二、雜交信號檢測
(一)放射性核素探針的檢測-放射自顯影
利用放射線在X線片上的成影作用來檢測雜交信號,稱為放射自顯影。主要步驟是:①將濾膜用保鮮膜包好,置暗盒中;②在暗室中,將磷鎢酸鈣增感屏前屏置濾膜上,光麵向上,壓一至兩張X線片,再壓上增感屏後屏,光麵向X線片,蓋上暗盒,置-70℃曝光適當的時間;③根據放射性的強度曝光一定時間後,在暗室中取出X線片,顯影,定影。如曝光不足,可再壓片重新曝光。
(二)非放射性核素探針的檢測
除酶直接標記的探針外,其他非放射性標記物並不能被直接檢測,而需經兩步反應將非放射性標記物與檢測係統偶聯。第一步稱為偶聯反應,第二步稱為顯色反應。
1.偶聯反應
大多數非放射性標記物是半抗原,因此可以通過抗原-抗體免疫反應係統與顯色體係偶聯。另一類非放射性標記物如生物素,作為抗生物素蛋白(Avidin)的配體,則可通過親和法進行檢測。Avidin是一種糖蛋白,其分子中有4個與生物素結合的位點,與生物素的親和力極高。但由於體內存在內源性生物素的幹擾,同時由於Avidin為糖蛋白,等電點偏堿(pI=10.5),中性環境下帶正電荷,易與其他帶負電荷的生物大分子非特異性結合,導致假陽性結果,特別是細胞原位雜交。近年來大多使用鏈親和素(Streptavidin),它不是糖蛋白,等電點為中性,因此較少形成非特異性結合,特異性較高。
根據偶聯反應的不同,可分為直接法、間接免疫法、直接親和法、間接親和法和間接免疫-親和法幾類。
2.顯色反應
通過連接在抗體或抗生物素蛋白上的顯色物質(如酶、熒光素等)進行雜交信號的檢測。常用的檢測物質與方法有以下幾類。
(1)酶法檢測這是最常用的檢測方法,通過酶促反應使其底物形成有色反應產物。最常用的酶是堿性磷酸酶和辣根過氧化酶,也偶見有使用酸性磷酸酶和β-半乳糖苷酶。
堿性磷酸酶可使其作用底物BCIP脫磷並聚合,在此過程中釋放出的H+使NBT(硝基藍四氮唑)還原而形成紫色化合物。
辣根過氧化物酶(HRP)的底物有DAB(二氨基聯苯胺)和TMB(四甲基聯苯胺),DAB經HRP催化反應後形成一種紅棕色沉澱物,TMB的反應產物為藍色。
酸性磷酸酶可作用於其底物色素混合物而形成紫色沉澱。
β-半乳糖苷酶作用於其底物X-gal,形成藍色沉澱產物積集在反應部位。
(2)熒光檢測熒光檢測法主要使用於非放射性探針的原位雜交檢測。在目前應用的熒光素中,FITC是應用最廣的,其他熒光素如羅丹明類(如RBITC,TMRITC等)也常被采用,但熒光強度較低。新一代的熒光素得克薩斯紅(Texas Red)現也已被廣泛采用。RPE(Rhodymenia phy-coerythrin)是一種重要的熒光蛋白,它的吸收光譜廣,熒光強度高(大約為熒光素的20~50倍)。
(3)化學發光法化學發光是指在化學反應過程中伴隨的發光反應。應用化學發光反應對於檢測固相支持物上的DNA雜交體最為適宜。目前最有前途的是辣根過氧化物酶催化luminol(3-aminophthalate hydrazine)伴隨的發光反應。最近,Boehringer Mannheim(德國)生產了一種利用化學發光作用進行濾膜雜交檢測的試劑盒ECL,靈敏度高,特異性強,操作簡單可靠,其在線膠片的顯影清晰、快速,可適用於Southern,Northern及斑點雜交的檢測。