Southern blot este o tehnică care este utilizată pentru a detecta ADN-ul într-o probă și pentru a determina cât de mult ADN este prezent. Această procedură poartă numele lui Edwin Southern, un biolog britanic care a fost pionier în această tehnică în anii 1970. Analiza Southern blot utilizează electroforeza pe gel pentru a separa fragmentele de ADN dintr-o probă și apoi utilizează sonde pentru a detecta secvențele de ADN de interes.
Southern blot începe cu o probă de ADN care a fost extrasă din celule. ADN-ul este tratat cu enzime de restricție care scindează acidul nucleic în fragmente de dimensiuni diferite. Apoi, ADN-ul este trecut printr-o electroforeză pe gel de agaroză denaturant. Acest proces separă fragmentele în catene simple, în același timp, ele sunt, de asemenea, separate după dimensiune.
Următorul pas în Southern blot este transferul fragmentelor de ADN separate pe o foaie de nailon sau nitroceluloză, care ține fragmentele imobile. După aceasta, foaia este incubată cu o sondă de hibridizare a ADN-ului monocatenar. Secvența sondei este proiectată astfel încât să se lege de secvența de ADN pe care experimentul încearcă să o detecteze. Fiecare fragment de sondă se va lega de secvența sa complementară de ADN dacă există în probă, pentru a forma o secțiune de ADN dublu catenar. Sonda este marcată cu un izotop radioactiv sau cu o enzimă. În același experiment pot fi utilizate mai multe sonde.
Când incubarea este completă, etapa finală în procesul Southern blot este de a dezvălui locațiile în care sonda sa legat de ADN-ul complementar. Dacă sonda a fost marcată cu un izotop radioactiv, acest lucru se face prin utilizarea raze X pentru a detecta punctele în care sonda s-a hibridizat pentru a preleva fragmente de ADN. Când se utilizează o enzimă, se efectuează o incubare suplimentară. Enzima folosită în acest scop este una care produce un produs colorat atunci când reacţionează cu substratul său, astfel încât Southern blot este completat prin adăugarea de substrat pentru a dezvălui locaţiile în care ADN-ul sondei s-a legat de ADN-ul probei.
Southern blots sunt utile din mai multe motive. Cea mai simplă utilizare a tehnicii este utilizarea unei sonde pentru a identifica secvențele de ADN care sunt de interes sau care trebuie izolate pentru alte utilizări. Southern blotting este, de asemenea, utilizat pentru a determina câte copii ale unei anumite secvențe sunt prezente într-o probă. Acest lucru este posibil deoarece un semnal radioactiv sau enzimatic mai puternic este produs atunci când mai multe copii ale unei secvențe sunt prezente și legate de sonde.
O altă utilizare comună a tehnicii este în manipularea genetică a bacteriilor și a altor microorganisme. În acest caz, ADN-ul bacterian este sondat pentru a determina dacă ADN-ul străin a fost introdus cu succes în bacterii. Southern blotting este, de asemenea, baza pentru tehnica polimorfismului de lungime a fragmentului de restricție.