Promega的Cookie政策gydF4y2Ba

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Subcloning指南gydF4y2Ba

介绍了载体之间DNA转移的基本技术,包括限制性消化,PCR克隆,去磷酸化,和细菌转化。gydF4y2Ba

本指南全面介绍了基本的子克隆,包括示例协议。有关此处讨论的产品的订购信息,请访问克隆和DNA标记产品列表。leyu乐鱼网gydF4y2Ba

Subcloning策略gydF4y2Ba

亚克隆是分子生物学中的一个基本过程,将DNA插入物从一个载体转移到另一个载体,以获得研究感兴趣序列的功能。基本上所有亚克隆反应都以下图所示的方式进行。从父载体中释放并纯化插入物,将插入物连接到准备好的目的载体中,并将连接反应转化为有能力的细菌细胞。然后,筛选转化细胞中插入的DNA。gydF4y2Ba

在开始亚克隆实验之前,您需要知道父载体和目的载体的多个克隆位点(MCS)中存在哪些限制性内切酶(RE)位点,以及这些位点是否也出现在插入物中。一旦知道了这些信息,就可以开始制定子克隆策略了。gydF4y2Ba

子克隆概述图gydF4y2Ba

亚克隆策略:常见限制位点gydF4y2Ba

如果父向量和目标向量上的多个克隆位点都包含两个在插入中没有出现的共同限制位点,那么就有一个非常简单的子克隆过程。用它们共有的两种酶来消化母体和目的载体,然后对目的载体进行去磷酸化。然后将插入物和去磷酸化的载体在琼脂糖凝胶上分离,使用Wizard®SV凝胶和PCR清理系统进行纯化,并结扎。gydF4y2Ba

具有兼容末端的限制消化。gydF4y2Ba

T4 DNA连接酶将通过重组5´-PO之间的键来连接DNAgydF4y2Ba4gydF4y2Ba来自于插入和向量的3´-OH。该载体已被去磷酸化,因此在体外不会形成第二键(由OH指示)。这些裂痕将在细菌转化时被修复。在多重克隆区和插入区都有限制位点,并不排除使用该位点进行亚克隆。可以进行部分限制性消化。gydF4y2Ba

亚克隆策略:具有部分摘要的常见限制位点gydF4y2Ba

限制消解中切割频率的控制gydF4y2Ba

插入区和多个克隆区存在相同的限制性内切酶识别位点并不一定排除在亚克隆策略中使用该限制性内切酶识别位点。在正常的限制消化条件下,酶是过量的,因此质粒中的所有识别位点都可以被切割。您可以对限制摘要条件进行操作,以便只对网站的一个子集进行摘要。许多策略被用来做部分消化,包括降低反应温度,使用非最佳缓冲液,和减少酶的单位。gydF4y2Ba

4500毫安gydF4y2Ba

子克隆策略:移动具有兼容限制位点的插入gydF4y2Ba

即使在父向量和目标向量多重克隆区域没有共同的限制位点,也可能有兼容的限制位点。相容限制位点具有相同的悬垂序列,可以连接在一起。在这个例子中,XbaI和NheI都产生了相同的5´悬垂序列。这两种酶的切割位点完全匹配,连接良好。然而,在结扎过程中,XbaI和NheI位点都不能再生。在酶被鉴定后,兼容的末端连接是直接的。gydF4y2Ba

4501毫安gydF4y2Ba

在本例中,在最终的连接产品中,没有一个用于兼容端子克隆的限制位点被重新生成gydF4y2Ba

子克隆策略:仅使用一个公共站点移动插入gydF4y2Ba

您已经寻找了常见的网站或兼容的网站,但您只能在插入文件的一侧找到一个匹配的网站。你应该如何处理插入的另一边?使用T4 DNA聚合酶或DNA聚合酶I Klenow片段使它成为一个钝端!只需用你选择的限制性内切酶消化父载体,并使用T4 DNA聚合酶或DNA聚合酶I Klenow片段使末端钝化。在凝胶上运行产物leyu乐鱼网,纯化所需片段,然后对目的载体进行通用或兼容的末端限制性内切酶消化。在本例中,目标向量有一个smi站点,它留下了一个钝端。大多数载体至少有一个钝端限制位点,可以接受插入物新创建的钝端。如果您没有这样的站点,或者站点的方向不正确,那么同样的钝端创建策略也可以应用于目标向量。gydF4y2Ba

4502毫安gydF4y2Ba

亚克隆策略:钝端方法gydF4y2Ba

在父向量或目标向量中找不到单个公共站点或兼容站点。你会怎么做?许多人利用引物中的限制位点来扩增插入物以提供相容性,但这种策略可能会导致更多问题,包括引入突变或难以消化PCR产物。leyu乐鱼网你可以试试直接钝端克隆。从父载体上切下插入物,用你想要的酶打开目标载体。净化插入。用T4 DNA聚合酶或DNA聚合酶I Klenow片段处理纯化的插入物和打开的目的载体。请记住,此方法不会保留插入的方向,因此如果方向很重要,则必须筛选方向。gydF4y2Ba

4503毫安gydF4y2Ba

限制消化gydF4y2Ba

限制性内切酶(RE),也被称为限制性内切酶,是识别短的,特定的(通常是回文)DNA序列的蛋白质。II型REs在其识别序列内或相邻的特定位点切割双链DNA (dsDNA)。许多限制性内切酶不会切割在识别位点的一条或两条链上甲基化的DNA,而有些则需要底物甲基化。gydF4y2Ba

限制性消化是分子生物学中最常见的反应之一。对于单RE的消化反应非常简单:gydF4y2Ba

  • 无核酸酶水14µlgydF4y2Ba
  • 10X限制缓冲液2 μ lgydF4y2Ba
  • 乙酰化牛血清白蛋白(1mg/ml) 2µlgydF4y2Ba
  • DNA(~1µg) 1µlgydF4y2Ba
  • 酶(10u) 1 μ lgydF4y2Ba
  • 最终卷20µlgydF4y2Ba

通过移液混合,并收集管底部的内容物。在适当的温度和时间培养酶。加入4 μ l 6X蓝/橙负载染料,凝胶电泳分析消化后的DNA。gydF4y2Ba

准备从一个载体转移到另一个载体的插入物通常需要用两种不同的res进行消化。这被称为双重消化。如果两种限制性内切酶在同一种限制性内切酶缓冲液中起作用,反应就很简单了。只需加入1 μ l的第二种限制性内切酶,并调整使用的水量,以保持20 μ l的反应。gydF4y2Ba
记住,限制性内切酶通常在50%甘油溶液中稳定。用两种酶最终消化时,甘油不超过5%。> %的甘油浓度可能导致酶的星形活性,这意味着酶将失去序列特异性,并可能在DNA中产生随机切割。gydF4y2Ba

限制性消化图gydF4y2Ba

限制消化:其他注意事项gydF4y2Ba

两种酶在相同的温度下起作用吗gydF4y2Ba?gydF4y2Ba

大多数限制性内切酶在37℃时工作最好,但从嗜热细菌中分离出来的限制性内切酶需要更高的温度才能达到最大活性(例如,BstXI和BstZI在50℃时工作最好)。一些酶在37°C以下工作最好,如smi(25°C)和CspI(30°C)。如果你必须使用两种具有不同最佳温度的酶,你可以使用顺序消化法。组装好所有部件,先进行低温消化,再进行高温消化。通常在每种温度下一个小时就可以了。gydF4y2Ba

当使用一种需要37°C以上温度的酶时,反应的蒸发会导致甘油浓度增加,这反过来又会导致恒星活动。在这种反应中,可以通过在反应上方涂抹几滴分子生物学级矿物油来避免蒸发。使用Wizard®SV凝胶和PCR清理系统清除矿物油,恢复纯DNA。gydF4y2Ba

我的酶表现出甲基化敏感性吗?gydF4y2Ba

限制性内切酶消化失败的一个经常被忽视的原因是对Dam和Dcm甲基化的敏感性。许多常见的细菌菌株,如JM109, XL1-Blue和DH5α™,这两个基因呈阳性。的gydF4y2Ba大坝gydF4y2Ba该基因编码了一个DNA腺苷甲基化酶,该酶可甲基化序列中腺嘌呤残基的N6位置:5´…GATC…3´,这是许多限制性内切位点的一个常见序列。的gydF4y2Ba扩张型心肌病gydF4y2Ba该基因编码一个DNA胞嘧啶甲基化酶,该酶可甲基化序列中胞嘧啶内部残基的C5位置:5´…CCAGG…3´。gydF4y2Ba

一些限制性内切酶对这些甲基化很敏感,如果甲基化发生在识别位点内(例如,BclI和Dam甲基化)或与识别位点重叠(例如,ATCGAT识别位点位于…GATCGAT…或…ATCGATC…对于Dam甲基化),则不会切断它们的识别序列。gydF4y2Ba

需要用Dam或Dcm甲基酶敏感酶消化一段DNA ?gydF4y2Ba

  • 检查酶是否有等裂体或新裂体。等裂体或新裂体可能对甲基化不敏感。gydF4y2Ba
  • 将质粒转化为像JM110一样的dam/dcm -菌株gydF4y2Ba

双酶消化gydF4y2Ba

使用公共缓冲区的双重摘要gydF4y2Ba

限制性内切酶提供了最相容的缓冲液。对于双重消化,不同的缓冲液可使两种酶的活性达到最大。在这些情况下,必须通过查阅缓冲区活动图表来评估其他缓冲区中的活动。的gydF4y2Ba限制酶资源gydF4y2Ba包括限制性内切酶与各种Promega缓冲液的兼容性信息。的PromegagydF4y2Ba酶切工具gydF4y2Ba还提供功能,以帮助匹配酶与最兼容的缓冲双重消化。gydF4y2Ba

理想情况下,你要选择一种每种酶至少保留75%的缓冲液。例如,如果您要使用EcoRI(在缓冲区H中最优)和BamHI(在缓冲区E中最优)执行双重摘要,那么您将选择在缓冲区E中,因为BamHI具有100%的活性,而EcoRI具有75-100%的活性。这两种酶将在缓冲液中保持可接受的活性水平。gydF4y2Ba

没有公共缓冲区的双摘要gydF4y2Ba

有些酶就是不能很好地配合。以PstI和SpeI为例。PstI在缓冲区H中处于最佳状态,而SpeI在缓冲区B中工作最好,活性为100%。然而,在Buffer B中,PstI只有50-75%的活性。有三个典型的选项。gydF4y2Ba

  1. 顺序方法:执行顺序摘要。先用SpeI在Buffer B中消化,纯化DNA,然后在Buffer H中进行PstI消化。gydF4y2Ba
  2. 孵育时间更长:像往常一样在缓冲液B中组装反应,孵育2-4小时。gydF4y2Ba
  3. 添加更多酶:加入1.5-2.0 μ l PstI,孵育1-2小时。gydF4y2Ba

顺序的方法似乎是劳动密集型的,但像Wizard®SV凝胶和PCR清理系统这样的套件使这个过程非常简单。整个消化液可以用15µl水清洗和洗脱。这意味着缓冲液、酶和BSA可以直接添加到洗脱的DNA中,使反应达到20 μ l,进行第二次最佳消化。如果两种酶没有兼容性(即缓冲液中的活性小于25%),这是唯一的选择。gydF4y2Ba

根据所涉及的酶,孵育时间更长或添加更多的酶可以提供连续消化的替代方案。延长孵育时间可提高模板的裂解率。如果两种酶在一个缓冲液中至少有50%的活性,这是有用的。添加更多的酶可能是棘手的,特别是如果其中一种酶在较高的甘油浓度下容易发生星形活性。记住,限制性内切酶通常由50%的甘油稳定,所以它们在-20°C储存时不会冻结。当反应中的消化甘油浓度上升到5%以上时,就可能发生星形活性。gydF4y2Ba

部分限制摘要gydF4y2Ba

许多策略被用来做部分消化,包括降低反应温度,使用非最佳缓冲液,和减少酶的单位。本文介绍的方法是在最佳缓冲液中稀释酶。进行部分摘要的关键是要有一种方法来区分部分摘要和完整摘要。换句话说,您所得到的产品必须在琼脂糖凝胶上具有可识别的碱基对大leyu乐鱼网小差异,以便您可以切出正确的带并进行凝胶分离以纯化片段,以便连接到目标载体。在下面的示例中,首先将父向量线性化,然后对线性化的向量执行部分摘要。gydF4y2Ba

  1. 将10µg母载体消化至完全,以便在50µl反应中使用第一个限制性内切酶线性化。gydF4y2Ba
  2. 直接用向导®SV凝胶和PCR清理系统从消化中净化线性化的载体。用20 μ l无核酸酶水洗脱。gydF4y2Ba
  3. 在冰上,连续稀释,每18 μ l溶液产生5、2.5、1.25、0.625、0.313、0.156、0.078、0.039U的第二限制性内切酶。稀释1X含0.1mg/ml乙酰化牛血清白蛋白的RE缓冲液。gydF4y2Ba
  4. 在每次稀释液中加入2 μ l纯化载体,使反应体积达到20 μ l。gydF4y2Ba
  5. 所有反应在37°C下孵育30-45分钟。gydF4y2Ba
  6. 在每个反应中加入负载染料,用琼脂糖凝胶电泳分析消化产物。gydF4y2Ba
  7. 从含有感兴趣DNA片段的凝胶中鉴定并切割条带。gydF4y2Ba
  8. 使用Wizard®SV凝胶和PCR清理系统净化插入。用15-20 μ l无核酸酶水洗脱。gydF4y2Ba
  9. 进行结扎反应。gydF4y2Ba
部分限制摘要克隆方案的说明gydF4y2Ba
更多限制性内切酶资源乐鱼体育是什么gydF4y2Ba

限制酶资源gydF4y2Ba: REs背后的科学,它们是如何工作的,以及在你寻找最适合你需要的酶时需要注意什么。gydF4y2Ba

酶切工具gydF4y2Ba:桌面或iOS应用程序,通过剪切站点查找REs,找到兼容的缓冲区或iso/neoschizomers。gydF4y2Ba

酶切工具gydF4y2Ba

制作钝头gydF4y2Ba

把悬垂变成钝头gydF4y2Ba

偶尔会遇到子克隆应用程序,其中可以使用的限制位点的选择是有限的,或者在向量和插入之间没有共同的限制位点。在这些情况下,钝端结扎是一种选择。大多数载体在多个克隆位点上含有钝切酶的切割位点,如EcoRV或smi。然而,含有插入物的父载体可能不包含钝切酶的酶切位点。减弱对形态的反应可能会有用。两种酶通常用于产生钝端:T4 DNA聚合酶和Klenow片段DNA聚合酶i。这两种聚合酶都将填充5’突出的末端或去除3´的悬垂。第三种核酸酶越来越受欢迎,绿豆核酸酶,可以去除5´的悬垂。gydF4y2Ba

使用T4 DNA聚合酶钝化悬垂gydF4y2Ba

T4 DNA聚合酶在Promega限制性内切酶缓冲液B, C, E和MULTI-CORE™中具有优异的活性,活性超过70%。下面的方案是限制消解后的钝化反应,并已用上面列出的缓冲液进行了测试。下面的程序是按照50µl消化编写的。推荐50 μ l消化以降低来自限制性内切酶和T4 DNA聚合酶的甘油浓度。降低甘油浓度可以阻止可能与某些限制性内切酶有关的潜在恒星活性。gydF4y2Ba

  1. 在50µl的体积中消化DNA(0.5-2.0µg)。限制性消化物应含有0.1µg/µl乙酰化BSA。gydF4y2Ba
  2. 加入5单位T4 DNA聚合酶/µg DNA。gydF4y2Ba
  3. 将dNTPs添加到最终浓度为100 μ M(例如,0.5 μ l dNTP Mix [Cat。# U1511])。gydF4y2Ba
  4. 37°C孵育5分钟。加入2 μ l 0.5M EDTA停止反应。gydF4y2Ba

DNA可以使用Wizard®SV凝胶和PCR CleanUp System直接纯化方案进行纯化。如果产品的纯度是一个很大的问题,在Wizard®SV凝胶和PCR CleanUp系统纯化之前,在凝胶上运行DNA以提取所需的条带。gydF4y2Ba

T4 DNA聚合酶细节gydF4y2Ba
  • 猫。M4211: 100u, 5-10u /µlgydF4y2Ba
  • 猫。# M4215: 500u, 5-10u /µlgydF4y2Ba

T4 DNA聚合酶具有高活性的外切酶活性(比DNA聚合酶I的活性高200倍)。当使用高浓度的dNTPs(例如100 μ M)时,DNA的降解将在双工DNA处停止。然而,如果dNTPs耗尽,T4 DNA聚合酶将降解dsDNA。gydF4y2Ba

查看产品gydF4y2Ba

使用Klenow碎片钝化一个悬垂gydF4y2Ba

在限制性内切酶消化产生5´-突起末端后,使用Wizard®SV凝胶和PCR清理系统等系统从反应中纯化DNA。gydF4y2Ba

  1. 集合以下反应:gydF4y2Ba
    • 1-4µg DNA模板gydF4y2Ba
    • 2 μ l 10X Klenow BuffergydF4y2Ba
    • 0.2µl乙酰化BSA(10µg/µl)gydF4y2Ba
    • 0.8µl dNTPs(每个1mM)gydF4y2Ba
    • 1单位Klenow聚合酶/µg DNAgydF4y2Ba
    • 无核酸酶水至20µlgydF4y2Ba
  2. 室温下孵育10分钟。在75°C下将混合物孵育10分钟,停止反应。gydF4y2Ba

DNA可以使用Wizard®SV凝胶和PCR CleanUp System直接纯化方案进行纯化。如果产品的纯度是一个很大的问题,在Wizard®SV凝胶和PCR CleanUp系统纯化之前,在电泳凝胶上运行DNA以提取所需的条带。gydF4y2Ba

注意:gydF4y2BaPromega限制性内切酶缓冲液A, B, C, D, E和H可以取代10X Klenow Buffer,但聚合酶活性是10X Klenow Buffer的27-43%。gydF4y2Ba

DNA聚合酶I大片段(KlenowgydF4y2Ba
  • 猫。# M2201: 150u, 5-10u /µlgydF4y2Ba
  • 猫。# M2206: 500u, 5-10u /µlgydF4y2Ba
查看产品gydF4y2Ba

载体去磷酸化gydF4y2Ba

防止载体自连接是减少亚克隆背景的关键。将质粒与自身连接的效率远比将一个单独的DNA片段连接到载体上要好,是最受欢迎的反应。去除线性化载体的5´磷酸将阻止T4 DNA连接酶再循环载体。犊牛肠道碱性磷酸酶(Cat。# M1821)是载体去磷酸化的经典酶。该酶可用于5´凹端(即,酶留下3´悬垂的结果),5´悬垂和钝端。去磷酸化后,酶必须通过直接纯化或凝胶电泳和凝胶分离的DNA纯化系统,如Wizard®SV凝胶和PCR清理系统去除。热敏碱性磷酸酶(Cat;# M9910)可用于代替小牛肠道碱性磷酸酶,并提供了简单的热变性使酶失活的优点,而不需要进一步纯化。gydF4y2Ba

如果所使用的质粒载体用单一限制性内切酶线性化(产生钝端或悬垂端),则载体的去磷酸化是减少重新连接载体背景的先决条件。然而,如果载体被两种不同的限制性内切酶切割,它们留下不相容的末端(这不包括两种不同的酶各自留下钝的末端),那么去磷酸化可能会被省略。这种情况的一个例外是,当选择的限制位点在向量中彼此靠近时。在这种情况下,仍然建议对载体进行去磷酸化,因为你不能从凝胶上消化的质粒中确定是否两种酶都将质粒切割到完全。gydF4y2Ba

在随后的连接反应中,少量单酶切质粒载体的存在会显著增加背景,这可能会使你难以识别你想要的重组。在结扎前对处理过的目的载体进行凝胶纯化,确保未切割和部分切割的载体从亚克隆反应中去除。gydF4y2Ba

去磷酸化载体:小牛肠道碱性磷酸酶(CIAP)gydF4y2Ba

限制性消化后立即去磷酸化gydF4y2Ba

  1. 将以下成分直接添加到已消化的DNA中。使用前可立即将CIAP稀释在1X CIAP缓冲液中的冰块上。丢弃任何未使用的稀释酶。gydF4y2Ba
    • 10 μ l CIAP 10X反应缓冲液gydF4y2Ba
    • 1-2 μ l CIAP(端部0.01u/pmol **)gydF4y2Ba
    • 无核酸酶水至100 μ lgydF4y2Ba

    *必须将CIAP Buffer添加到反应中以实现有效的去磷酸化。稀释后的CIAP需要锌gydF4y2Ba2 +gydF4y2Ba从缓冲到有效工作。gydF4y2Ba
    **对于末端的pmol,只需将DNA的pmol乘以2。例如,1µg的1kb DNA片段将转化为1.52pmol的DNA,并转化为3pmol的末端。gydF4y2Ba
    注意:gydF4y2Ba稀释标准CIAP (1u/µl)不是绝对必要的,但这些是酶在Promega测试的条件。gydF4y2Ba

  2. 使用Wizard®SV凝胶和PCR清理系统纯化DNA,并进行连接。gydF4y2Ba

的gydF4y2BaBiomath计算器gydF4y2Ba为计算DNA的pmol提供了方便的工具。gydF4y2Ba

纯化DNA的去磷酸化gydF4y2Ba

  1. 在CIAP 1X反应缓冲液中稀释足够的CIAP以立即使用,最终浓度为0.01u/µl。每pmol DNA末端需要0.01u CIAP。gydF4y2Ba
  2. 集合以下反应:gydF4y2Ba
    • 40 μ l DNA(最多10pmol末端)gydF4y2Ba
    • 5 μ l CIAP 10X反应缓冲液gydF4y2Ba
    • 高达5µl稀释CIAP (0.01u/µl)gydF4y2Ba
    • 无核酸酶水至50 μ lgydF4y2Ba

    注意:gydF4y2Ba稀释标准CIAP (1u/µl)不是绝对必要的,但这些是酶在Promega测试的条件。gydF4y2Ba

  3. 根据末端的类型,使用以下条件之一进行培养:gydF4y2Ba
    • 5悬臂´:gydF4y2Ba37°C孵育30分钟,加入另0.01u/pmol的CIAP末端,重复孵育。gydF4y2Ba
    • 3´悬垂或钝头:gydF4y2Ba在37°C孵育15分钟,然后在56°C孵育15分钟。添加另一个0.01u CIAP/pmol末端,在两种温度下重复孵育。gydF4y2Ba
  4. 使用Wizard®SV凝胶和PCR清除系统纯化DNA,并进行连接。gydF4y2Ba

碱性磷酸酶,小牛肠道gydF4y2Ba

  • 猫。# M1821: 1,000u, 1u/µlgydF4y2Ba
  • 猫。# M2825: 1000u, 20u/µlgydF4y2Ba
查看产品gydF4y2Ba

结扎gydF4y2Ba

几十年来,分子生物学家一直在利用DNA连接酶将DNA片段插入载体。最常用的酶来源于噬菌体T4。T4 DNA连接酶的活性大约是gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaDNA连接酶用于结扎钝端,因此是所有分子生物学要求的酶的选择。Promega提供T4 DNA连接酶标准(Cat。# M1801)或高度集中(猫。# M1794)形式,与标准连接酶缓冲(Cat。# C1263)或2X快速连接缓冲器(Cat。# C6711)提供的LigaFast™快速DNA连接系统(Cat。# M8221)。LigaFast™系统可快速结扎5´或3´悬垂粘连端,5分钟即可结扎,钝端15分钟即可结扎。gydF4y2Ba

DNA连接酶是如何工作的?gydF4y2Ba

DNA连接酶负责连接复制、DNA修复和重组过程中DNA中形成的间隙(冈崎gydF4y2Ba等gydF4y2Ba, 1968)。DNA连接酶催化相邻核苷酸间磷酸二酯键的形成,同时ATP水解为AMP和无机磷酸盐。DNA连接酶只会在双分子中形成这种共价连接(例如,在dsDNA的缺口处,或在连接内聚或钝端dsDNAs时(Higgins和Cozzarelli, 1989)。结扎机制发生在三个阶段。首先,通过腺苷基(AMP)从ATP转移到酶中赖氨酸残基的ε-胺基,形成酶-核苷酸中间体。这导致ATP释放焦磷酸盐。其次,腺苷基从酶转移到DNA的5´-磷酸,从而激活它。第三,DNA的3´-羟基亲核攻击形成磷酸二酯键,同时释放AMP。gydF4y2Ba

连接酶缓冲液含有ATP来驱动反应。尽量避免缓冲液的多次冻融循环。将缓冲液分配成更小的体积,以尽量减少每个容器上的冻融循环。gydF4y2Ba

连接方案:LigaFast™快速DNA连接系统gydF4y2Ba

我们建议从1:2摩尔比的载体开始:在克隆一个片段到质粒载体时插入DNA。下面的例子说明了3.0kb质粒和0.5kb插入DNA片段的摩尔比到质量比的转换:gydF4y2Ba

05年kb-ligationgydF4y2Ba

例子:gydF4y2Ba
用100ng的3kb的载体进行连接,需要加入多少0.5kb的插入DNA ?gydF4y2Ba
所需的向量:插入比例将为1:2。gydF4y2Ba

calculation-of-insert-vector-ratiogydF4y2Ba

下面的例子是由一个3kb的载体和一个0.5kb的插入DNA组成的连接反应,使用1:2的载体:插入比例。典型的结扎反应使用100-200ng的载体DNA。gydF4y2Ba

  1. 在无菌微量离心管中组装以下反应:gydF4y2Ba
    • 100ng载体DNAgydF4y2Ba
    • 33ng插入DNAgydF4y2Ba
    • 5µl 2X快速连接缓冲液gydF4y2Ba
    • 1µl T4 DNA连接酶(3u/µl)gydF4y2Ba
    • 无核酸酶水至10µlgydF4y2Ba
  2. 在室温下孵育反应5分钟内聚端结扎,或15分钟钝端结扎。gydF4y2Ba

连接方案:T4 DNA连接酶gydF4y2Ba

我们建议使用1:1,1:3或3:1摩尔比的载体:插入DNA克隆片段到质粒载体时。下面的连接反应的例子包括一个3.0kb的载体和一个0.5kb的插入DNA,使用1:3的载体:插入比例。典型的结扎反应使用100-200ng的载体DNA。gydF4y2Ba

  1. 在无菌微量离心管中组装以下反应:gydF4y2Ba
    • 100ng载体DNAgydF4y2Ba
    • 50 ng插入gydF4y2Ba
    • 1 μ l Ligase 10X BuffergydF4y2Ba
    • 1µl T4 DNA连接酶(3u/µl)gydF4y2Ba
    • 无核酸酶水至10µlgydF4y2Ba
  2. 培养反应:gydF4y2Ba
    • 22-25°C, 3小时粘结结束gydF4y2Ba
    • 4°C过夜内聚结束gydF4y2Ba
    • 15°C, 4-18小时gydF4y2Ba

结扎控制gydF4y2Ba

控件有助于验证亚克隆反应中的一切正常运行。如果确实出现了问题,您可以使用控件找出可能发生问题的位置。当连接插入和向量时,可以包括不带插入的向量的控制连接,通常称为“仅向量控制”。将这个反应进行转化和电镀。你看到的菌落数量可以很好地指示结扎反应进行得有多好,以及你的盘子上有多少背景菌落。gydF4y2Ba

如果您担心您的连接酶可能没有达到预期的效果,您可以通过取1µg标准DNA消化标记(例如,Lambda DNA Hind III标记[Cat。# G1711]),并在正常条件下进行15至30分钟的结扎反应。用你为测试选择的标准标记在凝胶上进行结扎反应。你应该看到DNA的分子量比标记物高得多。gydF4y2Ba

或者,用单一限制性内切酶切割的质粒也可用作连接对照。然后可以在转换中使用该样本作为转换控制。gydF4y2Ba

LigaFast快速DNA连接系统gydF4y2Ba

  • 猫。# M8221: 30反应gydF4y2Ba
  • 猫。# M8225: 150个反应gydF4y2Ba
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T4 DNA连接酶gydF4y2Ba

  • 猫。# M1801: 100u, 1-3u /µlgydF4y2Ba
  • 猫。# M1804: 500u, 1-3u /µlgydF4y2Ba
  • 猫。# M1794: 500u, 10-20u /µlgydF4y2Ba
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矢量和插入的净化gydF4y2Ba

插入和目标向量的纯化对于子克隆应用程序的成功是绝对关键的。几年前,每一步都需要苯酚:氯仿提取,然后乙醇沉淀,从酶载体操作中去除小牛肠道碱性磷酸酶等酶。胍基核酸清理系统大大简化了酶的去leyu体育靠谱吗除。凝胶分离方法进一步提高了亚克隆的效率,从不需要的反应物中分离出需要的反应物。消化后载体的凝胶分离通过从结扎中消除未切割的载体来减少背景。gydF4y2Ba

Wizard®SV凝胶和PCR清理系统gydF4y2Ba

向导SV凝胶和PCR清理系统旨在直接从PCR或琼脂糖凝胶中提取和纯化DNA片段。100bp到10kb的片段可以从标准或低熔点琼脂糖凝胶(高达3%琼脂糖)中回收,无论是醋酸三脂(TAE)还是硼酸三脂缓冲液(TBE)。根据DNA片段大小,回收率可达95%。这种基于膜的系统,可以结合多达40µg的DNA,允许在短短15分钟内回收分离的DNA片段或PCR产物,这取决于处理的样品数量和使用的方案。leyu乐鱼网为了使事情更加简单,可以在一个连续加载的单柱上处理多达10个凝胶片(总共3.5g)。Wizard SV凝胶和PCR清除系统可以去除溴化乙索和小牛肠道碱性磷酸酶等韧酶(见Buros, M.和Betz, N. (2002))gydF4y2Ba使用Wizard SV凝胶和PCR清理系统去除溴化乙粒和小牛肠道碱性磷酸酶gydF4y2Ba).样品可以在15 μ l的无核酸酶水中可靠地洗脱。纯化后的DNA可用于自动荧光测序、克隆、标记、限制性内切酶消化或体外转录,无需进一步操作。gydF4y2Ba

凝胶电泳gydF4y2Ba

DNA琼脂糖凝胶电泳gydF4y2Ba

在琼脂糖凝胶上运行双链线性DNA(如限制性内切酶消化的质粒DNA)是分子生物学实验室的常规活动。基本方法非常简单:gydF4y2Ba

  1. 按照制造商的建议设置凝胶电泳设备。gydF4y2Ba
  2. 称出所需的琼脂糖量,并将其添加到适当体积的TAE或TBE 1X Buffer中,放入烧瓶或瓶子中。例如,要制备1%的琼脂糖凝胶,向100ml缓冲液中添加1.0g琼脂糖。注意:缓冲液和琼脂糖的体积不应超过容器体积的一半。gydF4y2Ba
  3. 在微波炉或热板上加热混合物,以使所有琼脂糖溶解所需的最短时间。每隔一段时间停止加热,旋转容器使其混合。不要让溶液溢出来。gydF4y2Ba
    注意:容器和内容物会很热!旋转也可能导致溶液剧烈沸腾。采取适当的预防措施。gydF4y2Ba
  4. 将溶液冷却至50-60°C,然后倒入凝胶。让凝胶完全形成(通常在室温下30分钟就足够了)。从凝胶中取出梳子,放入电泳室,加入足够体积的TAE或TBE 1X缓冲液,使其刚好覆盖凝胶表面。gydF4y2Ba
  5. 用1X蓝/橙染料将样品装入孔中。gydF4y2Ba
  6. 将凝胶设备连接到电源上,并对凝胶施加适当的电压。大于2kb的DNA片段的标准凝胶电泳通常需要5 - 8伏/厘米。较高的电压和较短的运行时间会降低凝胶的分辨率,也可能导致过热,使琼脂糖融化。gydF4y2Ba
  7. 电泳完成后,取出凝胶进行染色。可以在0.5µg/ml的溴化乙锭溶液中室温浸泡30分钟,也可以在稀释至1:10 000的金刚石核酸染料溶液中,在与铸造凝胶相同类型的缓冲液中浸泡15至30分钟,并避光。leyu体育靠谱吗注意:在制备凝胶时,也可以将溴化乙锭或金刚石核酸染料掺入凝胶中,并在leyu体育靠谱吗电泳缓冲液中掺入与染色相同的浓度。这消除了电泳后染色的需要,但可能会干扰DNA片段的准确大小测定。注意:使用溴化乙锭工作时一定要戴手套。gydF4y2Ba
  8. 将凝胶放置在UV灯箱上(如果使用任何一种染色剂),或任何其他凝胶记录系统上,或如果使用金刚石核酸染料,则将凝胶放置在蓝光透光器上。leyu体育靠谱吗根据您的相机推荐的规格来拍摄凝胶。钻石核酸染料可以leyu体育靠谱吗与任何具有SYBR®金色滤镜或设置的系统进行可视化和拍照。注意:在紫外线光源下工作时,请佩戴防护眼镜。gydF4y2Ba
    注意:gydF4y2Ba如果使用溴化乙锭,在UV灯箱上观察凝胶之前,您可能希望在新鲜的1X运行缓冲液中去除或冲洗凝胶。gydF4y2Ba

解决方案组成gydF4y2Ba

几乎所有这些试剂都可以购买,包括琼脂糖凝胶。如果你想自己制备试剂,这里有说明。gydF4y2Ba

蓝色/橙色负载染料,6倍gydF4y2Ba(猫。# G1881)gydF4y2Ba
10mM Tris-HCl, pH 7.5gydF4y2Ba
50 mm EDTAgydF4y2Ba
15% Ficoll®400gydF4y2Ba
0.03%溴酚蓝gydF4y2Ba
0.03%二甲苯氰基醇FFgydF4y2Ba
0.4%橙色GgydF4y2Ba一个或多个染料可以从配方中省略,以创建自定义加载染料。gydF4y2Ba

TAE 50X缓冲器(1L)gydF4y2Ba(Promega [Cat.]提供10X或40X的解决方案。# V4271和V4281]):gydF4y2Ba将242g Tris碱和37.2g EDTA二水二钠溶解于900ml去离子水中。加入57.1ml冰醋酸,用水调节最终体积至1升。储存在室温或4°C。gydF4y2Ba

TBE 10X Buffer (1L)gydF4y2Ba(Promega [Cat.]提供10X解决方案。# V4251]):gydF4y2Ba将108g Tris碱和55g硼酸溶解在900ml去离子水中。加入40ml 0.5M EDTA (pH 8.0),将最终体积增加到1L。储存在室温或4°C。gydF4y2Ba

钻石™核酸染料leyu体育靠谱吗gydF4y2Ba

  • 猫。# H1181: 500 μ lgydF4y2Ba

钻石染料是一种敏感的荧光染料,可与单链DNA、双链DNA和RNA结合,用于染色和可视化凝胶中的核酸。leyu体育靠谱吗该染料不需要预洗或去胶,比溴化乙锭更敏感,因此需要更少的样本核酸和核酸标记物进行可视化。leyu体育靠谱吗gydF4y2Ba


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PCR克隆gydF4y2Ba

您可能希望将您的PCR产物亚克隆到质粒克隆载体中。在PCR刚刚起步的时候,研究人员发现通过简单的钝端连接将PCR产物亚克隆到钝端质粒克隆载体中并不容易。leyu乐鱼网部分挑战是耐高温DNA聚合酶,如Taq DNA聚合酶,以模板独立的方式将单核苷酸碱基扩展到钝性DNA的3´端(Clark, 1988。摩尔gydF4y2Ba等gydF4y2Ba, 1989)。这些聚合酶通常添加一个腺嘌呤,留下一个“A悬垂”。gydF4y2Ba

从历史上看,研究人员已经使用了几种方法来克服克隆的困难所存在的A悬垂的PCR产物。leyu乐鱼网一种方法是用Klenow片段处理产品gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaDNA聚合酶I制造钝端片段进行亚克隆。然而,这种技术对PCR片段不是特别有效。gydF4y2Ba
研究人员常用的另一种方法是在PCR引物的末端添加限制性内切酶识别位点(ScharfgydF4y2Ba等gydF4y2Ba, 1986)在PCR片段中创建识别位点。然后,将PCR产物消化,并按所需的方向亚克隆到所需的质粒克隆载体中。使用这种方法时,引物设计必须小心,因为并非所有的REs都能在DNA的末端有效裂解,并且您可能无法使用您想要的每个RE (Kaufman和Evans, 1990)。一些REs需要识别位点以外的额外碱基,这增加了PCR引物的成本,也增加了引物到基因组中不相关序列的风险。gydF4y2Ba

克隆PCR产物最常用的方法是t载体克隆。leyu乐鱼网本质上,质粒克隆载体被处理为含有3´T的悬垂,以匹配扩增子的3´a悬垂(Mezei和Storts, 1989)。a尾扩增子直接连接到t尾质粒载体上,除了T4 DNA连接酶的作用外,不需要对扩增子进行进一步的酶处理。Promega公司拥有基于该技术的常规亚克隆和直接哺乳动物表达系统。gydF4y2Ba

t载体克隆示意图gydF4y2Ba

t载体克隆方案说明。gydF4y2Ba

热稳定性酶PCR产物上留下的末端。leyu乐鱼网gydF4y2Ba
聚合酶gydF4y2Ba

结束类型*gydF4y2Ba

Taq(和GoTaq®)DNA聚合酶gydF4y2Ba

3´悬挑gydF4y2Ba

Tfl DNA聚合酶gydF4y2Ba

3´悬挑gydF4y2Ba

DNA聚合酶gydF4y2Ba

3´悬挑gydF4y2Ba

Pfu DNA聚合酶gydF4y2Ba

钝端gydF4y2Ba

Tli DNA聚合酶gydF4y2Ba

钝端gydF4y2Ba

长PCR混合gydF4y2Ba

钝端gydF4y2Ba

其他校对聚合酶gydF4y2Ba

钝端gydF4y2Ba

*所有的基地都可以在3´的突出处找到;腺嘌呤是最常见的。gydF4y2Ba

T-Vector Systems: pGEM®-T和pGEM®-T Easy VectorsgydF4y2Ba

PCR亚克隆最基本的需要是一个简单、通用的克隆载体。pGEM®-T和pGEM®-T简易矢量系统正是为此目的而设计的。该载体提供了方便的T7和SP6启动子,可作为测序引物的结合位点,或在使用适当的RNA聚合酶时促进插入物任一链的体外转录。向量有gydF4y2BalacZgydF4y2Baα基因,允许使用合适的菌株(如JM109, DH5α™,XL1蓝等)进行重组的简单蓝/白筛选。pGEM®-T载体配有2X快速连接缓冲液,可在1小时内使用T4 DNA连接酶进行高效连接。你可以提供你自己喜欢的gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba细胞或购买系统与Promega JM109 Competent cells。为了获得最大的亚克隆效率,在亚克隆前对PCR产物进行纯化。引物和引物二聚体的存在会降低亚克隆效率。gydF4y2Ba

PCR克隆控制gydF4y2Ba

每个Promega PCR克隆系统都提供一个对照插入物。这个阳性对照的连接和随后的转换可以为您提供大量关于插入的连接和转换的信息。用promega提供的阳性对照插入和无插入对照获得的蓝色菌落总数应该大致相等。阴性对照也可能有一些白色菌落。gydF4y2Ba

解读t克隆实验结果gydF4y2Ba

实验插片在效率和白菌落百分比方面与对照插片相似:gydF4y2Ba成功的实验。超过80%的白色菌落应该包含插入物。gydF4y2Ba

实验插入和控制插入看起来像阴性对照:gydF4y2Ba连接失败。避免多次冻结/解冻结扎缓冲液。连接酶缓冲液含有ATP,可被冻融循环破坏。为了实验需要,您可能需要将连接酶缓冲液分成更小的比例。gydF4y2Ba

实验插入、对照插入或阴性对照均无菌落:gydF4y2Ba转型失败了。用完整的超螺旋质粒重新评估感受态细胞,并确定转化效率。使用单元格>1 × 10gydF4y2Ba8gydF4y2BaCfu /µg确保>100个菌落从对照插入结扎。gydF4y2Ba

实验插入的蓝色菌落多于对照插入或阴性对照,白色菌落少于对照插入:框内插入,α-片段未中断。gydF4y2Ba
pGEM®-T载体控制DNA将产生产生白色菌落的重组,因为lacZ阅读框被中断。白色菌落也形成成功插入其他DNA片段,破坏lacZ阅读框。偶尔,成功插入的片段不会破坏lacZ读取框,导致蓝色菌落的生长。尽管这种情况最常发生在500bp或更少的PCR产物中,但插入高达2kb的片段可能会导致蓝色菌落。leyu乐鱼网此外,一些插入dna也可能导致淡蓝色的菌落或“靶心”菌落,中心是蓝色的,周围是白色的。这些仍然是成功的插入。gydF4y2Ba

利用含有限制位点的PCR引物进行亚克隆gydF4y2Ba

有可能是所需插入DNA的末端不包含合适的限制性内切酶位点。这个问题可以通过PCR在合适的位置生成一个位点来解决。对于该技术,限制性内切酶位点被设计到PCR引物的5´端。由于某些限制性内切酶不能有效地切割位于DNA片段末端的识别序列,因此建议在限制性内切识别位点前面包含至少四个额外的碱基。对于大多数限制性内切酶,这将导致有效的裂解。gydF4y2Ba

消化PCR产物的成功与否取决于PCR产物的纯度。leyu乐鱼网与实际PCR产物相比,引物和引物二聚体以压倒性的数量存在。你的PCR产物将与引物和引物二聚体竞争限制性内切酶的注意力,导致有利于部分限制性内切酶消化的条件。在进行PCR后,用Wizard®SV凝胶和PCR清理系统对反应进行简单的清理,可以提高限制性内切酶的裂解。gydF4y2Ba

如果遇到聚合酶链反应产物不能亚克隆的情况,摘要可能会因靠近聚合酶链反应产物末端而受到不利影响。PCR产物可以亚克隆到pGEM®-T Easy Vector中,该载体具有适当放置的酶切位点以提高效率。gydF4y2Ba

PCR克隆载体:pGEM®-T Vector SystemsgydF4y2Ba

  • 猫。# A3600gydF4y2Ba: pGEM®-T Vector System I(您提供合格细胞),20个反应gydF4y2Ba
  • 猫。# A3610:gydF4y2BapGEM®-T Vector System II(提供高效JM109 Competent Cells), 20个反应gydF4y2Ba
  • 猫。# A1360:gydF4y2BapGEM®-T Easy Vector System I(您提供合格细胞),20个反应gydF4y2Ba
  • 猫。# A1380:gydF4y2BapGEM®-T Easy Vector System II(配备高效JM109 Competent Cells), 20个反应gydF4y2Ba

pGEM®-T和pGEM®-T Easy Vectors在多个克隆区域内都包含大量限制位点。pGEM®-T Easy Vector多重克隆区域为gydF4y2Ba
两侧为限制性内切酶EcoRI, BstZI和NotI的识别位点,为插入物的释放提供三种单酶消化。pGEM®-T载体克隆区两侧为酶BstZI识别位点。或者,双重消解可用于从任一载体中释放插入物。gydF4y2Ba

查看pGEM®-T SystemsgydF4y2Ba 查看pGEM®-T Easy SystemsgydF4y2Ba

细菌转化gydF4y2Ba

的属性gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaSubcloning菌株gydF4y2Ba

常见的实验室菌株gydF4y2Ba大肠杆菌,gydF4y2Ba如JM109、DH5α™和XL-1 Blue,与野生型不同。这些菌株携带一些旨在帮助繁殖质粒的突变。通常,实验室菌株在gydF4y2BarecAgydF4y2Ba基因(gydF4y2BarecA1gydF4y2Ba),是一种参与重组的基因。该突变基因限制了质粒与细胞的重组gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba基因组,使质粒插入更稳定(gydF4y2BarecA1gydF4y2Ba变异比gydF4y2BarecA13gydF4y2Ba突变)。每一个菌株都携带gydF4y2BaendA1gydF4y2Ba在纯化过程中可能与质粒共纯化的核酸酶失活的突变。这种突变可以纯化出更高质量的质粒。必须对来自不具有这种突变的菌株的质粒进行特殊处理(例如,RR1, HB101等),以消除质粒准备中的核酸酶(例如,碱性蛋白酶消化)。gydF4y2Ba

常见的实验室菌株gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba根据EcoKI或EcoBI周围的酶切系统和修饰系统的存在,通常将其定义为K株或B株。在野生型K菌株中gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba将有EcoKI限制性内切酶切割外源DNA和EcoKI甲基化酶保护和掩盖宿主DNA识别序列。在B株中,EcoBI限制性内切酶和甲基化酶起同样的作用。JM109、DH5α™和XL-1 Blue等菌株为K株,但携带hsdR17 (rK -, mK+)突变。这种突变敲除了EcoKI限制性内切酶,但甲基化酶完好无损。因此,这些菌株不会降解从B或K菌株分离出来的质粒DNA,但会将其甲基化。如果DNA必须转移到具有完整K限制和甲基化系统的K菌株,这是有用的。gydF4y2Ba

如果希望将蓝色/白色选择合并到子克隆方案中,则需要进行转换gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba拿着一个gydF4y2BalacZ∆gydF4y2Ba.这种突变删除了β-半乳糖苷酶基因的一部分,留下了所谓的ω片段。质粒载体提供被删除的部分,或α片段。质粒一旦进入细菌,就会产生α-片段和gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba产生ω-片段,结合形成功能β-半乳糖苷酶。如果在含有5-溴-4-氯-3-吲哚基-β- d -半乳糖苷(X-gal)的培养皿上生长,菌落会因β-半乳糖苷酶活性而变成蓝色,表明质粒与细菌完全互补。这被称为α互补。蓝/白克隆方法使用在α片段编码序列中具有多个克隆区域的质粒。由于插入物的存在而导致阅读框的破坏将产生无法进行α-互补的无功能α-片段。这些被破坏的质粒与没有插入的质粒通过菌落的颜色(白色与蓝色)进行区分,因此称为蓝/白选择。JM109、DH5α™和XL-1 Blue等菌株有必要的缺失。这些菌株之间的一个区别在于如何让细菌产生ω-片段。JM109和XL-1 Blue都有第二种叫做lacIq的突变。这种突变导致LacI抑制因子的增加,从而阻止转录gydF4y2Ba虫胶gydF4y2Ba操纵子直到衬底出现。为了缓解这种抑制,这些菌株在含有不可裂解乳糖类似物,异丙基-β- d -硫半乳糖吡甘甙(IPTG)的培养基上生长。DH5α™没有lacIq突变,通过lac操纵子的泄漏转录不断产生低水平的ω-片段,因此不需要IPTG进行蓝/白选择。gydF4y2Ba

现成的JM109活性细胞gydF4y2Ba

Promega的主管单元有两种效率;效率高,大于10gydF4y2Ba8gydF4y2Bacfu/µg,亚克隆效率大于10gydF4y2Ba7gydF4y2Bacfu /µg。JM109细胞是许多分子生物学应用的理想宿主。例如,需要蓝/白筛选的标准亚克隆,大质粒制备的放大,以及常规的小制备。细胞是gydF4y2BarecA1gydF4y2Ba,gydF4y2BaendA1gydF4y2Ba,gydF4y2BalacZgydF4y2Ba∆M15。gydF4y2Ba

  • 猫。# L2001:gydF4y2Ba10 . JM109活性细胞,克隆与一次性使用,>gydF4y2Ba8gydF4y2BaCfu /µg, 5 x 200µlgydF4y2Ba
  • 猫。# L1001:gydF4y2BaJM109感受态细胞,亚克隆,>gydF4y2Ba7gydF4y2BaCfu /µg, 5 x 200µlgydF4y2Ba
查看产品gydF4y2Ba 查看协议gydF4y2Ba

制造你自己的能力细胞gydF4y2Ba

感受态细胞的制备:改良RbCl法gydF4y2Ba

这种氯化铷方案比氯化钙具有更好的转化效率gydF4y2Ba2gydF4y2Ba程序,对大多数菌株。该程序是Hanahan, D.(1985)中描述的一种改编,在:DNA克隆,第1卷,D. Glover主编,IRL出版社,伦敦,109。gydF4y2Ba

用户提供的材料gydF4y2Ba

  • LB介质和板gydF4y2Ba
  • LB + 20mM MgSOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba
  • TFB1,冰冷的gydF4y2Ba
  • TFB2,冰冷的gydF4y2Ba
  • 干冰/异丙醇浴或液氮gydF4y2Ba
  1. 从LB板上取一菌落接种2.5ml LB培养基于电镀管中。对于JM109,使用M9 + B1板,以保持F´片段。将试管在37°C下摇晃(大约225转/分钟)孵育一夜。gydF4y2Ba
  2. 以1:100稀释过夜培养。将添加20mM MgSO4的250ml LB接种于1L烧瓶中,并加入2.5ml过夜培养液。在37°C摇晃培养细胞,直到OD600达到0.4-0.6(通常为5-6小时,但时间可能不同)。gydF4y2Ba
  3. 在4°C下以4,500 × g离心5分钟将细胞制成颗粒。对于250ml的培养,使用两个250ml的离心瓶在一个大转子;一半在一个瓶子里,一半在另一个瓶子里。一定要使瓶子保持平衡。gydF4y2Ba
  4. 将细胞颗粒放入原来体积0.4倍的冷冻TFB1中轻轻重悬。对于250ml传代培养,总共使用100ml TFB1 (50ml/瓶离心)。将重悬的细胞组合在一个瓶子里。在剩下的步骤中,将细胞放在冰上并冷却所有的移液管、试管和烧瓶。gydF4y2Ba
  5. 将重悬的细胞置于冰中4°C孵育5分钟。gydF4y2Ba
  6. 在4°C下以4,500 × g离心5分钟将细胞制成颗粒。gydF4y2Ba
  7. 轻轻地将细胞重新悬挂在原来体积的1/25冰冷的TFB2中。对于250ml的传代培养,使用10ml的TFB2。gydF4y2Ba
  8. 将细胞在冰上孵育15-60分钟,然后在-70°C下分配100µl/管储存。在配药过程中,尽量保持细胞的低温。在干冰/异丙醇浴或液氮中快速冷冻试管,并在-70°C保存。用该方法制备的JM109感受态细胞在不解冻的情况下可稳定1年。gydF4y2Ba

注意:gydF4y2Ba可以使用冰浴架或ChillBlock™方便地快速冷冻活性细胞。准备一个冰浴和一个乙醇浴。把管子贴在盖子上。打开贴有标签的试管,把它们放在冰浴的架子上。每管加入100 μ l细胞,然后关闭管。在乙醇浴中加入干冰,等待其停止冒泡,然后将机架和管道转移到干冰浴中约15秒。如果没有干冰,可以在乙醇浴中使用普通冰,但不会发生闪冻。将试管转移到它们的存储盒中,并放置在-70°C的冰箱中。不要让酒精沾到管口。液氮也可以用于快速冷冻,但要确保它与你正在使用的架子兼容。 Use only plasticware designed for liquid nitrogen.

注意:gydF4y2Ba注意不要把酒精弄到标签上,因为它会把标签弄掉。gydF4y2Ba

许多gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba菌株携带片段(例如,F´和P2),扩大了细菌在亚克隆应用中的能力。例如,XL1-Blue和JM109菌株在F´片段上携带lacIq∆M15突变。发作是染色体外复制质粒与一个可选择的标记。当从具有发作的菌株中制备活性细胞时,必须首先将细菌镀在选择性培养基上。对于XL1-Blue,菌落选择在四环素板上,因为外显体包含tetR基因。这意味着该菌株不能与含有tetR基因的亚克隆质粒用于选择。JM109细胞应首先在含有硫胺素(维生素B1)的M9微量培养基上选择。细菌染色体缺乏脯氨酸合成的生物合成基因(proAB),但附属体携带这些基因。在M9 + B1培养皿上培养的菌落(配方见第48页)可以被加工成胜任细胞,用于蓝/白选择。gydF4y2Ba

感受态细胞转化效率的测定gydF4y2Ba

这是与上面提供的产生胜任细胞的程序一起使用的一般方案。使用购买的合格电池时,请遵循制造商的说明。请记住,从连接反应中转化超过10ng的DNA实际上可能会降低转化效率。gydF4y2Ba

  1. 将100 μ l的合格细胞放在冰上解冻。gydF4y2Ba
  2. 将100 μ l的细胞转移到17 × 100mm的聚丙烯管中,并在冰上冷冻。gydF4y2Ba
  3. 将0.1ng的超卷质粒[例如,pGEM®-3Zf(+) Vector]以10µl的体积加入到活性细胞中,并通过旋转移液器尖端轻轻混合(不要通过移液混合)。gydF4y2Ba
  4. 将试管从冰中转移到42°C的水浴中,热休克45-60秒。立即放在冰上冷却至少2分钟。gydF4y2Ba
  5. 加入890 μ l的SOC培养基(浓度为0.1ng DNA/ml),在37°C下摇晃(~150rpm)孵育45分钟。gydF4y2Ba
  6. 将100µl细胞转移到900µl SOC培养基中稀释细胞(给予0.01ng DNA/ml的浓度)。将100µl稀释后的细胞置于LB板上,并加入适当的抗生素。您可能希望板100 μ l未稀释的细胞,以确定效率以及。gydF4y2Ba
  7. 在37°C的培养箱中孵育过夜,并计数获得的菌落数量。gydF4y2Ba

转化连接反应gydF4y2Ba

这是与上面提供的产生胜任细胞的程序一起使用的一般方案。使用购买的合格电池时,请遵循制造商的说明。gydF4y2Ba

  1. 将100 μ l的合格细胞放在冰上解冻。gydF4y2Ba
  2. 将各100 μ l的合格细胞转移到预冷冻的17 × 100mm聚丙烯管中。gydF4y2Ba
  3. 从连接反应中加入不超过10ng的DNA,最多10µl,轻轻旋转移液器尖端混合(不要通过移液混合)。在冰上孵育30分钟。gydF4y2Ba
  4. 将试管从冰中转移到42°C的水浴中,热休克45-60秒。立即放在冰上冷却2分钟。gydF4y2Ba
  5. 加入1ml LB或SOC培养基,在37°C下摇晃(~150rpm)孵育45分钟。gydF4y2Ba
  6. 将100-200 μ l的转化混合物或适当的稀释剂涂在选择板上。如果您怀疑连接效率低,将剩余的细胞和颗粒在微型离心机中快速旋转10-20秒。倒出介质,在约200 μ l的SOC和平板中重悬颗粒。gydF4y2Ba

200cfu = 2 × 10gydF4y2Ba5gydF4y2BaCfu /ng = 2 × 10gydF4y2Ba8gydF4y2Bacfu /µg DNAgydF4y2Ba

转换控制gydF4y2Ba

控件可以帮助您确定在子克隆过程中哪里出现了问题。当用你的亚克隆反应DNA转化细菌时,也要确定转化效率。转换切断、无插入的去磷酸化载体的连接控制,可以告诉您在实际的载体+插入连接中可以期望有多少背景菌落。gydF4y2Ba

重组体筛选gydF4y2Ba

现在你已经转化了你的DNA,让菌落在一夜之间生长,你需要确定它们是否含有感兴趣的插入物。你可以用菌落聚合酶链反应来筛选它们,也可以用更传统的质粒微型prep,然后再用限制性内切酶切。菌落PCR是最快速的初始筛选方法。质粒微型准备将需要额外的一天来培养,但将为进一步分析提供大量材料。一些研究人员选择两者都做,但只对通过菌落PCR鉴定的菌落进行微型准备,以包含感兴趣的插入物。gydF4y2Ba

菌落PCRgydF4y2Ba

菌落聚合酶链反应包括裂解细菌和扩增一部分质粒。如果你的子克隆方案不会保持插入物的方向,你甚至可以使用集落PCR来筛选方向。你可以使用插入特异性引物或载体特异性引物来筛选重组质粒。简单地结合一个矢量特异性引物和一个插入特异性引物。gydF4y2Ba

使用Taq DNA聚合酶留下的a -悬垂物和适当的t尾载体(例如,pGEM®-T Easy vector)进行PCR克隆不是一种保留方向的技术。利用载体特异性引物和插入特异性引物,可以快速地进行菌落PCR定位。例如,该技术用于筛选1.8kb插入到pGEM-T Easy Vector中的方向。用T7启动子引物和插入特异性的正向或反向PCR引物进行集落PCR。从克隆实验中选取8个白色菌落进行分析。具有T7取向的克隆只会产生带有T7引物和反向PCR引物的片段,而相反(SP6)取向的克隆只会产生带有正向PCR引物的片段,如下图所示。gydF4y2Ba

菌落PCR图解gydF4y2Ba
确定克隆插入方向的菌落PCRgydF4y2Ba

用菌落PCR法测定插入物的存在和方向。菌落悬浮于50µl无菌水中,煮沸10分钟,以16000 ×离心gydF4y2BaggydF4y2Ba每次扩增使用5µl上清液,持续5分钟。每个引物50pmol, 1.25单位Taq DNA聚合酶,50µl体积PCR扩增DNA。在94℃初始变性2min后,扩增剖面为变性(94℃30秒)、退火(55℃1分钟)和伸展(72℃2.5分钟)35个循环;PCR结束,72°C, 10 min, 1个周期。扩增产物(8µl)在含溴化乙leyu乐鱼网锭的1%琼脂糖凝胶上进行分析。gydF4y2Ba

菌落PCR的菌落准备gydF4y2Ba

  1. 选择一个分离良好的菌落,转移到50 μ l无菌水中。如果需要,可以将部分菌落转移到含有适当抗生素的LB培养基中进行过夜培养和小型准备。gydF4y2Ba
  2. 在无菌水中将菌落煮沸10分钟。gydF4y2Ba
  3. 离心16000倍gydF4y2BaggydF4y2Ba5分钟。gydF4y2Ba
  4. 在50µl PCR中使用5µl上清液。gydF4y2Ba

质粒Miniprep和酶切酶切筛选gydF4y2Ba

筛选菌落的经典方法包括进行质粒迷你准备,然后进行限制性内切消化。分离良好的菌落从培养皿中取出,转移到含有适当抗生素的培养基中进行选择。正确的无菌技术很重要。许多不同的培养基配方通常用于微型制剂。Promega推荐添加抗生素的LB培养基进行小型准备培养。如果使用非常丰富的培养基,如Terrific Broth,细菌可以生长到非常高的细胞密度,耗尽抗生素。一旦抗生素耗尽,保留质粒的选择压力就会被移除,质粒可能就会丢失。gydF4y2Ba

你可以将菌落接种到1-10ml的培养基中。如果使用高复制质粒,1-5ml(更典型的是1-2ml)就足够了。如果你使用的是低复制质粒,接种10ml。曝气培养对最大细胞密度是非常重要的。一个17 × 100mm的培养管可以培养1-2ml。如果生长的体积较大,50ml无菌一次性培养管是更好的选择。摇晃(~250rpm)培养过夜(12-16小时)。记住,表面积越大,曝气越大。你甚至可以在无菌的25-50ml Erlenmeyer烧瓶中培养微型培养物。gydF4y2Ba

一旦DNA被纯化,部分质粒通过限制性消化进行筛选。对于高拷贝质粒,每次纯化可获得4-10µg质粒DNA (1-5ml)。对于低复制质粒,每次纯化(10ml)可获得1-3µg质粒DNA。在消化液中使用0.5-1µg质粒。设计摘要,这样你可以很容易地确定你的质粒是否含有插入物。gydF4y2Ba
注意:gydF4y2Ba确保在同一凝胶上运行未切割的质粒进行比较。gydF4y2Ba

媒体与解决方案gydF4y2Ba

LB中液(1升)gydF4y2Ba

  • 10 g胰蛋白胨gydF4y2Ba
  • 5g酵母膏gydF4y2Ba
  • 5克氯化钠gydF4y2Ba

用氢氧化钠和高压灭菌器调整pH值至7.5。gydF4y2Ba

LB板(1升)gydF4y2Ba

向1升LB培养基中加入15克琼脂。用NaOH调整pH值为7.5。高压蒸汽。将15-20ml培养基倒入85mm的培养皿中。如有必要,用本生灯燃烧介质表面以去除气泡。gydF4y2Ba

LB培养基加抗生素gydF4y2Ba

让培养基冷却至55°C,然后加入抗生素(氨苄西林,125µg/ml终浓度;四环素,12.5µg/ml终浓度;或氯霉素,终浓度20µg/ml)。gydF4y2Ba

LB板加抗生素(1升)gydF4y2Ba

向1升LB培养基中加入15克琼脂和搅拌棒。用NaOH调整pH值为7.5。高压蒸汽。冷却至~55°C(你可以保持烧瓶至少10秒),然后添加抗生素到适当的最终浓度。在搅拌盘上搅拌2-3分钟,将介质混合。将15-20ml培养基倒入85mm的培养皿中。如有必要,用本生灯燃烧介质表面以去除气泡。gydF4y2Ba

SOC中gydF4y2Ba

  • 2.0 g胰蛋白胨gydF4y2Ba
  • 0.5g酵母膏gydF4y2Ba
  • 1ml 1M NaClgydF4y2Ba
  • 0.25ml 1M KClgydF4y2Ba
  • 1ml Mg2+原液(1M MgClgydF4y2Ba2gydF4y2Ba•6小时gydF4y2Ba2gydF4y2BaO, 1M MgSOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba•7 hgydF4y2Ba2gydF4y2BaO) filter-sterilizedgydF4y2Ba
  • 1ml 2M葡萄糖,过滤杀菌gydF4y2Ba

在97ml蒸馏水中加入色氨酸、酵母浸膏、NaCl和KCl。搅拌至溶解。用高压灭菌器冷却至室温。加入2M Mg2+原液和2M葡萄糖原液,最终浓度分别为20mM。调整pH值为7.0。通过0.2 μ m过滤器单元过滤整个介质。gydF4y2Ba

M9 + B1板gydF4y2Ba

  • 6克钠gydF4y2Ba2gydF4y2BaHPOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba
  • 3 g KHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba阿宝gydF4y2Ba4gydF4y2Ba
  • 0.5克氯化钠gydF4y2Ba
  • 1 g NHgydF4y2Ba4gydF4y2BaClgydF4y2Ba
  • 15克琼脂gydF4y2Ba

向约1L中加入去离子水。用10N NaOH调节pH 7.4。高压灭菌,冷却至~55°C。然后加入以下无菌液:gydF4y2Ba

  • 2.0ml 1M MgSOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba
  • 0.1ml 1M CaClgydF4y2Ba2gydF4y2Ba
  • 10.0ml 20%葡萄糖(过滤-消毒)gydF4y2Ba
  • 1.0ml 1M硫胺-盐酸(过滤-消毒)gydF4y2Ba

将15-20ml培养基倒入85mm的培养皿中。gydF4y2Ba

TFB1gydF4y2Ba

  • 30mM醋酸钾gydF4y2Ba
  • 10毫米CaClgydF4y2Ba2gydF4y2BaHgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba
  • 50 mm MnClgydF4y2Ba2gydF4y2BaHgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba
  • 100mM氯化铷(RbCl)gydF4y2Ba
  • 15%甘油gydF4y2Ba

用1M醋酸调节pH值至5.8。接近5.8时要非常小心;如果pH值低于5.8,则可能形成黑色沉淀物。过滤器消毒(0.2µM),室温保存。gydF4y2Ba

TFB2gydF4y2Ba

  • 100mM拖把或管道(pH值6.5)gydF4y2Ba
  • 75毫米CaClgydF4y2Ba2gydF4y2Ba
  • 10mM氯化铷(RbCl)gydF4y2Ba
  • 15%甘油gydF4y2Ba

用1M KOH调整pH值至6.5。过滤器消毒(0.2µM),室温保存。gydF4y2Ba

氨苄西林原液gydF4y2Ba

50mg/ml溶于水中,过滤灭菌,-20°C分装储存。gydF4y2Ba

IPTG原液(0.1M)gydF4y2Ba

  • 1.2g IPTG (Cat。# V3951)gydF4y2Ba

加水至50ml。过滤-消毒,4°C保存。gydF4y2Ba

X-Gal原液(2ml)gydF4y2Ba

  • 100mg X-gal(猫;# V3941)gydF4y2Ba

以50mg/ml溶解于N,N ' -二甲基甲酰胺中。盖上铝箔,保存在-20°C。gydF4y2Ba

LB板含氨苄西林/IPTG/X-GalgydF4y2Ba

向1升LB培养基中加入15克琼脂。高压蒸汽。待培养基冷却至~55℃,加入氨苄西林至终浓度为100µg/ml,再加入IPTG至0.5mM, X-Gal至80µg/ml。将15-20ml培养基倒入85mm的培养皿中。让琼脂凝固。在4°C保存最多1个月或在室温保存最多1周。gydF4y2Ba

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