Southern印跡雜交是進行基因組DNA特定序列定位的通用方法。其基本原理是:具有一定同源性的兩條核酸單鏈在一定的條件下,可按堿基互補的原則特異性地雜交形成雙鏈。一般利用瓊脂糖凝膠電泳分離經限制性內切酶消化的DNA片段,將膠上的DNA變性并在原位將單鏈DNA片段轉移至尼龍膜或其他固相支持物上,經干烤或者紫外線照射固定,再與相對應結構的標記探針進行雜交,用放射自顯影或酶反應顯色,從而檢測特定DNA分子的含量 [1-2] 。
由于核酸分子的高度特異性及檢測方法的靈敏性,綜合凝膠電泳和核酸內切限制酶分析的結果,便可繪制出DNA分子的限制圖譜。但為了進一步構建出DNA分子的遺傳圖,或進行目的基因序列的測定以滿足基因克隆的特殊要求,還必須掌握DNA分子中基因編碼區的大小和位置。有關這類數據資料可應用Southern印跡雜交技術獲得。
Southern印跡雜交技術包括兩個主要過程:一是將待測定核酸分子通過一定的方法轉移并結合到一定的固相支持物(硝酸纖維素膜或尼龍膜)上,即印跡(blotting);二是固定于膜上的核酸與同位素標記的探針在一定的溫度和離子強度下退火,即分子雜交過程。該技術是1975年英國愛丁堡大學的E.M.Southern首創的,Southern印跡雜交故因此而得名。早期的Southern印跡是將凝膠中的DNA變性后,經毛細管的虹吸作用,轉移到硝酸纖維膜上。印跡方法如電轉法、真空轉移法;濾膜發展了尼龍膜、化學活化膜(如APT、ABM纖維素膜)等。利用Southern印跡法可進行克隆基因的酶切、圖譜分析、基因組中某一基因的定性及定量分析、基因突變分析及限制性片斷長度多態性分析(RFLP)等。