Development of a Method for Rapid Analysis of DNA Hybridization

In molecular biology, it is necessary to develop an easy and rapid method to identify a specific DNA sequence. Though Southern and Northern blot techniques have been used widely for the analysis of gene structure and function, those methods are inconvenient in the points that we need to control incubation temperature, time, and other parameters to get the final result. In this study, we report a new method for the rapid analysis of specific DNA sequence with the modification of an immunochromatographic method. The lateral flow DNA analysis strip is composed of a sample pad, a nitrocellulose membrane for the separation and propagation of analytes, and an absorption pad for the generation of capillary action. Capture DNA was immobilized on the membrane by UV cross-linking and target DNA was labeled with Cy-5 for signaling. The samples containing target DNA were applied onto the sample pad, incubated for 15 min for separation, and scanned with a GSI fluorescence scanner. Though the hybridization reaction occurs in a short time without any washing steps, there appears to be little cross hybridization between the different sequences. The result showed a possibility that the new method can be used for the rapid identification of specific DNA sequence among the samples.

측방유동방식 신속 DNA 교잡 분석법의 개발

유전자의 기능을 분석하는 과정에서 특정한 염기 서열의 존재여부를 확인하는 분석법은 필수적이다. 현재 사용되고 있는 Southern및 Northern blotting방법은 시간이 오래 걸리며, 온도 등과 같은 외부 조건을 엄격하게 조절하여야 한다. 본 연구에서는 측방유동방식을 이용한 크로마토그라피법을 응용하여 새로운 간편용 DNA분석법을 개발하였다. 이 측방유동형 DNA 분석 스트립은 시료가 적용되는 샘플패드, 이동하여 분리되고 교잡반응이 일어나는 전개용 막, 그리고 시료가 계속하여 이동하기 위한 흡수패드로 구성되어 있다. 모델 시스템으로 HIV와 HCV에 대한 포획 및 표적 DNA를 합성하고 스트립을 제조하였다. 시료를 샘플패드에 적하한 후 교잡반응체의 생성여부와 상대적인 양은 GSI형광 스캐너로 분석하였다. 교잡반응이 매우 빠르게 진행되고 세척과정이 없음에도 불구하고 비특이적인 교차 반응이 거의 관찰되지 않았다. 기존의 DNA 교잡방법과 비교하여 볼 때 이 새로운 방법으로 DNA/DNA 교잡 실험을 보다 더 쉽고, 간편하고, 그리고 빠르게 할 수가 있을 것으로 예상된다.