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质粒构建的过程有哪些?

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2024/1/4 10:24:22

    质粒构建是分子生物学研究中zui常用的实验技术,原理依赖于限制性核酸内切酶,DNA连接酶和其他修饰酶的作用,分别对目的基因和载体DNA进行适当切割和修饰后,将二者连接在一起,再导入宿主细胞,实现目的基因在宿主细胞内的正确表达。那么你知道质粒构建的过程有哪些吗?让我们一起来看看吧!

一、质粒载体制备

    质粒载体的制备既可以选择单酶切也可以选择双酶切,一般推荐使用双酶切。其实目的就只有一个,尽量使载体的末端具有特异性,防止自连。

1)选择质粒上两个酶切位点的距离不应小于太小(>10bp),否则影响限制性内切酶对切点的识别,不利于空载体的双酶切。

2)一般目的基因用于克隆表达的情况下,酶切位点的选择要考虑到:目的基因片段内部不含有所选的酶切位点(不然鉴定阳性重组子双酶切时会将目的基因切断)。

3)实验后继应用的所有载体(真核、原核、酵母、昆虫)都尽可能含有所选的酶切位点。并且要保证在载体上的插入方向正确(定向克隆)。(不然换载体表达时,还要重新设计引物,以引进新的酶切位点)。

4)尽可能选比较常用的酶切位点(常用切点酶的价格比较便宜)。

5)两个酶切点至少隔上3个碱基。

6)两个酶切点最好不要是同尾酶(切下来的残基不要互补),否则效果相当于单酶切。

7)最好使用酶切效率高的酶。

8)最好使用双酶切有共同buffer的酶。

二、目的片段制备

    主要使用PCR扩增的手段,首先要对目标片段进行扩增富集。PCR 即聚合酶链式反应,它是一种用于扩增复制特定 DNA 片段的常用分子生物学技术。PCR 的最大特点是能将微量的 DNA 大幅扩增,在克隆前获得大量的目标基因片段。

    利用引物设计软件如 Primer 5 或 NCBI Primer-BLAST 在线设计引物并合成后,配制 PCR 反应体系:将模板、引物、dNTP、酶、反应缓冲液和 ddH₂O 按比例加入,加好后轻微点离,放入 PCR 仪中扩增目的片段,扩增后通过琼脂糖凝胶检测目的片段大小是否正确。

三、酶切连接

    获得目标片段后,要与我们的质粒载体进行连接,必须借助两个工具来实现——酶切工具(限制性内切酶)和连接工具(DNA 连接酶),这里使用的内切酶在我们的片段和载体上产生的接口一定要相同,不然DNA连接酶是无法将它们连接上的。

四、转化鉴定

    将连接产物加入感受态细胞(常见的感受态细胞:DH5α、BL21,他们可是转运过程的小能手,负责质粒的克隆和表达,这里下期科普百科会详细介绍),冰上放置30min、42°C 热激转化或电转化,加入无抗性 LB 培养基,200rpm -37°C 摇床摇 45-60min 后,涂至抗性或者其他筛选平板上,37°C 培养过夜、挑取 3-5 单个克隆摇菌、菌落 PCR 或提取质粒后酶切鉴定、鉴定完毕后送质粒或菌液测序验证。

更多有关质粒构建的过程,请联系天津益元利康生物科技有限公司。


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