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原位杂交技术的原理是什么?有何用途

  原位杂交技术的原理是利用核酸分子单链之间有互补的碱基序列,将有性或非性的外源核酸(即探针)与组织、细胞或染色体上待测DNA或RNA互补配对,结合成专一的核酸杂交分子,经一定的检测手段将待测核酸在组织、细胞或染色体上的位置显示出来。为显示特定的核酸序列要具备3个重要条件:组织、细胞或染色体的固定、具有能与特定片段互补的核苷酸序列(即探针)、有与探针结合的标记物(曾呈奎等2000)。






原位杂交的基本原理是利用标记的核酸探针与细胞或组织中的DNA或RNA进行杂交,然后通过检测标记来识别探针的位置。这使得研究人员能够在细胞或组织中确定特定基因或基因组区域的位置和表达水平。

原位杂交可以用于多种类型的实验。例如,它可以用来检测特定基因在发育过程中的表达模式,或者确定特定基因变异在细胞中的分布。此外,GISH,原位杂交还可以用于诊断疾病,例如某些类型的,以及监测效果。






这一原理对于检测一个特异的mRNA在某一种生物体,或者某些组织切片、单个细胞里具体表达位置非常有用。该技术早应用于60年代末期,由于核酸分子杂交的特异性高,并可定位,因此该技术已被广泛应用,例如与细胞内RNA进行杂交以观察该组织细胞中特定基因表达水平。原位杂交能在成分复杂的组织中进行单一细胞的研究而不受同一组织中其他成分的影响,因此对于那些细胞数量少且散在于其他组织中的细胞内DNA或RNA研究更为方便;同时由于原位杂交不需要从组织中提取核酸,对于组织中含量极低的靶序列有极高的敏感性,并可完整地保持组织与细胞的形态,更能准确地反映出组织细胞的相互关系及功能状态。




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