background image
ile T, G ile C) uygun s>cakl>k ve tuz konsantrasyo-
nu flartlar> alt>nda kar>flt>r>l>r. Yanl>zca do¤ru baz
çifti yapm>fl olan zincirler, kararl> bir
çift iplikli
nükleik asit formu oluflturabilir. Kar>fl>mdaki
komplementer olmayan diziler aras>nda, kararl>
bir çift zincirli molekül oluflmaz (fiekil 4-6).
Komplementer iplikçilikler için nükleik asit
hibridizasyon testinin özgüllü¤ü, nükleik asit
p
prro
ob
blla
arr>>n
n>>n
n kullan>m>n> sa¤lamaktad>r. Nükleik
asit kar>fl>m> içinde bir dizi (hedef) bilinen dizi ile,
ki kolayca tan>mlanabilmesini sa¤lamak amac>y-
la buna radyoaktif bir belirleyici, histokimyasal
bir bileflik veya flöresans veren bir boya ba¤l>d>r
(prob), komplementer DNA veya RNA parçac>¤>,
için test edilebilmektedir. Örne¤in, bir probu ifla-
retlemek için en s>k kullan>lan yol fosfor 32 kul-
lanmakt>r. Fosfor 32'nin yüksek enerjisi X->fl>n>
ile belirlenebilir. Birçok yolla fosfor 32, proba ba¤-
lanabilir. Prob hedefe komplementer ise, stabil
çift iplikli bir molekül oluflturur. Orijinal DNA ve-
ya RNA dizisindeki hedef bölge probdaki iflaret
taraf>ndan belirlenir; bu da dizinin tan>mlanmas>-
n> ve analiz edilmesini sa¤lar.
Problar, rekombinant DNA teknolojisi kullan>-
larak, PCR ile oluflturulmufl DNA parçac>klar>
(daha sonra tart>fl>lacak) veya sentetik nükleik
asit (genellikle DNA) molekülleri, klonlanm>fl ge-
nomik veya cDNA moleküllerinden sa¤lanabilir.
Klonlanm>fl DNA'dan veya PCR ile elde edilmifl
problar, genellikle yüzlerce hatta binlerce nükle-
otid büyüklü¤ündedir. Kimyasal olarak haz>rla-
nan 15-60 nükleotid büyüklü¤ündeki tek iplikli
DNA molekülleride prob olarak kullan>labilir.
Bunlara o
olliig
go
on
ük
klle
eo
ottiid
d problar ya da o
olliig
go
on
ük
klle
e--
o
ottiid
dlle
err ad> verilir.
Nükleik asit hibridizasyonu, moleküler biyolo-
jide temel bir kavramd>r. Bu teknik yaln>zca,
klonlanm>fl DNA kütüphanelerini taramak için
de¤il, bu bölümden sonraki bölümde de anlat>ld>-
¤> gibi, hücreler ve dokulardaki DNA veya
RNA'lar>n analizi içinde s>kça kullan>lmaktad>r.
NÜKLE
DNA veya RNA veya her ikisinin analizi, bir hüc-
re veya doku örne¤inde bulunan tüm diziler içeri-
sinde, belirli bir DNA veya RNA dizisinin saptan-
mas>n> gerektirmektedir. Genomik DNA analiz
edildi¤i zaman, problem, bir kaç milyon DNA frag-
menti içeren bir kompleks genomik DNA kar>fl>-
m>nda ilgilenilen özgül DNA fragmentini araflt>r-
mak ve bulmakt>r. Örne¤in,
-globin geni için olan
prob, orak hücre anemisinden sorumlu oldu¤u dü-
flünülen özgül bir mutasyon için, hasta DNA örne-
¤ini Southern blot (daha sonra görece¤iz) ile ana-
liz etmede kullan>labilir. RNA örnekleri için prob-
lem, total RNA transkriplerinin yanl>zca 1/1000
veya daha az>n>n oluflturdu¤u bir dokudan al>nan
RNA örne¤inde özel bir mRNA'n>n miktar>n>n ve
kalitesinin saptanmas>d>r. Örne¤in, X geçiflli dist-
rofin geni için olan bir prob, distrofin mRNA
transkriptleri için X- geçiflli DMD'li bir hastadan
elde edilen bir kas örne¤inin Northern blot (daha
sonra görece¤iz) ile araflt>r>lmas> için kullan>labi-
lir. DNA veya RNA moleküllerinin büyüklü¤üne
göre ayr>ld>¤> jel elektroforezi kullanarak, bir çok
fragment içinden nadir bir dizinin saptanabilme-
sindeki problemin çözümü, ilgilenilen molekülün
tan>mlanmas> için bir prob ile nükleik asit hibridi-
zasyonunun yap>lmas>d>r.
Southern Blot
1970'lerin ortalar>nda gelifltirilmifl olan Southern
blot tekni¤i, restriksiyon enzimleri ile kesilmifl
DNA'n>n yap>s>n>n analiz edilmesi için satandart
bir metottur. Genomik bir DNA örne¤ine ait, flekil
4-7'de flema halinde verilen bu ifllemde, DNA, elde
fi
fie
ek
kiill 4
4 ­
­ 6
6.
Nükleik asit hibridizasyonunun prensipleri. Bir Watson-Crick çift heliksinin iki komplementer zinciri, çeflitli ifl-
lemler ile denatüre edilerek (örne¤in, yüksek >s>, yüksek pH, çok düflük tuz flartlar>) tek zincirli DNA moleküllerini oluflturur.
Tekrar çift zincirli DNA'n>n oluflmas>n> sa¤layan koflullar alt>nda, farkl> bir nükleotid dizisine sahip DNA fragmentleri hariç,
birbirinin komplementeri olan zincirler hibridize olurlar.
Çift iplikli DNA
Tek iplikli DNA
Renatüre olmufl çift
iplikli DNA
4
41
1