分子雜交的概念：

　　分子雜交（molecular hybridization）指具有一定同源序列的兩條核酸單鏈（DNA或RNA），在一定條件下按堿基互補配對原則經過退火處理，形成異質雙鏈的過程。

　　利用這一原理，就可以使用已知序列的單鏈核酸片段作為探針，去查找各種不同來源的基因組DNA分子中的同源基因或同源序列。

　　分子雜交基本原理：

　　一、DNA變性 ：

　　DNA變性是指雙螺旋之間氫鍵斷裂，雙螺旋解開，形成單鏈無規則線團，因而發生性質改變（如粘度下降，沉降速度增加，浮力上升，紫外吸收增加等）。

　　1、DNA變性的方法：

　　① 加熱；

　　② 改變DNA溶液的pH；

　　③有機溶劑（如乙醇、尿素、甲酰胺及丙酰胺等）等理化因素。

　　2、增色效應：DNA在260nm處有最大吸收值，這一特征是由于含有堿基的緣故。在DNA雙螺旋結構模型中堿基藏于內側，變性時由于雙螺旋解開，于是堿基外露，260nm紫外吸收值因而增加，這一現象稱為增色效應（hyperchromic effect） 。利用DNA變性后波長260nm處紫外吸收的變化可追蹤變性過程。

　　3、溶解曲線：如果升高溫度使DNA變性，以溫度對紫外吸收作圖，可得到一條曲線，稱為溶解曲線。

　　4、融解溫度：通常人們把50%DNA分子發生變性的溫度稱為變性溫度（即熔解曲線中點對應的溫度），由于這一現象和結晶的融解相類似，故又稱融點或融解溫度（melting temperature， Tm）。因此Tm是指消光值上升到最大消光值一半時的溫度。

　　5、影響Tm值的因素：Tm不是一個固定的數值，它與很多因素有關：

　　① pH、離子強度。隨著溶劑內離子強度上升，Tm值也隨著增大。

　　② DNA的堿基比例、DNA的均一性 ；在相同條件下，DNA內G-C配對含量高，其Tm值也高。

　　6、DNA中的GC含量與Tm值關系：

　　Tm = 69.3+ 0.41 × % （G C）

　　對于小于20bp的寡核苷酸，Tm=4（G C） 2（A T）

　　實驗表明DNA分子中（G C）克分子含量百分比的大小與Tm值的高低呈直線關系。

　　二、復性：

　　變性DNA只要消除變性條件，二條互補鏈還可以重新結合，恢復原來的雙螺旋結構，這一過程稱為復性（renaturation） 。

　　退火：通常DNA熱變性后，將溫度緩慢冷卻，并維持在比Tm低25～30℃左右時，變性后的單鏈DNA即可恢復雙螺旋結構，因此，這一過程又叫做退火。

　　復性后的DNA，理化性質都能得到恢復。倘若DNA熱變后快速冷卻，則不能復性。

　　影響復性速度的因素：

　　1、DNA濃度：愈高，復性速度也愈快。

　　2、DNA片段的大小：DNA片段愈大，擴散速度愈低，使DNA片段線狀單鏈互相發現互補的機會減少。因此，在復性實驗中，有時將DNA切成小片段，再進行復性。

　　3、溫度：過高不利于復性。

　　4、溶液的離子強度：通常鹽濃度較高時，復性速度較快。

　　5、DNA順序的復雜性；簡單的分子復性很快，如polyd[T]和polyd[A]由于彼此互補識別很快，故能迅速復性。但順序較復雜的DNA分子復性則較慢。因此通過變性速率的研究，可以了解DNA順序的復雜性