FISH 和 CARD-FISH

我們通常不會在顯微鏡下看到細菌就滿足，而是會進一步想知道在這裡圍成一團的是誰，聚在這個洞附近的是誰。假如這細菌可以培養，那我們把嫌疑犯一種一種養出來看誰會做這事就會有答案了。如果養不出來，我們有辦法幫它貼標籤嗎？

FISH

Fluorescent in situ hybridization, 縮寫 FISH, 就是一種用已知 DNA 去找目標細胞的方法。假設有一種我們偵測得到序列，但是養不出來的目標細菌，我們想看它到底在自然環境裡長成什麼樣子。這時我們可以用已知的序列當做線索，合成一段數十到數百個鹼基長的 DNA，幫它在 5′ 端加上能放出螢光的分子做成 DNA 探針，然後把這段 DNA 放進環境樣本做 DNA hybridization。我們得先加點藥劑把細胞打些 DNA 能通過的小洞，然後這段我們放進去的 DNA 就會找到帶有這段序列的細菌，牢牢抓住和它互補的 DNA。因為我們加的 DNA 會在激發後放出螢光，於是我們的目標細菌就會像茫茫人海裡的螢火蟲一樣好找了。

這個方法的效果和你選用的序列有很大的關係。序列長則專一性好，但是也不好黏。用了細胞裡有很多套的基因當目標，標定時可能會有很多個 DNA 探針會黏上去，螢光會比較強。

[Wikipedia 上的照片. Cy3 標定 Bifidobacteria, FITC 標定 total bacteria.]

CARD-FISH

如果用了 FISH 螢光訊號還是很弱，這裡還有一招叫做 CARD-FISH。

CARD 是 catalyzed reporter deposition 的縮寫。這個技術用的 DNA 探針不是標螢光，而是接上酵素。標定完畢後加入這個酵素能作用的基質，讓這基質在被催化後發出螢光。由於一個酵素可以讓很多基質發出螢光，這樣一來大大增加螢光強度，原本看不到的東西或許就看到了。

[這是 Nature Reviews in Microbiology 上找到的 CARD-FISH 示意圖. ]

• Wikipedia 上對 FISH 的說明.
• SILVA 的 CARD-FISH protocol.

SILVA 的 CARD-FISH protocol.