jìn)入臨床診斷領(lǐng)域?;驹硎菬晒鈽?biāo)記的核酸探針在變性后與已變性的靶核酸在退火溫度下復(fù)性。
通過熒光顯微鏡觀察熒光信號可在不改變被分析對象(即維持其原位)的前提下對靶核酸進(jìn)行分析。DNA熒光標(biāo)記探針是其中z常用的一類核酸探針。利用此探針可對組織、細(xì)胞或染色體中的DNA進(jìn)行染色體及基因水平的分析。熒光標(biāo)記控針不對環(huán)境構(gòu)成污染,靈敏度能得到保障,可進(jìn)行多色觀察分析,因而可同時使用多個探針,縮短因單個探針分開使用導(dǎo)致的周期過程和技術(shù)障礙。
二、
原位雜交應(yīng)用:
①細(xì)胞特異性mRNA轉(zhuǎn)錄的定位,可用于基因圖譜,基因表達(dá)和基因組進(jìn)化的研究;
②感染組織中病毒DNA/RNA的檢測和定位,如EB病毒mRNA、人類乳頭狀瘤病毒和巨細(xì)胞病毒DNA的檢測;
?、郯┗?、抑癌基因及各種功能基因在轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)及其變化的檢測;
?、芑蛟谌旧w上的定位;
?、輽z測染色體的變化,如染色體數(shù)量異常和染色體易位等;
?、薹至验g期細(xì)胞遺傳學(xué)的研究,如遺傳病的產(chǎn)前診斷和某些遺傳病基因攜帶者的確定,某些腫瘤的診斷和生物學(xué)劑量測定等。