实验目的
要获得表达的基因AKP,必须构建重组子。
我们通过以下的方法构建重组DNA,转入受体菌,就可以表达出目的基因。
之所以重组子要进入细胞,是因为大肠杆菌中有修饰的机制,可以在转入表达载体时不被降解,高效表达。
实验原理及过程
实验步骤
实验原理
1 双酶切(单位:μL)
管 核酸 buffer ddH2 O Hind III BamH I1 15(AKP) 2 0 2 12 10(质粒)2 5 2 137℃酶解3小时
在此体系中,我们用Hind III 和BamH I这两种限制性内切酶来切目的基因,这样会产生两个不同的粘性末端,这时候如果插入目的基因,可以保证目标序列插入的方向并提高效率。
2 酶切产物的纯化和回收
1)
向酶切体系的管中加入60 μl 溶液A(6mol/L NaClO4, 0.03mol/L NaAc,pH 5.2)和 15 μl溶液B(3mol/L NaAC, pH 5.2),充分混匀。
高盐上样。
2)
将溶液置于离心柱中,静置5min。
这是一个类似于吸附层析的过程。DNA会特异的吸附于硅质的薄膜上,故可以起到分离的效果。高盐能促进吸附。
3)
8,000 rpm,离心30秒,弃液体。
4)
加入500 μl溶液C(用时一定按照 1:2 的比例加入无水乙醇,混匀后使用)于离心柱中, 8,000 rpm,离心30秒,弃液体。
此步骤是洗涤。
5)
重复步骤4。
再次洗涤。
6)
12,000 rpm,再离心60秒,去残余的乙醇。
将剩余的乙醇尽量完全甩出去。
7)
超净台中凉干。
挥发乙醇。
8)
加入25μl 溶液D(TE) ,500C 保温5min。
此步骤是解析。
让DNA释放到溶液中,离心的方法可以将DNA纯化。
低盐有利于解吸附。
9)
12,000 rpm离心2min,管底溶液即为所需的DNA。
10)
1%琼脂糖,0.5 x TBE ,5 μl 样品,80V 恒压电泳,检测AKP和载体的相对浓度。
为了使质粒和目标基因浓度比例在1:3到1:10之间,所以先用电泳的方法预先了解一下样品的浓度,然后再连接。当质粒与目标基因比例合适时,可以由高的连接率,有效降低自连的发生。另外,酶的浓度过高还会有星号活力。
3连接(单位:μL)
AKP 质粒 buffer ddH2O T4DNA连接酶15 2 2 0 114℃连接过夜,之后-20℃保存,用于转化受体细胞。
由电泳结果显示,我的质粒切得并不好,所以我用了本组另一名同学的质粒。他的质粒浓度高且纯净,所以用2μL就足够。我总共用20μL体系。
4目的基因转化及筛选
将连接好的质粒转入菌NovaBlue中(两个阴性对照),具体方法见试验一报告。 培养NovaBlue要用1/1000的Tet。 在预制的LB琼脂平板上,加40μl Xgal(20mg/mL )和40μl IPTG(20mg/mL)溶液,均匀涂布于琼脂平板表面。 将复苏后的菌液离心,抽出0.8mL上清,剩余的细胞和上清液混匀,取100μl细胞悬液涂布在上述含Tet,Carb抗生素的培养皿中,平板向上静置30min,倒置培养过夜。
因为NovaBlue中含有f’质粒,它是抗Tet的,加入1/1000的Tet可以提供一个竞争压力,才能使这个质粒不丢失,这个菌株才能在有Tet的培养基中生长。NovaBlue编码Tet诱发的promoter的RNA polymerase,培养基中有Tet,而petBlue中的Tet诱发的promoter可以按其启动方向转录出lacZα肽,NovaBlue中又含有lacω肽。这样就可以用互补α筛选出重组菌。Xgal和IPTG较贵,只涂在培养基的表面,可以节省成本。之所以将复苏后的菌液离心,抽出0.8mL上清,剩余的细胞和上清液混匀,取100μl细胞悬液涂布是因为重组成功的菌数量是很少的,这样可以增加平板上的菌的数量,有利于筛选出我们要的重组子。
5重组子的筛选
1)
质粒DNA提取方法同实验二挑取重组子是要挑取蓝斑周围的白斑
很多白斑的产生都是因为Xgal或IPTG之一没有涂均匀,而蓝斑周围的白斑很可能是因为重组子造成的,这样是假阳性的几率会比较小。
2)
酶切(37℃,1h)
重组质粒
buffer
ddH2O
4μL
1μL
2μL
BamHI
HandIII
2μL
1μL
酶切结果可以分析是否是真阳性。具体分析见电泳结果分析
3)
电泳分析重组质粒1%琼脂糖,0.5xTBE, 80V恒压电泳未酶切质粒(用未重组的质粒作为Marker)3μl质粒 + 0.5 μl 10 x loading 0.5 μl SYBR酶切质粒(用标准DNA分子作为Marker) 8 μl质粒 + 1 μl 10 x loading 1 μl SYBR
电泳跑两排,前面的跑切过质粒,后面的跑没切过的质粒。因为没有被切过质粒分子量大,跑得慢,所以这样就不会追上前面的,这样可以电泳更长的时间,增大分辨率。
4)
重组子转化表达菌株取电泳检验过得真阳性菌提出的质粒做感受态(菌用DE3placI),复苏后涂平板,平板上要加葡萄糖和Cam,Carb。overnight
葡萄糖可以抑制lacI本底表达。DE3placI是含有T7RNA polymerase,而petBlue含有T7promoter,这个方向的转录可以才可以按正确的顺序表达目的蛋白。DE3placI有Cam的抗性基因。Cam既可以稳定petBlue的f1区,也可以竞争抑制杂菌。