分子杂交(molecularhybridization)确定单链核酸碱基序列的技术。其基本原理是待测单链核酸与已知序列的单链核酸(叫做探针)间通过碱基配对形成可检出的双螺旋片段。这种技术可在DNA与DNA,RNA与RNA,或DNA与RNA之间进行,形成DNA-DNA,RNA-RNA或RNA-DNA等不同类型的杂交分子。
目前使用较多的是固相杂交法。此法是先将待测单链核酸样品(如为双链,则须先变性成为单链)结合到硝酸纤维素膜上,然后与溶液中的标记探针进行杂交。通过与电泳法和放射自显影法结合,获得杂交图谱,再进行定性或定量分析。分子杂交方法广泛用于生物化学、分子生物学中作为核酸片段碱基序列的检测与鉴定手段。在医学领域中已用于某些病毒或细菌引起的感染性疾病的诊断。它也可用于基因工程。不同来源蛋白质的亚基结合过程也可称为杂交。 分子杂交(molecularhybridization)不同来源的核酸单链之间或蛋白质亚基之间由于结构互补而发生的非共价键的结合。根据这一原理发展起来的各种技术统称为分子杂交技术,核酸分子杂交技术是分子遗传学中的重要研究方法。 核酸分子杂交具有互补的碱基顺序的单链核酸分子,可以通过碱基对之间非共价键(主要是氢键)的形成即能出现稳定的双链区,这是核酸分子杂交的基础。杂种分子的形成并不要求两条单链的碱基顺序完全互补,所以不同来源的核酸单链只要彼此之间有一定程度的互补顺序(即某种程度的同源性)就可以形成杂种双链。分子杂交可在DNA与DNA、RNA与RNA或RNA与DNA的二条单链之间进行。由于DNA一般都以双链形式存在,因此在进行分子杂交时,应先将双链DNA分子解聚成为单链,这一过程称为变性,一般通过加热或提高pH值来实现。使单链聚合为双链的过程称为退火或复性。用分子杂交进行定性或定量分析的Z有效方法是将一种核酸单链用同位素标记成为探针,再与另一种核酸单链进行分子杂交。由于同位素被检出的灵敏度高,所以在两种核酸分子之间即使只有百万分之一的同源顺序也可以彼检出。 核酸分子杂交按杂交中单链核酸所处的状态可分为液相、固相和原位3类。前二类方法都要求预先从细胞中分离并纯化杂交用的核酸。在液相分子杂交中,两种来源的核酸分子都处于溶液中,可以自由运动,其中有一种常是用同位素标记的。从复性动力学数据的分析可探知真核生物基因组结构的大致情况,如各类重复顺序的含量及分布情况等。在固相分子杂交中,一种核酸分子被固定在不溶性的介质上,另一种核酸分子则处在溶液中,两种介质中的核酸分子可以自由接触。常用的介质有硝酸纤维素滤膜、羟基磷灰石柱、琼脂和聚丙烯酰胺凝胶等。早期用琼脂作为固定介质的分子杂交方法曾被用来测定从细菌到人多种生物的DNA的同源程度。