引言

在許多的細胞生命活動中，例如DNA復制、mRNA轉錄與修飾以及病毒的感染等都涉及到DNA與蛋白質之間的相互作用的問題。

重組DNA技術的發展，人們已分離到了許多重要的基因。現在的關鍵問題是需要揭示環境因子及發育信號究竟是如何控制基因的轉錄活性。為此需要：

a、鑒定分析參與基因表達調控的DNA元件；

b、分離并鑒定這些順式元件特異性結合的蛋白質因子；

這些問題的研究都涉及到DNA與蛋白質之間的相互作用。

研究DNA-蛋白質相互作用的實驗方法主要包括：

a、凝膠阻滯實驗；

b、DNase 1 足跡實驗；

c、甲基化干擾實驗；

d、體內足跡實驗；f、拉下實驗。

二、凝膠阻滯實驗

1、概念：

凝膠阻滯實驗（Gel retardation assay），要叫做DNA遷移率變動試驗（DNA mobility shift assay）或條帶阻滯實驗（Band retardation assay）是在八十年代初期出現的用于在體外研究DNA與蛋白質相互作用的一種特殊的凝膠電泳技術。

2、原理：

在凝膠電泳中，由于電場的作用，裸露的DNA分子向正電極移動距離的大小是同其分子量的對數成反比。如果某種DNA分子結合上一種特殊的蛋白質，那么由于分子量的加大它在凝膠中的遷移作用便會受到阻滯，于是朝正極移動的距離也就相應的縮短，因而在凝膠中出現滯后的條帶，這就是凝膠阻滯實驗的基本原理。

3、過程:

1)首先制備細胞蛋白質提取物（理論上其中含有某種特殊的轉錄因子）

2)用放射性同位素標記待檢測的DNA片段（含有轉錄因子的結合位點）

3)這種被標記的探針DNA同細胞蛋白質提取物一起進行溫育，于是產生DNA-蛋白質復合物

4)在控制使DNA-蛋白質保持結合狀態的條件下，進行非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳

5)最后進行放射自顯影，分析電泳結果

4、實驗結果的分析：

a、如果有放射性標記的條帶都集中于凝膠的底部，這就表明在細胞提取物中不存在可以同探針DNA相互結合的轉錄因子蛋白質；

b、如果在凝膠的頂部出現放射性標記的條帶，這就表明細胞提取物存在可與探針DNA結合的轉錄因子蛋白質。

5、DNA競爭實驗：

DNA競爭實驗（DNA competitive assay）的具體做法如下：

在DNA-蛋白質結合的反應體系中加入了超量的非標記的競爭DNA（competitor DNA），如果它同探針DNA結合的是同一種轉錄因子蛋白質，那么由于競爭DNA與探針DNA相比是極大超量的，這樣絕大部分轉錄因子蛋白質都會被競爭結合掉，而使探針DNA仍然處于自由的非結合狀態，可以在電泳凝膠的放射自顯影圖片上就不會出現阻滯的條帶；

如果反應體系中加入的競爭DNA并不能同探針DNA競爭結合同一種轉錄因子，結果在電泳凝膠中的放射自顯影圖片上就會出現阻滯的條帶。

6、應用：

a、凝膠阻滯實驗可以用于鑒定在特殊類型細胞蛋白質提取物中，是否存在能同某一特定的