Southern blotting Lucie Adámková, Lucie Bauerová, Martin Bednář Základní informace • Pojmenování po E. Southernovi, který tento postup zavedl r. 1975 • Metoda, která má významné uplatnění v diagnostice • Umožňuje lépe vizualizovat výsledky elektroforézy DNA • V doslovném překladu „pijákování“ • Elektroforetický gel není vhodným materiálem pro provádění hybridizace DNA Samotný proces • 1.Vycházíme ze situace, kdy proběhla elektroforéza DNA fragmentů • 2.a)Pomocí alkalického pufru necháme vzlínat molekuly DNA z gelu na fólii (nejčastěji z nitrocelulózy), v alkalickém prostředí zároveň DNA denaturuje (vlákna se oddělí, aby mohlo v příštím kroku dojít k hybridizaci se sondou). • 2.b)Jednořetězcová vlákna DNA, která jsou na membránu přenesena ve stejném pořadí jako byla na elfor. gelu se fixují (teplem, UV zářením) • 3. Na fólii necháme působit další pufr s nukleotidovými sondami (v nadbytku), které hybridizují s komplementárními sekvencemi na fólii zachycených fragmentů DNA. Sondy jsou značeny radioaktivním izotopem nebo (nyní častěji) fluorescenčním barvivem • 4. Nenavázané próby (sondy) jsou odmyty. • 5. Nyní již můžeme vizualizovat sondou značené fragmenty (podle použitého značení sondy buď autoradiografií nebo detekcí fluorescence) v případě úspěšné hybridizace svítí na membráně v určité oblasti dvoušroubovice tvořená 1 vláknem próby a 1 vláknem studované DNA Eventuality • Northern blotting - označujeme tak vizualizaci elektroforézy RNA, která probíhá obdobně jako v případě Southern blottingu. • Western blotting - používá se při elektroforéze bílkovin, pro jejichž značení se využívají imunochemické metody. • Elektroblotting – přenos na membránu neprobíhá jen kapilárními jevy, ale za pomoci elektrického proudu Význam • V oblasti diagnostiky geneticky podmíněných chorob • Je-li sonda krátká (okolo 20 nukleotidů) může se stabilně navázat při vyšší teplotě pouze pokud je s cílovou sekvencí zcela komplementární - tímto způsobem lze například odhalit bodové mutace (záměny bazí) v některých genech. • Pomocí Southern blottingu lze studovat polymorfismus DNA, tj. rozdíly v nukleotidové sekvenci různých alel • Umožňuje z velkého množství fragmentů o podobných délkách (jež můžeme získat např. po štěpení celkové DNA pomocí restrikčních endonukleáz) specificky detekovat DNA fragment