分子克隆方法
常用分子克隆实验方法
常用分子克隆实验方法I一、植物总DNA的小量提取方法1：提取吸附法。
无须巯基乙醇、氯仿等有毒物质，产物无须Rnase处理。
(1)充分研磨。
称取约0.2克植物组织，加入液氮充分研磨3-5min，稍后加约1ml溶液A，继续研磨至略粘稠的组织匀浆，用大口1ml吸头将所有溶液移至1.5ml离心管中，55℃水浴30min；(2) 高速离心去杂质。
10,000rpm离心5min，取约600ul上清至新1.5ml离心管；(3) 核酸吸附。
往上清液中加入1倍的异丙醇，轻轻混匀，再加入总体积1/4已混匀的溶液B，静置3min;(4) 低速离心沉淀。
5000rpm离心1min，轻轻倒掉上清，并用吸水纸轻吸离心管口，再用移液枪吸走大部分残余液体；(5) 75%乙醇清洗。
加入1ml75%乙醇，5000rpm离心30s，轻轻倒掉上清，用吸水纸稍吸离心管口。
重复该步骤一次，再5000rpm离心30s，然后用移液枪吸走管底的残液，晾干5min；(6) 核酸洗脱。
加入约55ul TE（PH8.0）至管底，轻轻重悬硅土，静置3min，10,000rpm离心1min，用小枪头轻轻吸取出50ul管底溶液，冷藏。
方法2：CTAB法，此为在经典方法基础上，经过摸索改进，提高了得率，减少了污染。
(1)充分研磨。
称取约0.2克植物组织，加入液氮充分研磨3-5min，稍后加约1ml CTAB提取液，继续研磨至略粘稠的组织匀浆，用大口1ml吸头移至1.5ml离心管，65℃水浴30-60min。
(2) 氯仿抽提。
10,000rpm离心3min，取约600ul上清。
加入1倍的氯仿，轻轻混匀，10,000rpm离心3min，取上清再抽提1遍。
(3) 核酸沉淀。
加入预冷的1倍异丙醇或2倍乙醇，轻混匀，6000rpm离心3min，弃上清。
(4) 清洗沉淀。
轻加入1ml 75%乙醇，再吸掉上清，重复一次，倒置于吸水纸或横放于离心管架上晾干5min。
(5) 溶解DNA。
分子克隆的五个步骤
分子克隆的五个步骤1 选择载体：在分子克隆的过程中，首先需要选择一种合适的载体来实现这一过程。
载体是要被克隆的DNA片段，生物体中的某种大分子结构，可以为克隆提供容器。
一般来说，载体选择最好是含有可重复使用的重组信息，如使用多种重组酶克隆更为容易和可靠，能在实验室之间转移。
该步骤需要考虑选择对于试验类型最合理、在实验中表现最佳的载体，与之相符的必要条件是有可操作和稳定的复制介质，以及品质可靠、价格相对划算的供应商。
2 将载体与要克隆的DNA片段连接：接下来需要将载体与要克隆的DNA片段连接。
这样一来，DNA片段就会受到载体中的重组酶以及其余细菌特有的信息影响，从而生存，复制，得以分离，克隆出多个相同的DNA断片。
连接DNA片段和载体的技术有各种方法，最常见的方法为用复制酶切割载体的方法，这种技术利用重组酶将DNA片段片段插入载体结构中，实现载体与DNA片段的融合。
3 转化：经过第二步的操作，则可以将融合的载体片段转入细菌，进行转化，实现将载体片段覆盖到细菌细胞中，形成细菌外源DNA的转基因，从而使细菌体系内发生变化，从而开始转化过程。
4 筛选：经过第三步的转化，载体就可以移植到细菌体内，从而形成转基因细菌，这时候就可以采用测试细胞以及一些标记物质来进行筛选，将转基因细菌与其他细菌相区分开来，根据一些指定条件进行筛选，从而得到被克隆的特异性DNA片段，实现分子克隆的目的。
5 收集：经过第四步的筛选，就可以将特异性的DNA断片收集起来，被收集的DNA断裂片段就是分子克隆的结果，可以得到被克隆的特异性DNA 断片，将其用于进一步的研究。
最后，分子克隆是一种复杂的实验过程，需要经过以上5个步骤，才能实现分子克隆的目的，如正确选择载体、把该DNA片段片段插入载体结构、将融合的载体片段转入细菌、用测试细胞以及一些标记物质对转基因细菌进行筛选，从而得到被克隆DNA片段，最终收集被克隆的DNA断片，这样就可以实现分子克隆的目的，得出满意的实验结果。
分子克隆的步骤及原理
分子克隆的步骤及原理分子克隆是利用重组DNA技术复制特定的DNA片段并将其插入到另一个DNA分子中的过程。
它是许多生物学和医学研究中常用的技术，例如用于研究基因结构和功能、制备重组蛋白以及研发基因治疗等。
第一步是选择并提取目标DNA片段。
一般情况下，需要从生物体中提取DNA，例如通过PCR扩增或酶切来获取所需片段。
PCR是一种酶链反应技术，通过引物引导DNA的聚合酶在一系列温度循环中合成DNA。
酶切是利用限制性内切酶切割特定的DNA序列来获得目标DNA片段。
第二步是将目标DNA片段插入载体DNA中。
载体DNA是一段能够自主在细胞中复制的DNA分子。
常用的载体包括质粒和噬菌体。
目标DNA片段需要与载体DNA进行连接，形成重组DNA。
连接主要通过DNA连接酶的作用，与连接酶反应的连接体包括连接酶本身、大肠杆菌DNA连接酶I（T4 DNA连接酶由细菌染色体T4噬菌体中提取的）、T4 ligation buffer （限制性内切酶的缓冲液通用成分+乙醇和内切酶）。
连接后的重组DNA 可以通过转化作用导入到宿主细胞中。
第三步是将重组DNA导入宿主细胞。
转化是将外源的DNA片段导入到细胞中的过程。
常用的转化方法包括化学转化和电转化。
化学转化是通过改变细胞的物理状态和细菌细胞表面的荷电状态，使其能够非特异性地吸附DNA质粒。
电转化则是通过电场作用使DNA穿透细胞膜，进入细胞。
最后一步是筛选和分离重组的细胞。
由于重组细胞中带有插入的目标DNA片段，因此可以通过筛选技术来判断哪些细胞中含有目标DNA。
常用的筛选方法包括抗生素耐药筛选和荧光蛋白筛选。
在抗生素耐药筛选中，重组细胞会在含有特定抗生素的培养基中生长，而未转化的细胞则会被抑制。
在荧光蛋白筛选中，以荧光蛋白为报告基因，使转化的细胞能够呈现出荧光信号。
分子克隆的原理主要依赖于DNA的重组和复制。
DNA连接酶通过其黏末端连接酶活性，可以将目标DNA片段连接到载体DNA中形成重组DNA。
生物中的分子克隆
生物中的分子克隆克隆是指复制一个已经存在的个体或物品，分子克隆则是指复制分子。
在生物领域中，分子克隆技术极其重要，它能够让科学家们克隆出特定的蛋白质、基因和细胞等分子，不仅推动了基因工程、生物制药等领域的发展，还有助于对医学、生态学、进化论等问题的深入研究。
一、DNA的分子克隆DNA双链分子由四种核苷酸组成，克隆某个特定的DNA序列，需要寻找到该序列的特异性序列，一般采用如下方法：1.限制性内切酶切割法：将要克隆的DNA进行限制性内切酶切割，将切割后的DNA片段进行电泳分离，并用紫外线照射，使用UV灯观察DNA条带，选取符合要求的目标DNA条带作为模板，再使用电泳提取出目标DNA条带，进行下一步的操作。
2.基因库方法：将DNA切成片段后，将这些片段以随机顺序插入载体中，再将这些载体插入到宿主细胞中，寻找到目标片段所在的载体后，就可以从中将这个片段克隆出来。
通过上述方法，克隆出目标DNA后，还需要定位、测序、分析等步骤，才能够达到所需的效果。
二、基因的分子克隆基因是细胞中负责遗传物质传递的重要分子，克隆基因是基因工程活动中的一个重要环节。
1.针对已有的已知基因，可以使用上述DNA分子的克隆方法，将基因克隆出来，进行重组、改变等操作。
2.针对未知的基因，可以进行基因组测序与分析，利用反向遗传学法进行基因定位及功能分析。
3.对于人类常见疾病，例如乳腺癌、某些遗传性疾病等，深入研究它们的基因表达和调控，利用分子克隆技术进行基因治疗或转基因实验。
基因的克隆不仅促进了对于遗传学和基因学的深入研究，也能够产生特定的应用效果，甚至应用到生物治疗和治疗遗传性疾病等医学领域。
三、细胞的分子克隆细胞是生命活动的基本单位，克隆细胞可以使得相似的细胞在体外大量生长，提供研究的可操作性。
目前，主要有两种方法可以利用分子克隆技术克隆细胞：1.体外培养法：通过细胞培养基、激素等营养物质及生长因子，为细胞提供生长环境，使其在体外快速繁殖，而体外克隆细胞最广泛应用的领域就是生物制药，例如克隆出产生特殊蛋白质的细胞系，生产生物药品。
分子克隆技术的使用方法
分子克隆技术的使用方法分子克隆技术是在分子生物学领域中最常用的一种实验方法，它可以帮助研究人员复制并分离出特定的DNA序列，用于进一步研究和应用。
分子克隆技术的使用方法主要包括DNA提取、限制性内切酶切割、连接反应、转化和筛选等步骤。
下面将对这些步骤逐一进行介绍。
首先，DNA提取是分子克隆技术的第一步，它的目的是从样品（例如细菌、植物或动物组织）中提取出目标DNA。
提取方法主要有酚/氯仿法、盐法和商用DNA提取试剂盒等。
在提取过程中，我们需要将样品细胞破裂，并通过使用蛋白酶分解蛋白质，最后通过乙酸盐、异丙醇等溶剂沉淀目标DNA。
其次，限制性内切酶是分子克隆技术中的关键工具，它能够识别并切割DNA 的特定序列。
在实验中，我们选择与目标DNA序列相匹配的限制性内切酶，将其与目标DNA一起反应，酶可以精确切割DNA链，产生特定的末端序列。
这样的切割可以生成需要的DNA片段用于后续的连接反应。
连接反应是分子克隆技术的核心步骤，通过该步骤可以将目标DNA片段与载体DNA连接起来。
通常情况下，载体DNA是一种循环的DNA分子，如质粒或噬菌体。
在连接反应中，我们需要将目标DNA片段与已经经过限制性内切酶切割处理的载体DNA进行连接。
连接反应可以使用DNA连接酶和缓冲液，在适当的温度下进行反应。
连接反应的最终产物是重组载体，内含目标DNA的插入片段。
然后，转化是将重组载体导入到宿主细胞中的过程。
对于大多数分子克隆实验来说，大肠杆菌是最常见的宿主细胞。
在转化过程中，我们需要将重组载体与宿主细胞共同处理，使其能够进入细胞内。
转化方法主要有热激、电击和化学法等。
通过转化，重组载体可以复制并表达其携带的目标DNA片段。
最后，筛选是分子克隆技术中的关键步骤，它可以确定是否成功克隆了目标DNA片段。
筛选依赖于所克隆目标的特性和选择的标记方法。
常用的筛选方法包括酶切鉴定、PCR扩增、限制性酶切图谱分析以及DNA序列分析等。
这些方法可以帮助我们鉴定和验证克隆的目标DNA片段是否符合预期。
分子克隆技术操作手册
分子克隆技术操作手册【最新版】目录1.分子克隆技术的概念2.分子克隆技术的操作步骤3.分子克隆技术的应用4.分子克隆技术的优缺点正文一、分子克隆技术的概念分子克隆技术是一种生物技术方法，用于在体外将各种来源的 DNA 片段进行拼接组合，形成新的 DNA 分子。
这种技术可以在短时间内大量复制特定 DNA 序列，为基因工程、生物制药等领域提供重要的研究手段。
二、分子克隆技术的操作步骤分子克隆技术主要包括以下几个操作步骤：1.提取 DNA：从实验材料中提取 DNA，并通过特定方法进行纯化。
2.切割 DNA：使用限制性内切酶将 DNA 切割成特定大小的片段。
3.链接 DNA：将切割好的 DNA 片段通过 DNA 连接酶进行拼接组合。
4.转化细胞：将拼接好的 DNA 分子转化到受体细胞中，让细胞表达新的 DNA 序列。
5.筛选克隆：通过特定筛选方法，选出含有目标 DNA 序列的克隆细胞。
三、分子克隆技术的应用分子克隆技术在生物领域有广泛的应用，主要包括：1.基因工程：通过分子克隆技术，可以对特定基因进行拼接组合，研究基因的功能和调控关系。
2.生物制药：利用分子克隆技术，可以大量生产具有特定功能的蛋白质，用于药物研发和生产。
3.基因诊断：通过分子克隆技术，可以制备特定基因片段作为诊断试剂，用于疾病的早期诊断。
4.基因治疗：将正常或功能性基因通过分子克隆技术导入患者细胞，以治疗遗传性疾病。
四、分子克隆技术的优缺点分子克隆技术的优点包括：操作简便、效率高、可大量制备特定 DNA 序列。
但其缺点是：可能产生非特异性拼接、克隆产物可能不稳定、需要使用有毒的化学试剂等。
总之，分子克隆技术是一种重要的生物技术手段，广泛应用于基因工程、生物制药等领域。
分子克隆操作方法
分子克隆操作方法
分子克隆是一项常用的生物技术，用于将特定DNA 片段定向克隆到载体DNA 上，生成包含目的基因的重组DNA 分子。
以下是分子克隆的常用方法：
1. 限制酶切剪接：利用限制酶切剪配对的方式，将目的DNA 片段和载体DNA 上的相应区域进行切割，得到两个切口，然后将两个断裂的DNA 片段连接起来，形成含有目标DNA 片段的重组DNA 分子。
2. PCR 扩增：利用PCR 技术对目的DNA 片段进行扩增，并将其与载体DNA 进行连接，形成重组DNA 分子。
3. TA 克隆：TA 克隆是一种优化的克隆方法，使用缺十二碳酸二酯酶的Taq DNA 聚合酶进行PCR 扩增，将目的DNA 片段amplified 插入含有单一胞嘧啶（T）的TA 克隆载体上，然后将TA 克隆载体转化到大肠杆菌中进行筛选。
4. 原位杂交：将互补的DNA 探针标记并与目的细胞DNA 结合，发现目的DNA 片段的位置，然后将其在载体上克隆。
5. 基因文库筛选：将目的DNA 片段插入到原核或真核生物基因文库中，然后筛选出含有目的DNA 片段的重组DNA 分子。
6. 自主克隆：将目的DNA 片段插入到自主复制的质粒上，使其复制并表达出
目的蛋白质。
需要根据具体实验目的，选择适合的方法进行分子克隆，为后续的分子生物学研究提供可靠的材料基础。
分子克隆法
分子克隆法
分子克隆法是一种分子生物学技术，用于在体外制备和复制DNA 分子，包括基因、DNA片段和整个染色体。
这种技术允许科学家复制和操纵DNA，以进行各种研究和应用，包括基因工程、药物开发和基因治疗。
下面是分子克隆法的主要步骤：
1.DNA提取：首先，需要从源材料（通常是细胞或组织样本）中
提取DNA。
这可以通过细胞裂解和蛋白质分离等方法来完成。
2.DNA切割：提取的DNA通常是大片段，需要将其切割成较小
的片段，以便后续克隆。
这一步通常使用限制性内切酶来实现，
这些酶可以在特定DNA序列上切割。
3.DNA连接：切割后的DNA片段可以通过DNA连接酶与载体
DNA（如质粒或病毒DNA）连接在一起，形成重组DNA分子。
这个过程称为DNA重组。
4.DNA转化：重组DNA可以被引入宿主细胞中，这个过程称为
DNA转化。
这可以通过热激冷却法、电穿孔法、化学法等方法
来实现。
5.宿主细胞培养：转化后的细胞被培养，以允许它们繁殖并扩增
重组DNA。
6.筛选与识别：在宿主细胞中，可以筛选出携带重组DNA的细
胞，通常使用抗生素抗性标记或荧光标记等方法来进行筛选。
7.DNA提取与纯化：从筛选出的细胞中提取和纯化重组DNA，
以便进一步的研究或应用。
8.分析与验证：最后，分析和验证克隆的DNA，确保它是所需的
目标DNA，并不包含错误或突变。
分子克隆法有许多应用，包括基因表达、基因编辑、蛋白质生产、疾病研究等。
它在生物学研究和生物工程领域发挥着关键作用，允许科学家操纵和研究DNA，以深入了解生命的分子机制。
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3’ nnnnnnnC 连接
Gnnnnnnn 5’
• 2、用于去除一段序列
• 1、通过酶切的方法 • 酶的选择： • 1、选择黏性末端的酶 • 2、选择配合较好的酶 • 3、避免平末端酶 • 4、避免同尾酶 • 如 bamh1 GGATCC和 bgl2 AGATCT
• 2、PCR获得 • 一、引物设计 • 一般在扩增引物的5’端增加酶切位点，并且
加保护碱基。 •如
• 3、基因合成 • 在合成基因的同时，应将用于克隆的酶切
其他克隆技巧
1、同尾酶 因同尾酶如 bamh1 GGATCC和 bgl2 AGATCT。 具有相同的黏性末端，所以这两种酶是可以 连接在一起的 用途，当目的DNA上有酶切位点限制时可以 选用同尾酶替换。
目的基因上有bamh1，可用bgl2来代替。
• 2、补平 • 1、用于去酶切位点 • SAC1酶切位点
位点一起合成。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 克隆载体： • 一、通过酶切获得的载体 • 二、PMD18-T • 三、topo载体
• 一、通过酶切获得的载体 • 1、有合适酶切位点的载体，如：
• 2、无合适酶切位点的载体 • 这里可以用两中方法来做 • 1、通过突变PCR方法 增加酶切位点 • 2、将整个载体PCR下来，然后在引物两端
普通连接
目的：分离一个已知DNA序列，并以活体内
方式获得许多复制品的过程。这一复制过程 经常被用于增加并获取DNA片段中的基因， 但也可用来增加某些任意的DNA序列，如启 动子、非编码序列或是随机的DNA片断。
方法
• 一、目的DNA的获得 • 1、通过酶切的方法 • 2、PCR获得 • 3、基因合成
• 二、PMD18-T • 本载体1 μl（50 ng） • 进行克隆时，Vector DNA和Insert DNA 的摩
尔数比一般为1：2～10
• Solution I=pMD18-T Vector+insert
• 三、topo载体 pEASY - Blunt Cloning Vector (10 ng/μl) 1、最佳插入片段DNA量：载体与片段摩尔比=1：7 2、最佳反应体系3-5 μl ，体积不足时可以补充无菌水
5’ nnnnnnnGAGCTCnnnnnnn 3’
3’ nnnnnnnCTCGAGnnnnnnn 5’ 酶切后
5’ nnnnnnnGAGCT 3’
Cnnnnnnn 3’
3’ nnnnnnnC
5’ 3’ TCGAGnnnnnnn 5’
Pfx 具有 3’5’外切酶活性，补平后
5’ nnnnnnnG
Cnnnnnnn 3’
增加两个酶切位点。
• 如：
二、PMD18-T
用于PCR 产物的3’ 末端添加一个“A”，如TAQ酶
三、topo载体
用于平端克隆，如PFX KOD 直接PCR
操作
一、酶切载体 1、酶切 目的DNA及载体酶切，操作见： SOP酶切（用于鉴定&回收）
注：1、载体酶切要完全 2、胶回收后要电泳标定浓度