Northern blot hibridizasyonu bir örnekteki haberci RNA (mRNA) seviyelerini tespit etmek ve mevcut mRNA miktarını ölçmek için kullanılan bir tekniktir. Diğer daha güçlü teknikler mevcut olmasına rağmen, kuzey lekesi sadeliği ve kullanım kolaylığı nedeniyle standart olmaya devam etmektedir. Kuzey lekeleme tekniği ayrıca, tek bir deneyde çoklu numunelerin doğrudan karşılaştırılmasını sağlar.
Messenger RNA, bir gen eksprese edildiğinde üretilen bir nükleik asit türüdür. Açılan ve bir hücre içinde işlevsel olan bir gen mRNA'ya kopyalanır. MRNA daha sonra bir proteine çevrildiği hücrenin sitoplazmasına taşınır. Hücresel bir mRNA numunesinin Northern Blot analizi, hücrenin ürettiği proteinlerin dizisi hakkında faydalı bilgiler sağlayabilir.
Bir kuzey lekesinde, mRNA hücrelerden ekstrakte edilir ve numunedeki mRNA'nın boyuta göre ayrılmasına izin veren denatüre agaroz jel elektroforezinden geçirilir. Bilinen boyutlardaki mRNA moleküllerinin örnekleri aynı zamanda bir kontrol sağlamak için çalıştırılır. Elektroforez tamamlandıktan sonra, numuneler tipik olarak naylon gibi bir malzemeden yapılmış, katı bir membran üzerinde transfer edilir ve hareketsizleştirilir. Numuneler daha sonra analizden birkaç saat önce radyo-etiketli problara maruz bırakılır. Analiz sırasında, bir radyo-etiketli sondaya hibritlenen mRNA, x-ışını kullanılarak açıkça tespit edilebilir.
Kuzey lekeleme tekniği, farklı doku tipleri arasında gen ekspresyon paternlerinin gözlemlenmesine izin verir. Çeşitli dokulardan ve organ tiplerinden hücrelerden ekstrakte edilen Messenger RNA karşılaştırılabilir ve stres, enfeksiyon ve diğer birçok uyarana hücresel tepkiler incelenebilir. Bir bilim adamı, farklı koşullar altında mRNA ifadesindeki farklılıklara bakarak, bir hücrenin belirli uyaranlara cevap olarak hangi protein türlerini ürettiğini belirleyebilir. Bu, bilinmeyen proteinlerin işlevleri hakkında veya bilinen proteinler durumunda, söz konusu uyaranlara hücresel tepkiler hakkında bilgi sağlayabilir.
Örneğin, bir kuzey lekesi, bilinmeyen bir proteinin ifadesinin, spesifik bir toksinin varlığına karşılık olarak arttığını gösterebilir. Daha sonra, proteinin, kimyasal maddeyi hücre dışına taşıyarak veya bir metabolite dönüştürerek toksisiteyi azaltmada rol oynadığı teorisi olabilir. Bilinen proteinler inceleme altındaysa, protein ekspresyonundaki değişikliklerin belgelenmesi yanıtın kendisi hakkında bilgi sağlayabilir. Bilinen bir moleküler taşıyıcının ifadesi arttırıldıysa, örneğin, toksine hücresel tepkinin toksini hücreden çıkarmak olduğu doğrulanabilir.
