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过表达载体合成步骤

过表达载体合成步骤

作者: 种葫芦娃的小爷 | 来源:发表于2022-03-08 22:55 被阅读0次

    本文将介绍骨架载体+目的基因序列合成方法

    在合成之前,应该先确定骨架载体backbone+基因序列。其中,骨架载体是根据自己的实验需要来决定。

    一:目的基因获取

    在进行PCR之前,需要先针对自己的基因设计对应的引物;②提取与所需表达的基因同源的细胞或组织中的RNA,并经过RT程序将其转化为cDNA;③PCR扩增所需要的基因片段。

    1.设计构建载体所需引物

    引物设计部分可参照前文。LncRNA 过表达慢病毒载体引物设计 - 简书

    2.PCR扩增:引物+cDNA样品+PCR体系(DNA聚合酶、buffer、dNTPs)

    PCR扩增的步骤及原理1. 模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;2. 模板DNA与引物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;3. 引物的延伸:DNA模板-引物结合物在Taq DNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链重复循环变性、退火、延伸三过程,就可获得更多的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。

    经常用的DNA聚合酶有耐高温的Taq酶,买的同时会附送10×buffer(主要成分是KCl、Tris-HCl和MgCl2,有些还有(NH4)2SO4)

    拿到引物后最好先高速离心,12000rcf, 4°C离心2min,再加DEPC水溶解,置于-20℃保存,可适当分装。

    PCR扩增反应体系及程序设定

    2XPhanta max master mix:25ul

    F:1ul(20uM)

    R:1ul(20uM)

    cDNA:23ul(1ug RNA逆转录后,再稀释10倍)

    反应程序:

    ①95℃ 3min,②95℃ 15s→60℃ 15s→72℃ 1000bp/min(30个循坏,不能多),③72℃ 10min,④4℃ (持续)。

    退火温度的选取:通常情况下,可以尝试用两条引物中较低的Tm值减去5℃来作为退火温度,但是这种方法有时候会不适用,在不适用的情况下可以考虑做12个退火温度,这样试下去,总会找到合适的退火温度。

    3.cDNA纯化:跑DNA凝胶+胶回收

    配胶:琼脂糖凝胶浓度选择:脂糖的浓度,这部分参数是根据目的片段的大小选择的,一般500bp以下选择1.2%-1.5%(质量体积比)500bp-10kb可以选择0.8%-1%,分子量再高的话琼脂糖浓度就再低点。胶的配置:1X TAE+琼脂糖粉+Gel Red

    本实验中,有两种大小的的目的序列,过表达:①6810bp;②3800bp;敲低序列:③15~20bp。因此要配置1.5%的琼脂糖,跑敲低序列的cDNA;配置0.8%的琼脂糖,跑过表达的序列。

    电泳:样品中加入DNA loading buffer,上样,样品在负极,电泳条件:120V 40min 电泳。注:胶的浓度越低,跑的电压最好也相应地变低,并增加电泳时间。这样可以防止条带跑成一个U型

    胶回收:跑完DNA电泳后,使用手持紫外灯切胶,用胶回收试剂盒回收cDNA。

    (2)载体和目标片段的限制性酶切

    ①过表达全长:使用XhoIXbaIplvx-puro质粒做双酶切;对上游引物1和下游引物1引出的cDNA以同种酶做双酶切。

    ②过表达半长:使用BamHIXbaIplvx-puro质粒做双酶切;使用XhoIXbaI对上游引物2和下游引物2引出的cDNA做双酶切;再用BamHIXhoI对pcDNA3.1-AFAP1-AS1质粒做双酶切(注:这一步是因为答主已经做出来了1-3010片段,前半段的设计和后半段的设计原则一样,在此不再赘述)。

    双酶切体系

    一共30uL体系,需要按照次序加入,最好不要改变顺序!!!

    ①无酶ddH2O 或DEPC:补足至30uL

    ②plasmid:体积=3~5ug/质粒浓度

    ③10X cutsmart:3uL

    ④限制性内切酶1:2uL

    ⑤限制性内切酶2:2uL

    注:以上酶切是为了做胶回收,如果仅仅是双酶切验证,可将质粒改成1ug,内切酶仅需0.5uL,总体系10uL即可。毕竟内切酶也很贵啊!

    (3)连接转化

    ①载体:载体浓度在20-100 ng/uL最好,体系内总量50-100 ng即可。如果所选载体多克隆位点上的俩个酶切位点比较近,甚至相邻,最好分步酶切载体,比双酶切效果好的多。

    ②总体积:通用10-15 uL

    ③载体和插入片段比例:一般是1:3,如果很难连接,比如说平端连接,要适当提高载体浓度,同时加大比例1:10

    ④大片段相连:越大的片段越难连接,可采用方法a.减小反应体系,以提高反应体系中载体和插入片段的浓度;b.适当增加T4的用量;c.对大片段分成几个小片段,再依次连接到载体上,两两相连。

    多片段相连:多片断的连接最经常的做法是顺次俩俩连接(目的片断和载体片断的连接),采用载体上的多克隆位点,此时应注意酶切位点的顺序

    千万要注意,不能直接把目的片段ABC连一起,而应该依次把目的片段依次克隆到载体上去,否则就会出现下图中的结果:出现很多条不明确条带(末端自连导致的)

    注意所有片断两端的酶,是否存在同尾酶同裂酶,例如BamHI和Bgl II是同尾酶,Sal I和Xho I 是同尾酶;同尾酶-百度百科同裂酶-百度百科

    质粒酶切回收大片段与目的基因连接,连接反应在16℃反应过夜。DNA连接体系可根据本组使用的酶说明书来确认。

    取10ul连接产物与50ul 感受态细菌(对于慢病毒载体,最好选择stable3菌株,更有利于质粒稳定;而对于原核表达的载体,最好选择Rosetta菌株)混匀后冰浴30min,42℃热激90s,立即置冰上放置5min,加入预热至室温的500ul LB培养基, 37℃恒温培养60min,吸取 200ul的菌液,用移液器混匀后均匀涂布于含50ug/ml Ampicillin抗性(根据骨架载体的特征来选,这里用的是pLvx质粒,因此选Amp)的LB平板上, 37℃恒温培养箱倒置培养过夜。

    (4)挑取克隆提质粒验证:

    挑取5个单菌落接种于含5ml,载体对应抗性的LB培养液中,200rpm,37℃恒温摇床培养过夜,用质粒小量提取试剂盒提取质粒,再进行双酶切验证、测序验证

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