O sondă ADN este un fragment de ADN marcat utilizat pentru hibridizare cu o regiune specifică a moleculei de ADN. Vă permite să identificați secvențe de nucleotide complementare .
Sonda poate fi marcată cu cromofori ( marcare fluorescentă ), izotopi radioactivi sau grupuri care permit detectarea în timpul unei reacții enzimatice ulterioare (de exemplu, marcarea cu biotină ). [unu]
Sondele ADN pot fi utilizate pentru detectarea heterogenă a acizilor nucleici țintă, în care ținta sau sonda este atașată la o fază solidă sau un suport de gel. Acest tip de detecție include Southern blot , Northern blot , dot blot, microarray ADN și hibridizare in situ cu fluorescență . După ce a avut loc hibridizarea , moleculele de sondă în exces nelegate sunt spălate. Eticheta introdusă în sonda ADN face posibilă determinarea zonelor în care a avut loc legarea sondei ADN și a țintei [1] .
Sondele ADN sunt, de asemenea, utilizate pentru a detecta acizii nucleici țintă în mod omogen, fără a îndepărta cantitățile în exces de sondă. În acest caz, hibridizarea reușită ar trebui să fie însoțită de o schimbare detectabilă a anumitor proprietăți ale sondei. Unul dintre avantajele detectării într-un sistem omogen este că este posibilă urmărirea hibridizării acizilor nucleici în timp real, chiar și într-o celulă vie dacă este necesar . Sondele ADN în fază omogenă sunt utilizate în reacția în lanț a polimerazei în timp real . [unu]
ADN-ul la o temperatură de 94-100 o C se disociază în 2 lanțuri (denaturare), pe măsură ce legăturile complementare dintre baze sunt distruse. Acest proces este reversibil: la o temperatură de 65 ° C, structura dublei helix ADN este restaurată, are loc așa-numita renaturare. Dacă a avut loc renaturarea implicând catenele secvenței de acid nucleic țintă și sonda ADN, are loc formarea unei așa-numite molecule „hibride” ( hibridare ). Procesele de hibridizare au loc între orice lanțuri unice, dacă acestea sunt complementare: ADN-ADN, ARN -ARN, ADN-ARN. Pe baza hibridizării, analiza se realizează folosind cipuri ADN : sondele ADN analitice (de detectare) hibridizează cu secvențe specifice de acid nucleic și astfel le detectează în probele studiate. Sondele marcate fluorescent sunt utilizate pentru PCR în timp real , ceea ce permite detectarea cantității de ADN din proba de testat. De asemenea, sondele fluorescente sunt utilizate atunci când se efectuează hibridizarea fluorescentă in situ (FISH - Fluorescence in situ hybridization) - o metodă citogenetică care este utilizată pentru a detecta și determina poziția unei secvențe specifice de ADN pe cromozomi sau în nucleele de interfază . În nanotehnologie, sondele ADN sunt folosite pentru a crea sisteme de detectare de nouă generație ( nanocipuri ADN ).