Hibridação de ácidos nucleicos Hibridação de ácidos nucleicos DNA de vírus da Peste suína africana Tópicos • Origem e características das sondas de hibridação • Métodos de marcação de DNA • Sondas de RNA • Sondas homólogas, heterólogas e degeneradas • Marcação não isotópica de DNA • Sistema de detecção de hibridação baseado na afinidade biotinaestreptavidina • Temperatura de desnaturação/temperatura de hibridação • Tipos de sondas e condições de hibridação • Hibridação ASO Origem e características das sondas de hibridação Marcação de DNA por nick-translation Mg++ Digestão parcial α-32P dCTP Marcação de DNA por primers aleatórios α-32P dCTP Marcação de extremidades 5’ do DNA A marcação é fornecida na forma de 32P na posição γ-fosfato do ATP( [γ-32P]ATP). A cinase de polinucleótido catalisa uma reacção de troca com os fosfatos 5’ terminais. Marcação de extremidades 3’ do DNA α-32P dATP Preenchimento de extremidades 3’ recuadas Sondas de RNA (ribossondas) As sondas de RNA são produzidas por transcrição run-off de insertos clonados em vectores apropriados e terão de ter o sentido inverso ao da transcrição do transcrito em estudo. Sondas degeneradas Sondas homólogas; sondas heterólogas Estrutura de fluoróforos utilizados na marcação directa não isotópica A fluoresceína é um corante fluorescente verde claro. O grupo de fluoresceína do dUTP-fuoresceína está ligado ao átomo de carbono 5’ da uridina por um grupo espaçador, de modo que quando o nucleótido modificado é incorporado no DNA o grupo fluoresceína fica acessível, facilitando a sua detecção. A rodamina é um corante fluorescente vermelho. A coumarina amino metil é um corante fluorescente azul. Um fluoróforo é um grupo químico que fluoresce quando exposto a luz de um determinado comprimento de onda. Princípios gerais da marcação indirecta não isotópica Estrutura de um nucleótido modificado com digoxigenina Os grupos digoxigenina e biotina são grupos repórter: após incorporação no ácido nucleico são ligados por ligandos específicos acoplados a um marcador. Os marcadores podem ser fluoróforos ou enzimas, tais como a fosfatase alcalina e a peroxidase. O grupo digoxigenina está ligado ao átomo de carbono 5’ da uridina do dUTP por um grupo espaçador de 11 átomos de carbono. No sistema digoxigenina, a molécula de afinidade é um anticorpo anti-digoxigenina. A digoxidenina é um esteróide natural obtido a partir de Digitalis. Estrutura de um nucleótido modificado com biotina O grupo biotina está ligado ao átomo de carbono 5’ da uridina do dUTP por um grupo espaçador de 16 átomos de carbono. No sistema biotina-estreptavidina, a molécula de afinidade é a estreptavidina. A biotina é uma vitamina natural e a estreptavidina é uma proteína bacteriana. Sistema de detecção de hibridação baseado na afinidade biotinaestreptavidina Temperatura de desnaturação (Tm) As bases dos ácidos nucleicos absorvem fortemente luz ultravioleta a 260 nm. A absorção pelo DNA de cadeia dupla é consideravelmente menor do que pelos nucleótidos livres. ODSS e ODDS indicam a densidade óptica de DNA de cadeia simples e de cadeia dupla, respectivamente. A Tm é uma medida útil da estabilidade de um ácido nucleico de cadeia dupla. Corresponde ao ponto médio na transição de densidade óptica da forma de cadeia dupla para a forma de cadeia simples. As condições de hibridação são escolhidas de modo a promover a formação de heterodúplices, sendo a temperatura de hibridação (65 a 680 C), em geral 250 C abaixo da Tm. Tipos de sondas e condições de hibridação > 100 nts. 15-20 nts. Hibridação ASO ASO - Oligonucleótido alelo-específico