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L'hybridation moléculaire repose sur la capacité d'une molécule d'ADN simple brin à s'associer spécifiquement et réversiblement à son brin complémentaire grâce à des liaisons hydrogène entre bases. La technique implique la fixation de molécules cibles simple brin sur une membrane, puis leur contact avec une sonde simple brin marquée. L'hybridation sonde-cible, détectée par autoradiographie (marquage radioactif) ou test colorimétrique (marquage chimique), est ensuite révélée après des lavages éliminant les hybridations non spécifiques. Seuls les hybrides sonde/cible recherchés sont ainsi conservés.

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Principe : Il s’agit de la propriété que présente une molécule d’ADN monobrin de s’associer
spontanément et de façon spécifique et réversible à une autre molécule monobrin si celle-ci
lui est complémentaire. L’hybridation moléculaire est permise par les liaisons hydrogènes que
peuvent établir les bases puriques et pyrimidiques constituant l’ADN.

Les molécules cibles rendues simples brin sont au préalable fixées sur une membrane
d’hybridation en nylon ou en nitrocellulose. La sonde simple brin et la cible dénaturé sont mises en au contact dans des conditions permettant une renaturation. Lorsque la molécule
sonde reconnait son homologue dans la population de molécules cibles, elles s’hybrident et
l’hybride devient marqué par la présence de la sonde. Des lavages appropriés des membranes
permettent d’éliminer alors toute hybridation non spécifique et de ne garder que les hybrides
sondes/cibles recherchés. Dans le cas de marquage radioactif, les hybrides sont repérés en
plaçant la membrane au contact d’un film autoradiographique, qui est ensuite développé
comme un film photographique ; dans le cas d’un marquage chimique, l’hybride moléculaire
est révélé souvent par test colorimitrique sur membrane.