①長18~50nt,較長探針雜交時間較長,合成量低;較短探針特異性會差些。
②鹼基成分:G+C含量為40%~60%,超出此範圍則會增加非特異雜交。
③探針分子內不應存在互補區,否則會出現抑制探針雜交的「髮夾」狀結構。
④避免單一鹼基的重複出現(不能多於4個),如-CCCCC-。
⑤一旦選定某一序更符合上述標準,最好將序列與核酸庫中核酸序列比較,探針序列應與含靶序列的核酸雜交,而與非靶區域的同源性不能超過70%或有連續8個或更多的鹼基的同源,否則,該探針不能用。
按上述原則選出的探針會增加成功的機會,選定後進行合成與標記,並摸索合適的雜交條件。方法是製備幾張點有特異靶DNA和不相關DNA的膜,各膜分別在不同溫度下與探針雜交,特異靶DNA雜交信號強而非特異DNA不產生任何雜交反應的就是最適雜交溫度。在進行點突變檢測雜交的反應時,洗膜條件和溫度物選擇往往更為重要。所選漂洗條件必需使野生型靶DNA與探針產生強的雜交信號而突變型靶DNA則不產生雜交信號,這可以通過逐漸提高洗膜溫度來完成。
寡核苷酸探針還有一個重要用途。在用於檢測單個鹼基差異時尚可採用一種稱為寡核苷酸限制(oligonucleotide restriction)的技術。該技術只有在突變點位於某一限制性內切酶識別位點時才有效。例如,鐮刀狀紅細胞貧血是因β珠蛋白基因的第6個寡碼子由GAG變成GTG,從而導致所編碼胺基酸由酪氨酸變成纈氨酸。突變的β-珠蛋白功能異常,稱作S珠蛋白,而野生型稱為A珠蛋白,其基因型分別為βS和βA。恰好突變點A→T位於Del I的識別序列CT-NAG之內,這就為設計寡核苷酸限制實驗創造了條件。方法是合成一個長40個鹼基的寡核苷酸探針,其5』末端距突變鹼基有11個鹼基,該探針與βA基因的非編碼鏈互補。將此探針的5』末端標記上32P。雜交方法採用液相雜交法,即在液相中將靶DNA變性解鏈,然後與探針退火,產生雜交體。如靶DNA為βA型,則兩條鏈完全互補,並產生Dde I的酶切位點;如待檢DNA為βS型,則所形成的雜交體中兩條鏈在突變鹼基處不配對,從而不能被Del I所識別。用Del I消化雜交DNA,顯然βA會被切開而βS不被切開。βADNA雜交體被切開後,5』端探針序列因只有8個鹼基,與雜交鏈結合不緊而解離,從而產生游離的5』端標記8核苷酸單鏈。不被切開的βS雜交體尚可被另一個限制酶Hinf I消化,該酶的識別位點緊靠Del I 識別位點上遊。βS雜交DNA經Hinf I消化後,將釋出探針DNA的5』末端3核苷酸小片段。βADNA雜交體因已無Hinf I識別序列,故而不能被Hinf I消化。這樣βA和βSDNA經此寡核苷酸探針雜交和Del I及Hinf I消化後,分別產生游離的8核苷酸(8nt)和3核苷酸(3nt) 片段,它們可以經電泳分離後進行放射自顯影而獲證實。藉此策略,可輕易將各種β珠蛋白突變型鑑別開,如純合野生型AA結果為僅有8nt片段,純合突變型SS則僅可檢出3nt片段,而雜合子AS型則兩種片段均存在。