Southern blot lă một trong những phương phõp trung tđm của Sinh học phđn tử. Nú cũn cú tớn gọi khõc lă Southern blotting, phương phõp lai Southern hay phương phõp lai DNA .
Nguyớn tắc của Southern blot lă măng lai nitrocellulose cú khả năng tiếp nhận DNA đờ được biết từ lđu vă đờ được sử dụng trong cõc nghiớn cứu lai axit nucleic khõc nhau văo những thập niớn 1950 vă 1960. Văo thời kỳ năy DNA cố định khụng được phđn đoạn, chỉ đơn giản bao gồm DNA tổng số được gắn trớn măng lai nitrocellulose. Sự ra đời của phương phõp điện di trớn gel văo đầu thập niớn 1970 đờ cho phĩp cõc đoạn DNA được cắt bởi enzyme hạn chế cú thể được phđn tõch dựa trớn cơ sở kớch thước của chỳng. Từ đú bước phõt triển tiếp theo của phương phõp lă chuyển cõc đoạn DNA phđn tõch từ gel lớn măng lai nitrocellulose. Phương phõp năy được E. M. Southern mụ tả tại éại học Edingburgh văo năm 1975. Phương phõp Southern blot đơn giản vă hiệu quả. Mặc dự đờ được cải tiến nhưng phương phõp đang được sử dụng ở nhiều phũng thớ nghiệm sinh học phđn tử sai khõc khụng đõng kể so với phương phõp ban đầu.
Southern blot bao gồm cõc bước cơ bản sau:
- Cắt DNA bằng enzyme hạn chế thớch hợp.
- éiện di sản phẩm cắt trớn gel agarose.
- Lăm biến tớnh DNA (thụng thường khi nú cũn ở trớn gel): vớ dụ cú thể nhỳng nú văo trong dung dịch NaOH 0.5M, DNA sợi kĩp sẽ được tõch thănh DNA sợi đơn. Chỉ DNA sợi đơn mới cú thể chuyển lớn măng lai.
- Chuyển DNA đờ biến tớnh lớn măng lai. Thụng thường măng lai được sử dụng lă măng nitrocellulose. Người ta cũng cú thể sử dụng măng nylon. Măng nitrocellulose điển hỡnh cú khả năng tiếp nhận 100àg DNA/cm2, trong khi măng nylon cú khả năng tiếp nhận 500àg DNA/cm2. Mặt khõc măng nylon cú khả năng giữ DNA chắc hơn vă ớt đứt gờy hơn. Việc chuyển DNA thường được tiến hănh bằng hoạt tớnh mao dẫn trong khoảng văi tiếng hoặc cú thể dựng một thiết bị thấm chđn khụng. Nếu dựng thiết bị thấm chđn khụng thỡ sẽ nhanh hơn, chỉ mất khoảng một tiếng. Trong quõ trỡnh chuyển, vị trớ cõc đoạn DNA vẫn được giữ nguyớn khụng thay đổi.
- Lai DNA đờ được cố định trớn măng với mẫu dũ (probe) DNA cú đõnh dấu. Quõ trỡnh năy dựa trớn nguyớn tắc bổ sung (giữa DNA trớn măng lai với mẫu dũ). éể đõnh dấu người ta thường sử dụng P32, biotin/streptavidin hoặc một mẫu dũ phõt quang sinh học.
- éịnh vị cõc phđn tử lai DNA-mẫu dũ. Nếu sử dụng mẫu dũ đõnh dấu phúng xạ thỡ dựng phương phõp phúng xạ tự ghi (autoradiograph) để xõc định, nếu sử dụng biotin/streptavidin thỡ dựng phương phõp so mău hoặc nếu sử dụng mẫu dũ phõt quang sinh học thỡ phõt hiện bằng sự phõt quang.
Phương phõp Southern blot được thiết kế để xõc định sự hiện diện, kớch thước, số lượng bản sao, tớnh đồng dạng của DNA trong một phức hợp. Vớ dụ, Southern blot cú thể được sử dụng để phõt hiện một gen đặc biệt ở trong một genome nguyớn vẹn.