高效感受态细胞的制备
高效制备感受态

在科研实验中,为了获得纯的重组质粒DNA,需要允许外源DNA分子进入的细胞。
经过一些特殊方法(电击法、CaCl2法)等处理后,细胞膜的通透性发生了暂时性的改变,成为能允许外源DNA分子进入的细胞,即感受态细胞。
基本制备步骤1.从37℃培养16-20 h的平板中挑取一个单菌落(直径2-3 mm),转到一个含有100 ml LB或SOB培养基的1L烧瓶中。
于37℃剧烈振摇培养3 h。
一般经验,1 OD600约含有大肠杆菌DH5α 109 个/mL。
2.将细菌转移到一个无菌、一次性使用的、用冰预冷的50 ml聚丙烯管中,在冰上放置10 min,使培养物冷却至0℃。
3.于4℃用Sorvall GS3特头(或与之相当的转头)以4 100 r/min离心10 min,以回收细胞。
4.倒出培养液,将管倒置1 min以使最后的痕量培养液流尽。
5.每50 ml初始培养液用30 ml预冷的0.1 mol/LCaCl2-MgCl2溶液(80 mmol/L MgCl2,20 mmol/L CaCl2)重悬每份细胞沉淀。
6.于4℃用Sorvall GS3转头(或与之相当的转头)以41 00 r/min离心10 min,以回收细胞。
7.倒出培养液,将管倒置1 min以使最后的痕量培养液流尽。
8.每50 ml初始培养物用2 ml用冰预冷的0.1 mol/L CaCl2(或TFB)重悬每份细胞沉淀。
9.此时,可以用新鲜制备的感受态细胞直接做转化实验,也可以将细胞冻存于- 70℃。
洁净是最重要的~无菌都无所谓,在操作台上可正常操作。
离心力要注意不要超过2500g,建议1500-2000g 5min。
涂板要注意,不要觉得不匀而多次反复。
轻轻在平板上带一下感觉板上大部分地方走过即可,特别在冰箱中保存过或在温箱中温浴2小时以上的板。
涂完后建议空气晾干(20-30分钟)这样会减少卫星菌落出现。
预冷是必要的。
整个过程的低温也并非特别重要,只要注意就行了,我在去残液时经常在室温倒置1min,对感受态效率提高有帮助,第一次多加一点缓冲液,我经常加至20ml,效果不错。
制备感受态细胞的实验报告

制备感受态细胞的实验报告一、实验目的掌握制备化学感受态细胞和电转化感受态细胞的方法和步骤。
二、实验原理1.感受态细胞的概念重组DNA分子体外构建完成后,必须导入特定的宿主(受体)细胞,使之无性繁殖并高效表达外源基因或直接改变其遗传性状,这个导入过程及操作统称为重组DNA分子的转化。
在原核生物中,转化是一个较普遍的现象,在细胞间转化是否发生,一方面取决于供体菌与受体菌两者在进化过程中的亲缘关系,另一方面还与受体菌是否处于一种感受状态有着很大的关系。
所谓的感受态,即指受体(或者宿主)最易接受外源DNA片段并实现其转化的一种生理状态,它是由受体菌的遗传性状所决定的,同时也受菌龄、外界环境因子的影响。
cAMP 可以使感受态水平提高一万倍,而Ca2+也可大大促进转化的作用。
细胞的感受态一般出现在对数生长期,新鲜幼嫩的细胞是制备感受态细胞和进行成功转化的关键。
制备出的感受态细胞暂时不用时,可加入占总体积15%的无菌甘油或-70℃保存(有效期6个月)。
在基因克隆技术中,转化特指将质粒DNA或以其为载体构建的重组DNA导入细菌体内,使之获得新的遗传特性的一种方法。
它是微生物遗传、分子遗传、基因工程等研究领域的基本实验技术之一。
受体细胞经过一些特殊方法(如:电击法,CaCl2等化学试剂法)处理后,使细胞膜的通透性发生变化,成为能容许外源DNA分子通过的感受态细胞。
进入细胞的DNA分子通过复制、表达实现遗传信息的转移,使受体细胞出现新的遗传性状。
化学制备法:大肠杆菌的转化常用化学法(CaCl2法),该法最先是由Cohen于1972年发现的。
其原理是细菌处于0℃,CaCl2的低渗溶液中,菌细胞膨胀成球形,转化混合物中的DNA形成抗DNase的羟基-钙磷酸复合物粘附于细胞表面,经42℃短时间热冲击处理,促使细胞吸收DNA复合物,在丰富培养基上生长数小时后,球状细胞复原并分裂增值,被转化的细菌中,重组子中基因得到表达,在选择性培养基平板上,可选出所需的转化子。
制备感受态细胞的原理

制备感受态细胞的原理1. 什么是感受态细胞1.1 定义感受态细胞,听起来像是个高大上的名词,其实就是那些“准备好”接受外界信息和刺激的细胞。
想象一下,像个随时待命的服务员,时刻准备接待客人。
细胞的这种状态,通常是在特定的环境下,通过某些方法处理后形成的。
1.2 重要性为什么要制备感受态细胞呢?这可是生物实验中的关键一步!它们能帮助我们进行基因转化、疫苗研究,甚至是药物开发。
就像一个关键的道具,缺了它,很多实验都没法顺利进行。
2. 如何制备感受态细胞2.1 基本步骤制备感受态细胞的过程其实并不复杂,简单来说就是要让细胞放松心情,准备好接受外来的DNA。
首先,我们需要把细胞放在一个低温环境下,这就像给它们一个凉爽的SPA,让它们变得“懒洋洋”的。
接着,添加一些化学试剂,比如氯化钙,这些化学试剂可以帮助细胞的膜变得更容易接受外来的DNA,哇,真是神奇!2.2 处理时间然后,细胞要在这个特殊的环境中待一段时间,让它们完全“感受”这个过程。
通常,我们会让它们静置一小时左右,这段时间就像让一个小孩在游乐场里玩耍,兴奋而又期待。
当时间到了,嘿!细胞已经准备好迎接挑战了。
3. 实际应用3.1 科研领域在科研领域,感受态细胞的应用真是无处不在。
比如,科学家们可以将新的基因片段导入这些细胞中,看看它们会发生什么样的变化。
就像给一个平凡的角色增加超能力,结果往往出乎意料,有时候能发现新的疾病机制,有时候能找到新的治疗方法,简直就是科研的“黑科技”!3.2 工业应用当然,感受态细胞的应用不仅限于实验室,它们在工业上也大显身手。
比如,利用这些细胞生产蛋白质,甚至是药物,提升生产效率,降低成本,简直是企业的“秘密武器”。
有了它,企业就能在竞争中抢占先机,像个抢眼的明星一样脱颖而出。
总之,感受态细胞的制备虽然听起来复杂,但只要掌握了窍门,便能游刃有余。
它不仅是生物学研究的基础,更是现代科技进步的重要推动力。
就像一首动听的乐曲,细胞的“感受态”是其中不可或缺的音符。
感受态细胞制备(三种方法)

感受态细胞制备(三种方法)
感受态细胞的制备是一项非常重要的实验技术,可应用于许多研究领域,如分子生物学、农药毒理学、农业植物保护等。
一般来说,将培养细胞转化为感受态细胞,可以有三种方法:
1、皮下注射引起的感受态细胞制备。
由于它是一种经典的制备方法,大多数细胞都可以使用。
其核心步骤是将小量液体注入传感源头(如病毒、菌株、多糖、细菌等)皮下。
这种技术可以帮助人们制备特定种类的感受态细胞,并且可以控制病毒的感染率。
2、利用细胞克隆引起的感受态细胞制备。
这种方法涉及到使用不同种类的细菌或病毒及其克隆进行感染。
一旦细胞受感染,感受态细胞就会形成。
此外,通过诱变基因表达等方式,也可以制备出不同感受源的感受态细胞。
3、利用小分子引起的感受态细胞制备。
小分子技术中的最新研究主要集中在核酸抑制剂、蛋白质结合蛋白、信号转导调节剂等。
这些小分子可以直接结合到感受细胞的特定分子,从而影响其功能,抑制或促进感受细胞的形成。
以上是三种感受态细胞制备的方法,它们均可用于解析某一特定基因或基因产物在细胞功能中的作用。
此外,这些技术还可用于识别及检测特定感受源,并评价其对细胞株功能的影响程度。
另外,它们还可用于发现新型抗病毒剂,以提高植物抗病能力。
因此,感受态细胞的制备实验在诸多方面都具有重要的意义,值得继续探索。
高效感受态细胞的制备

感受态细胞的制备一、实验原理受体细胞通过一些特殊方法(如电击法,CaCl2,MnCl2,MgCl2等化学试剂法)的处理后,使细胞膜的通透性发生了暂时性的改变,成为能允许外源DNA分子进入的状态,成为感受态细胞。
本方案介绍的方法为TSS法和KCM转化法。
二、材料及准备工作一)材料准备二)试剂配制1、液体LB培养基(200ml,高压灭菌,4℃保存备用)蛋白胨 2.0g酵母提取物 1.0g氯化钠(NaCl) 2.0g2、固体LB培养基(2×100ml,高压灭菌)蛋白胨2×1.0g酵母提取物2×0.5g氯化钠(NaCl)2×1.0g琼脂粉2×1.5g温度降低到45℃后(不烫手),取其中一瓶加入氨苄至终浓度100μg/ml(100mlLB加100μl 100mg/ml的氨苄)后铺平皿,另一瓶直接铺平皿。
4℃保存备用。
3、TSS液(100ml)(有效期2周)聚乙二醇(PEG8000)10g 终浓度10%DMSO 5ml 终浓度5%MgCl2(1mol/L)5ml 终浓度50mmol/LLB 85ml 终浓度85%去离子水补足100ml,0.22μm过滤器过滤后,4℃保存备用注:聚乙二醇分子量可以为3000-80004、5×KCM液(10ml)(可-20℃长期保存备用)KCl(2mol/L) 2.5mlCaCl2(1mol/L) 1.5mlMgCl2(1mol/L) 2.5ml水补足到10ml, 0.22μm过滤器过滤后,4℃保存备用(不要高压消毒)5、氨苄青霉素(amp)(100mg/ml)取0.5g氨苄青霉素,溶解于5ml去离子水中,0.5ml分装,-20℃保存备用三)仪器设备1、低温大容量离心机2、恒温水浴锅3、超净台4、高压锅5、37℃孵育箱6、恒温摇床7、制冰机8、分光光度计9、微量移液枪10、低温冰箱三、步骤及注意事项一)感受态制备(TSS法)1、取菌种,划LB平皿板(无氨苄);2、挑取分离良好的独立克隆,接种到5ml LB 中,220rpm ,37℃恒温摇床孵育过夜;3、取1 ml摇好的菌液,接种到100 ml LB 中(500ml锥形烧瓶),220rpm ,37℃孵育2.5-3.0h,菌液OD600达到0.2-0.5(0.36效果较好,不要超过0.6);4、取出菌液,冰浴20min;然后4℃,3000 rpm离心5 min ,收集细菌;5、用10 ml 冰浴预冷的TSS液重悬细菌,然后4℃,3000 rpm离心5 min;再用冰浴预冷的TSS液重悬细菌,即成感受态;6、用1.5 ml离心管按150μl分装;-80℃长时间保存。
感受态细胞制备实验报告

感受态细胞制备实验报告摘要本实验旨在探究感受态细胞的制备方法。
通过一系列步骤,我们成功地制备出感受态细胞,并通过染色实验证实了细胞的感受态转变。
实验结果表明,我们所采用的制备方法具有较高的可行性和有效性。
介绍感受态细胞是一种具有感受外界刺激并做出相应反应的细胞。
在生物学研究中,制备感受态细胞是一项重要的实验工作。
本文将详细介绍感受态细胞的制备方法,并通过实验证实其有效性。
实验材料和方法材料•细胞培养基•细胞培养器具(培养皿、离心管等)•细胞培养箱•细胞染色剂方法1.细胞培养基的制备:–将适量的细胞培养基粉末加入无菌蒸馏水中,并充分搅拌溶解。
–调整pH值至合适范围。
–通过过滤器过滤,获得无菌的细胞培养基。
2.细胞的预处理:–选择适宜的细胞系,如人类上皮细胞系。
–将细胞培养在培养皿中,以适宜的温度和湿度进行培养。
–在细胞生长到合适密度时,进行下一步操作。
3.细胞的感受态诱导:–将培养皿中的细胞用无菌PBS缓冲液洗涤一次,以去除培养基中的成分。
–加入含有感受态诱导剂的培养基。
–将培养皿置于细胞培养箱中,在适宜的温度和湿度条件下培养一定时间。
4.细胞的染色实验:–取出培养皿中的细胞,用PBS缓冲液洗涤去除培养基。
–按照染色剂使用说明,加入合适浓度的染色剂。
–在暗处孵育一定时间,使细胞充分染色。
–用PBS缓冲液洗涤细胞,以去除多余的染色剂。
–观察细胞染色情况,使用显微镜拍摄图像。
结果与讨论经过以上步骤,我们成功地制备了感受态细胞,并通过染色实验证实了细胞的感受态转变。
观察到染色后的细胞明显显示出感受态特征,与对照组相比,表现出明显的区别。
这说明我们所采用的制备方法具有较高的可行性和有效性。
通过本实验,我们对感受态细胞的制备方法有了更深入的了解。
然而,还需要进一步的研究来探究感受态细胞的特性以及其在生物学研究中的应用。
此外,我们也可以尝试其他方法来制备感受态细胞,以寻求更高效的制备方法。
结论本实验通过一系列步骤成功地制备出了感受态细胞,并通过染色实验证实了细胞的感受态转变。
大肠杆菌感受态细胞的制备

大肠杆菌感受态细胞的制备
大肠杆菌感受态细胞是一种重要的细菌功能研究模型。
下面是制备大肠杆菌感受态细胞的步骤:
1. 选择适当的大肠杆菌菌株,通常使用DH5α或BL21(DE3)等菌株;
2. 选用适当的质粒载体(例如pET系列),根据需要将目标基因插入载体中;
3. 制备大肠杆菌的化学转化液(例如CaCl2转化法),转化质粒到大肠杆菌细胞中;
4. 通过筛选和鉴定,筛选出带有目标基因的单克隆菌株;
5. 将单克隆菌株培养至对数生长期,然后添加适当浓度的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG),诱导目标基因的表达;
6. 培养细胞至感受态状态,通常需要1-2小时的诱导时间;
7. 用适当的方法分离并提取感受态细胞膜,例如超声法或离心法;
8. 在提取的细胞膜中添加目标配体或生理作用物质,检测感受态细胞的响应。
通过这些步骤,我们可以制备出高效的大肠杆菌感受态细胞,用于研究蛋白质的结构和功能、药物筛选等方面的研究。
感受态细胞制备及各种感受态的特点

感受态细胞制备制备感受态常用得方法就是电击法与CaCl2制备法,以下介绍CaCl2制备法:1、可以从-80℃冰柜中,取出一支冻存菌株,于事先照过紫外得超净台中,用无菌得接种环轻轻蘸取菌种后,在无抗平板(由于Rocetta含有氯霉素抗性,需要涂布在氯霉素抗性得平板,后面得都就是如此)上划线,并将菌种迅速放回-80℃保存,在划线板上做好相应标记,于37℃培养过夜。
2、从37℃培养过夜得新鲜平板上挑取一个单克隆,接种于2mlEP管中,37℃,220rpm震荡培养约6个小时至对数生长中后期;将该菌悬液以1:100得比例接种于50ml LB液体培养基(2瓶)中,37℃振荡培养2、5小时至OD600=0。
5。
注意:接种比例不得大于1:10。
3、在无菌条件下将细菌转移到一个无菌、预冷得离心管(50ml)中,在冰上放置5~10min; 注意:划板、接种为了防止意外发生最好多划一块平板与多接一根试管,划板、接种、转接均要严格按照无菌操作。
4、4℃5000g离心5分钟。
用预冷得去离子水洗涤沉淀,4℃ 5000g离心5分钟;Note:此步主要就是为了洗去培养基中得盐等5、沉淀加入2ml预冷得0、05mol/L CaCl2—15%甘油混合溶液,轻吹散,冰浴5分钟,4℃5000g离心5分钟;6、沉淀加入2ml预冷得0.05mol/L CaCl2—15%甘油混合溶液,轻吹散,即成为感受态细胞悬液。
分装成50~100μl得小份,贮存于-70℃可保存半年。
含15%甘油得0.05mol/L CaCl2制备方法:称取0。
28g CaCl2(无水,分析纯),溶于50ml重蒸水中,加入15ml甘油,定容至100ml,高压灭菌。
感受态细胞得特征感受态:通过特殊处理使细胞处于能够吸收外源DNA得状态。
感受态细胞得特征:(1)细胞表面暴露出一些可接受外来DNA得位点(以溶菌酶处理,可促使受体细胞得接受位点充分暴露)。
(2)细胞膜通透性增加(用钙离子处理,可使膜通透性增加,使DNA直接穿过质膜进入细胞)。
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感受态细胞的制备
一、实验原理
受体细胞通过一些特殊方法(如电击法,CaCl2,MnCl2,MgCl2等化学试剂法)的处理后,使细胞膜的通透性发生了暂时性的改变,成为能允许外源DNA分子进入的状态,成为感受态细胞。
本方案介绍的方法为TSS法和KCM转化法。
二、材料及准备工作
一)材料准备
二)试剂配制
1、液体LB培养基(200ml,高压灭菌,4℃保存备用)
蛋白胨 2.0g
酵母提取物 1.0g
氯化钠(NaCl) 2.0g
2、固体LB培养基(2×100ml,高压灭菌)
蛋白胨2×1.0g
酵母提取物2×0.5g
氯化钠(NaCl)2×1.0g
琼脂粉2×1.5g
温度降低到45℃后(不烫手),取其中一瓶加入氨苄至终浓度100μg/ml(100mlLB加100μl 100mg/ml的氨苄)后铺平皿,另一瓶直接铺平皿。
4℃保存备用。
3、TSS液(100ml)(有效期2周)
聚乙二醇(PEG8000)10g 终浓度10%
DMSO 5ml 终浓度5%
MgCl2(1mol/L)5ml 终浓度50mmol/L
LB 85ml 终浓度85%
去离子水补足100ml,0.22μm过滤器过滤后,4℃保存备用
注:聚乙二醇分子量可以为3000-8000
4、5×KCM液(10ml)(可-20℃长期保存备用)
KCl(2mol/L) 2.5ml
CaCl2(1mol/L) 1.5ml
MgCl2(1mol/L) 2.5ml
水补足到10ml, 0.22μm过滤器过滤后,4℃保存备用(不要高压消毒)
5、氨苄青霉素(amp)(100mg/ml)
取0.5g氨苄青霉素,溶解于5ml去离子水中,0.5ml分装,-20℃
保存备用
三)仪器设备
1、低温大容量离心机
2、恒温水浴锅
3、超净台
4、高压锅
5、37℃孵育箱
6、恒温摇床
7、制冰机
8、分光光度计
9、微量移液枪
10、低温冰箱
三、步骤及注意事项
一)感受态制备(TSS法)
1、取菌种,划LB平皿板(无氨苄);
2、挑取分离良好的独立克隆,接种到5ml LB 中,220rpm ,37℃恒温摇床孵育过夜;
3、取1 ml摇好的菌液,接种到100 ml LB 中(500ml锥形烧瓶),220rpm ,37℃孵育2.5-3.0h,菌液OD600达到0.2-0.5(0.36效果较好,不要超过0.6);
4、取出菌液,冰浴20min;然后4℃,3000 rpm离心5 min ,收集细菌;
5、用10 ml 冰浴预冷的TSS液重悬细菌,然后4℃,3000 rpm离心
5 min;再用冰浴预冷的TSS液重悬细菌,即成感受态;
6、用1.5 ml离心管按150μl分装;-80℃长时间保存。
二)KCM法转化
1、冰上融化1管感受态细菌(也可室温化解后,再迅速冰浴);
2、重取1个1.5ml离心管,加入20μl 5×KCM,DNA(建议不要超过10ng),水至100μl,放置冰中;
3、加入100μl 感受态细菌,混匀,继续冰中放置20-30mins;
4、42 ℃热休克90s后,再插入冰中1-5min;(休克30s效果更好)
5、加入1 ml 37℃预热的LB(无氨苄),转移至摇菌管中,220rpm ,
37℃孵育1h;
6、取100μl菌液,接种于含抗生素的LB平皿(也可以把菌液2000 rpm 离心5 min,收集细菌,用预热LB重悬细菌,接种含抗生素的LB平皿上),37℃孵育过夜。
7、剩余的感受态,可做阴性对照。
三)注意事项
1、本方法的关键是选用的细菌必须处于对数生长期,实验操作必须在低温下进行。
2、PEG 和MgCl2二者均可沉淀质粒DNA,且PEG 有使细胞壁具有穿透性, 允许DNA 进入细菌体内的生物学功能;这些可能是优于CaCl2 法的原因。
3、培养基PH值。
pH值在6.8-7.2之间较好。
保证菌摇好后,pH值不低于6.0。
pH值在6.5以上,表示菌体的代谢为有氧代谢,生长状态良好。
4、培养基离子浓度。
经验证明,当培养基中存在一定量的Mg2+离子时,该方法制得的感受态要相对较高。
使用20mmol/L MgCl2做为培养基的添加物,在感受态收获之前20-30分钟加入,会收到很好的效果。
5、培养温度。
文献及经验证明,较低的温度培养有利于感受态的形成(一般18℃,一般的感受态,用室温即可),有利于获得较高转化效率的感受态。
6、感受态保存。
文献报道,在保存感受态时,DMSO要比甘油的效果要
好,它会使感受态的效率增加。
浓度不要超过7%。
液氮速冻也会使感受态的效率提高,可用液氮速冻感受态12小时,然后保存于超低温冰箱内;也可在液氮中长时间保存而不降低效率。
7、热休克时间。
有实验证明热休克时间30s能取得最好效果,而温度40-50℃均可,转化效率下降不明显。
8、转化质粒建议不要超过10ng,否则容易导致效率下降。
9、试剂使用国产分析纯即可,一定要过滤除菌,不能高压灭菌。
四、结果判定
转化后的菌液,分3个梯度DNA量,转化三个LB平皿,计算平均转化效率。
转化效率1×106cfu/μg DNA可满足普通的亚克隆实验;1×107 cfu/μg DNA用于作更复杂的亚克隆、有限量的DNA的转化、T-克隆实验;大于1×10 8 cfu/μg DNA可用于构建文库和突变要求用的转化。
转化效率计算公式:
转化效率=产生菌落的总数/铺板DNA的总量(cfu/μg DNA)这是最常用的方法,即计算每微克DNA经转化后可以得到的阳性克隆菌落的数目(clone formation unit, cfu)。
但实际上,由于用于测定转染效率的质粒(一般要求超螺旋质粒)的分子量不同,每微克DNA所代表的DNA分子数也会有差异,因此一般情况上,转化效率测定使用的都是pBR322或pUC19等小分子量的质粒。
使用一个具体的例子来说明转化效率的计算方法:假设取0.1ng
pUC19质粒转入100μl待测的感受态细菌中,按常规转化步骤进行冰浴和热击,加入900μl SOC培养基继续培养(此时DNA浓度为0.1ng DNA/ml,这里也可使用LB培养基,但最后得到的克隆菌的数目可能会降低)。
然后再用SOC培养基进行1:10稀释(此时DNA浓度变为0.01ng DNA/ml),分别取100μl(含总量为0.001ng的DNA)涂布至两个平行的平板中。
如果最后产生的菌落数为200 个(两个平板菌落的平均数),则转化效率为:
200 cfu/0.001ng = 2×108cfu/μg(注:2×108cfu/μg的转化效率,大约相当于可以将千分之一的pUC19质粒分子成功转入感受态细菌中。
)。