擴增、定序與核酸分析
分子探針(molecular probe)
假設你有一大堆草垛般的DNA,想弄清其中是否藏著某一根針——某條特定序列。分子生物學裡通用的訣竅是:造一段與之匹配的DNA,給它貼上標記好讓你能看見,再讓它只黏到自己的匹配對象上,從而找到那根針。這段帶標記的匹配片段就是分子探針。
探針是一條單鏈DNA或RNA,其序列與你想檢測的目標互補,並帶有一個使它可被檢測的標記——螢光染料、放射性原子,或一種能產生顏色的酶。其原理是鹼基配對的特異性:在合適條件下,探針只會與匹配它的序列雜交(靠A-T和G-C配對黏上去),而不會黏到在場的其餘數百萬條序列上。於是你把帶標記的探針與樣品混合,讓它結合目標,洗掉一切沒黏住的東西,再去尋找標記。標記出現的地方,就是目標序列存在的地方。
探針是基於雜交的檢測的主力:正是它讓DNA印漬(Southern)或RNA印漬(Northern)、DNA微陣列上的點、以及FISH實驗得以運作——每一種裡都是一個帶標記的探針報告某一選定序列的存在與量(有時還有位置)。誠實的局限就內置在這個概念裡:探針永遠只能檢測它被設計去匹配的那條特定序列。它是一個你必須事先懂得怎麼問的問題——極其特異,卻對任何你沒料到的東西視而不見。
要檢測某個細菌樣品是否攜帶某一特定的毒素基因,你設計一個與該基因互補的探針,給它標上染料,讓它與樣品DNA雜交。出現發光信號意味著該基因存在;沒有信號則表示不存在。
帶標記的互補鏈只黏到與它匹配的序列上。
探針只能檢測它被設計去匹配的那一條序列——它極其特異,卻無法發現任何你未曾預料的東西,所以基於探針的方法回答的是預先選定的問題,而非普查未知。
又稱
另見