慢病毒(Lentivirus)载体构步骤和方法
慢病毒使用手册

慢病毒使用手册慢病毒(Lentivirus)是一类非常常见的病毒,它属于逆转录病毒家族。
与其他病毒相比,慢病毒具有一些特殊的特征,使其在生物研究领域和基因治疗等应用中变得非常重要。
本文将介绍慢病毒的基本特征、制备和使用方法,以及慢病毒在基因转染、基因表达和基因治疗中的应用。
一、慢病毒的基本特征慢病毒是一类具有外包膜的病毒,其基因组由一条单链正义RNA组成。
慢病毒具有较大的基因载量能力,可携带长达9kb的外源DNA序列。
另外,慢病毒具有高度的细胞性选择性,能够感染多种哺乳动物细胞,并将外源基因稳定地集成到细胞基因组中。
二、慢病毒的制备方法慢病毒的制备包括构建慢病毒载体和包装慢病毒。
构建慢病毒载体通常采用三元质粒系统,其中包括基因载体、包装载体和包衣载体。
基因载体负责携带外源基因序列,而包装载体负责表达与慢病毒复制有关的基因,如gag、pol和env等。
包衣载体则负责表达包衣蛋白,使慢病毒能够正常装配和释放。
包装慢病毒的方法通常采用转染细胞的方式。
将构建好的慢病毒载体与包装载体和包衣载体一同转染到特定的细胞中,通过包装载体表达的基因来启动慢病毒的复制和包装过程。
经过适当的培养和处理后,可以获得高效包装的慢病毒颗粒。
三、慢病毒的使用方法慢病毒主要通过基因转染、基因表达和基因治疗等方式应用于生物研究和医学领域。
1. 基因转染:慢病毒可以用于将外源基因导入到细胞中,实现基因转染。
通过选择性的感染特定细胞或细胞系,可以研究和探索特定基因的功能和调控机制。
2. 基因表达:慢病毒可以被用作基因表达工具。
外源基因在细胞内被稳定地整合到基因组中,从而实现长期稳定的基因表达。
慢病毒可以用于产生稳定的细胞株,并通过基因敲入或敲除等方法研究基因功能。
3. 基因治疗:慢病毒在基因治疗中的应用非常广泛。
通过将修正后的基因导入到患者体内的细胞中,可以实现对某些慢病毒引起的遗传疾病的基因治疗。
此外,慢病毒载体还可以用于制备疫苗和用于癌症免疫治疗等领域。
慢病毒载体构建原理

慢病毒载体构建原理
慢病毒(lentivirus)是一类病毒,属于反转录病毒的一种。
慢病毒可以作为基因转移的工具,被广泛应用于基因治疗、基因编辑、干细胞研究等领域。
慢病毒载体构建是利用慢病毒作为基因传递的载体,将外源基因导入慢病毒基因组中,并通过慢病毒的复制和转录机制,将外源基因稳定地表达在宿主细胞中的过程。
慢病毒载体构建的原理主要包括以下几个步骤:
1. 选择适当的慢病毒载体,慢病毒载体通常由慢病毒的基因组和外源基因组成。
在构建慢病毒载体时,需要选择适当的慢病毒载体,通常选择已经经过改造的慢病毒载体作为基础,然后将需要表达的外源基因插入到载体中。
2. 插入外源基因,将需要表达的外源基因插入到慢病毒载体的适当位置。
通常采用限制性内切酶切割和连接酶连接的方法,将外源基因与慢病毒载体连接起来,形成重组的慢病毒载体。
3. 构建重组慢病毒载体,将插入了外源基因的慢病毒载体导入到适当的宿主细胞中,利用宿主细胞的复制和转录机制,使重组慢
病毒载体在宿主细胞中稳定复制和表达外源基因。
4. 验证慢病毒载体的稳定性和表达效果,对构建的重组慢病毒
载体进行验证,包括验证慢病毒载体在宿主细胞中的稳定性和外源
基因的表达效果。
通常采用PCR、Western blot等方法对慢病毒载
体进行验证。
总之,慢病毒载体构建是利用慢病毒作为基因传递的载体,将
外源基因导入慢病毒基因组中,并通过慢病毒的复制和转录机制,
使外源基因稳定地表达在宿主细胞中的过程。
这一技术在基因治疗、基因编辑、干细胞研究等领域具有重要的应用前景,对于疾病治疗
和生命科学研究具有重要意义。
慢病毒载体构建原理

慢病毒载体构建原理
慢病毒载体是一种常用于基因转染和基因治疗研究的工具,其构建原理主要包括载体选择、基因插入、包装和转染等几个关键步骤。
下面将分别对这些步骤进行详细介绍。
首先,载体选择是慢病毒构建的第一步。
常用的慢病毒载体包括pLenti、pSico、pRetro等,这些载体通常具有较高的转染效率和稳定性。
在选择载体时,需要考虑载体的大小、复制能力、转染效率以及转染细胞类型等因素,以确保最终构建的慢病毒载体能够满足实验需求。
其次,基因插入是慢病毒构建的关键步骤之一。
一般来说,可以利用限制性内切酶切割载体,然后将待插入的基因片段与载体连接,形成重组载体。
在进行基因插入时,需要注意选择合适的限制性内切酶,控制酶切的时间和温度,以确保基因能够正确插入到载体中。
接下来是包装步骤。
包装是指将重组载体导入到包装细胞中,通过包装细胞的辅助,使其产生慢病毒颗粒。
常用的包装细胞包括293T细胞、HEK293细胞等。
在包装过程中,需要利用辅助载体,如
pMD2.G和psPAX2等,通过三质体共转染的方式,使包装细胞产生
慢病毒颗粒。
最后是转染步骤。
转染是将包装好的慢病毒颗粒导入到目标细
胞中,实现基因的转染。
在进行转染时,需要根据目标细胞的特性
选择合适的转染方法,如离体转染、体内转染等,以确保慢病毒能
够有效地转染目标细胞,并表达目标基因。
总的来说,慢病毒载体构建的原理涉及到载体选择、基因插入、包装和转染等关键步骤。
通过合理的实验设计和操作,可以构建出
稳定、高效的慢病毒载体,为基因转染和基因治疗研究提供有力的
工具支持。
慢病毒载体的构建

慢
慢病毒载体是一种常用的基因转移工具,其安全性评估主要 包括对病毒的毒力、致病性和传播性的评估。在构建慢病毒 载体时,应确保所选用的慢病毒毒株无致病性,且不具有传 播性。
慢病毒载体的生物安全性
在构建慢病毒载体时,应确保载体无外源污染,如细菌、真 菌、支原体等污染。同时,应进行逆转录酶活性检测,以确 保载体无逆转录酶活性,从而避免潜在的基因重组和插入突 变风险。
慢病毒载体的构建流程
01
02
03
04
目的基因的克隆
将目的基因克隆到慢病毒载体 中,常用的克隆方法包括限制
性酶切、连接和转化等。
慢病毒载体的包装
将目的基因与包装信号共同转 染包装细胞,包装细胞能够产 生具有感染力的慢病毒颗粒。
慢病毒的纯化
通过离心、过滤等方法将慢病 毒颗粒从包装细胞中分离出来
,并进行纯化。
生物学功能分析
对目的基因进行生物学功能分析, 如报告基因实验、细胞活性实验、 动物模型实验等,以评估慢病毒 载体对目的基因功能的改善效果。
安全性评估
对慢病毒载体进行安全性评估, 包括对宿主细胞的毒性、免疫反 应、致瘤性等方面进行检测,以 确保慢病毒载体的应用安全可靠。
05
慢病毒载体的安全性与伦理问题
慢病毒的滴度测定
测定纯化后慢病毒的滴度,即 每毫升或每毫克病毒颗粒的数
量。
02
慢病毒载体的设计
包装元件的选择
01
02
03
包装元件
选择合适的包装元件是构 建慢病毒载体的关键步骤, 包括病毒的复制酶、转录 酶和整合酶等。
安全性
确保所选的包装元件无致 病性,不会对宿主细胞造 成不良影响。
兼容性
确保所选的包装元件与载 体的其他元件兼容,能够 实现有效转导和表达。
慢病毒包装步骤及经验总结

慢病毒包装步骤及经验总结慢病毒(Lentivirus)是逆转录病毒的⼀种,它能够将靶基因导⼊到⼀些较难转染的细胞,如原代细胞等,并且将靶基因随机整合到宿主的基因组中,从⽽⼤⼤增加了转染效率,并且能够在细胞系中稳定表达若⼲代,可以进⾏稳转细胞株的筛选。
因为是随机整合,也有不确定因素,有些公司还能提供定点整合技术,将靶基因定点整合到基因组特定的部位,从⽽保证其⾼效表达并且对细胞不产⽣随机整合可能产⽣的伤害。
慢病毒表达载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息。
慢病毒包装质粒可提供所有的转录并包装RNA到重组的假病毒载体所需要的所有辅助蛋⽩。
为产⽣⾼滴度的病毒颗粒,需要利⽤表达载体和包装质粒同时共转染细胞,在细胞中进⾏病毒的包装,包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中,离⼼取得上清液后,可以直接⽤于宿主细胞的感染。
慢病毒载体基因组是正链RNA,其基因组进⼊细胞后,在细胞浆中被其⾃⾝携带的逆转录酶逆转录为DNA,形成DNA整合前复合体,进⼊细胞核后,DNA整合到细胞基因组中。
整合后的DNA转录mRNA,回到细胞浆中,表达⽬的蛋⽩或产⽣RNAi⼲扰。
慢病毒包装系统由⼀个包装质粒混合物(Mix)和⼀个慢病毒载体质粒(LentiviralVector)组成,如下图(图⽚来⾃MIT):载体中含有HIV的基本元件5’LTR和3’LTR以及其他辅助元件等。
不同系统包装质粒混合物也不⼀样,以本实验室的三质粒系统为例,包装质粒混合物中含pMDL,VSVG,pRSV-Rev,⽐例为5:3:2;其中pMDL含有编码HIV病毒主要结构蛋⽩的gag基因和编码病毒特异性酶的pol基因,pRSV-Rev含编码调节gag和pol基因表达的调节因⼦rev基因,VSVG含有提供病毒包装所需要的单纯疱疹病毒来源的VSVG基因。
以下介绍⽤293T细胞在六孔板(35mm)中包装病毒,其他孔板相应增加或减少体积。
准备试剂篇? 核⼼质粒;? 指数⽣长的293T细胞;? 病毒包装质粒Mix:1 µg/µl(Mix=pMDL: VSV-G : REV=5:3:2),不同载体系统所⽤的包装病毒质粒也不⼀样,此系统可⽤于包装PBOBi,PLKO, Plv等载体质粒。
慢病毒包装实验流程、原理与步骤

慢病毒包装实验流程、原理与步骤慢病毒(Lentivirus)是逆转录病毒的一种,它需要相对较长的孵育时间,所以称之为“慢”病毒,Lenti在拉丁文中就是慢的意思。
它包括人免疫缺陷病毒(HIV)、猫免疫缺陷病毒(FIV)、猿免疫缺陷病毒(SIV)、牛免疫缺陷病毒等。
其中研究最多的是HIV-1慢病毒。
慢病毒载体(Lentivirus vector)是以慢病毒基因组为基础,由所需的目的基因取代部分基因构建而成。
目前使用的慢病毒载体多采用HIV-1基因组改造而来。
与一般的逆转录病毒载体相比,慢病毒载体对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力而具有更广的宿主范围。
慢病毒载体还可以将外源基因有效地整合到宿主染色体上,从而实现持久表达。
在感染能力方面可以有效感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞,又很少引发机体免疫反应,能达到良好的基因治疗效果,具有广阔的应用前景。
慢病毒包装实验流程如下:1.根据目的基因相关信息(序列,基因序列号等)获取目的基因;2.根据客户要求选择对应载体;3. 将目的基因构建到慢病毒载体获得含有目的基因的重组载体;4. 测序鉴定重组质粒,高纯化(不含内毒素)提取的重组质粒;5. 使用高纯提重组载体和慢病毒包装质粒共转染 293FT 细胞,进行病毒包装并收集上清液;6. 通过超滤和超速离心浓缩和纯化病毒;7. 使用病毒液感染 293T 细胞,药物筛选细胞,构建稳定表达细胞系。
慢病毒使用安全及注意事项1.慢病毒相关实验请在生物安全柜内操作。
如果使用超净台请不要打开风机。
2.慢病毒感染实验时,请穿实验服,佩戴口罩和手套,尽量不用将身体的任何部位裸露在安全柜内。
3.操作病毒时尽量避免气雾或者飞溅。
如果溅出,请立即用70%乙醇加1%的SDS溶液擦拭干净。
4.如果需要离心,应使用密封性好的离心管,或者用Parafilm膜封口后离心。
5.废弃的含有病毒的培养基或者病毒接触过的枪头、离心管、培养板及培养瓶请用84消毒液(1:20),浸泡一天后丢弃。
慢病毒包装实验方法

慢病毒包装实验方法慢病毒(Lentivirus) 载体是以HIV-1 (人类免疫缺陷Ⅰ型病毒)为基础发展起来的基因治疗载体。
区别一般的逆转录病毒载体,它对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力。
所以,在体外实验及体内实验的研究中,慢病毒己经成为表达外源基因或外源shRNA的常用载体形式之一,并且正在获得越来越广泛的应用。
在细胞实验中,对于按常规方法难以转染甚至无法转染的细胞,通过使用病毒介导的方式能够大大提高基因的转导效率,达到目的基因高效表达的目的。
具体来说,慢病毒包装主要应用于以下几个方面:1、对于难转染的细胞,如原代细胞、干细胞、不分化的细胞等,能大大提高目的基因转导效率,而且目的基因整合到宿主细胞基因组的几率大大增加,极大地方便了RNAi,cDNA克隆以及报告基因的研究;2、进行稳转细胞株的筛选;3、为活体动物模型实验提供高质量的包含目的基因的病毒液;为产生高滴度的病毒颗粒,通常需要利用慢病毒表达载体和包装质粒同时共转染细胞,在细胞中进行病毒的包装。
慢病毒表达载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息,慢病毒包装质粒可提供所有的转录、包装、重组的假病毒载体所需要的所有辅助蛋白。
包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中。
离心收集上清液后,可以直接用于宿主细胞的感染,目的基因进入到宿主细胞后,在细胞浆中被其自身携带的逆转录酶逆转录为DNA,形成DNA整合前复合体,进入细胞核后,DNA整合到细胞基因组中。
整合后的DNA转录mRNA,回到细胞浆中,表达目的蛋白或产生RNAi干扰。
慢病毒包装及检测工具:1.慢病毒包装工具细胞293Ta(LT008);2.慢病毒包装试剂盒(LT001);3.慢病毒浓缩试剂盒(LT007)慢病毒包装实验方法构建含有目的基因的慢病毒表达载体(GeneCopoeia可提供各种慢病毒载体的ORF、启动子、shRNA、miRNA前体和miRNA抑制剂克隆)细胞准备:细胞传代后,密度达到70%左右时进行转染;转染复合物制备:取两个EP管,一个(A管)加入慢病毒载体的表达质粒、混合包装质粒和Opti-MEMI;另一个(B管)加入Opti-MEMI、转染试剂,一边轻柔涡旋A管,一边往A管滴加B管的溶液。
慢病毒(Lentivirus)载体构步骤和方法

一、简介慢病毒(Lentivirus)载体是以HIV-1(人类免疫缺陷I型病毒)为基础发展起来的基因治疗载体。
区别一般的逆转录病毒载体,它对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力。
慢病毒载体的研究发展得很快,研究的也非常深入。
该载体可以将外源基因有效地整合到宿主染色体上,从而达到持久性表达.二、实验流程(大致的简单过程)慢病毒表达载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息。
慢病毒包装质粒可提供所有的转录并包装RNA 到重组的假病毒载体所需要的所有辅助蛋白。
为产生高滴度的病毒颗粒,需要利用表达载体(自己构建)和包装质粒(购入)同时共转染细胞,在293T 细胞(购入)中进行病毒的包装,包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中,离心取得上清液后,可以直接用于宿主细胞的感染,目的基因进入到宿主细胞之后,经过反转录,整合到基因组,从而高水平的表达效应分子.大致的实验流程:1. 根据目的基因相关信息(序列,序列号等),构建含有外源基因或siRNA的重组载体;(即质粒构建,已构建好,质粒可以永久保存)2. 对于测序正确的重组质粒,提取和纯化高质量的不含内毒素的重组质粒;3. 使用高效重组载体和病毒包装质粒(购入)共转染293T 细胞[1],进行病毒包装和生产,收集病毒液;4. 浓缩、纯化病毒液;5. 用高质量的病毒液感染细胞(293T细胞);6。
通过定量PCR精确测定病毒滴度(高精确滴定方法)和Western 分析实验结果;7。
用高质量的病毒液感染宿主细胞;检测基因功能或者siRNA的沉默效率以及使用药物进行稳定转染细胞株的筛选,通常状况下,筛选的细胞克隆株具有长期的表达稳定性.病毒液足够用于一般的动物活体实验。
三、重组质粒构建流程1.基因的获得:shRNA寡核苷酸序列的设计和合成(将正确序列克隆入载体中,退火形成双链,PCR扩增)2。
回收A.酶切产物的胶回收:一般做50-100ul 体系,然后跑电泳回收,回收量一般为30ul. B.PCR扩增产物的胶回收原理:首先利用低熔点琼脂糖凝胶电泳DNA片段,分离目的条带DNA,然后紫外光下切割含目的DNA条带的胶块,利用胶回收试剂盒回收纯化DNA片段。
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一、简介慢病毒(Lentivirus)载体是以HIV-1(人类免疫缺陷I型病毒)为基础发展起来的基因治疗载体。
区别一般的逆转录病毒载体,它对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力。
慢病毒载体的研究发展得很快,研究的也非常深入。
该载体可以将外源基因有效地整合到宿主染色体上,从而达到持久性表达。
二、实验流程(大致的简单过程)慢病毒表达载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息。
慢病毒包装质粒可提供所有的转录并包装RNA 到重组的假病毒载体所需要的所有辅助蛋白。
为产生高滴度的病毒颗粒,需要利用表达载体(自己构建)和包装质粒(购入)同时共转染细胞,在293T细胞(购入)中进行病毒的包装,包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中,离心取得上清液后,可以直接用于宿主细胞的感染,目的基因进入到宿主细胞之后,经过反转录,整合到基因组,从而高水平的表达效应分子。
大致的实验流程:1. 根据目的基因相关信息(序列,序列号等),构建含有外源基因或siRNA的重组载体;(即质粒构建,已构建好,质粒可以永久保存)2. 对于测序正确的重组质粒,提取和纯化高质量的不含内毒素的重组质粒;3. 使用高效重组载体和病毒包装质粒(购入)共转染293T 细胞[1],进行病毒包装和生产,收集病毒液;4. 浓缩、纯化病毒液;5. 用高质量的病毒液感染细胞(293T细胞);6. 通过定量PCR精确测定病毒滴度(高精确滴定方法)和Western 分析实验结果;7. 用高质量的病毒液感染宿主细胞;检测基因功能或者siRNA的沉默效率以及使用药物进行稳定转染细胞株的筛选,通常状况下,筛选的细胞克隆株具有长期的表达稳定性。
病毒液足够用于一般的动物活体实验。
三、重组质粒构建流程1.基因的获得: shRNA寡核苷酸序列的设计和合成(将正确序列克隆入载体中,退火形成双链,PCR扩增)2.回收A.酶切产物的胶回收:一般做50-100ul 体系,然后跑电泳回收,回收量一般为30ul。
B.PCR扩增产物的胶回收原理:首先利用低熔点琼脂糖凝胶电泳DNA片段,分离目的条带DNA,然后紫外光下切割含目的DNA条带的胶块,利用胶回收试剂盒回收纯化DNA片段。
试剂盒的胶回收柱采用特殊硅基质材料在一定的高盐缓冲系统下高效、专一地吸附DNA、RNA的原理,配备设计独特的离心吸附柱式结构,使用常规台式高速离心机,在几分钟之内即可以高效回收核酸片段。
实验仪器:1、琼脂糖凝胶电泳系统2、紫外观察分析仪3、离心机4、单面刀片5、恒温水浴锅试剂:1、DNA回收试剂盒[2]2、50×TAE[3](电泳缓冲液Tris-乙酸)3、ddH2O4、琼脂糖凝胶[4]步骤:1)使用TAE缓冲液制作琼脂糖凝胶,然后对目的DNA进行琼脂糖凝胶电泳(分离DNA 作用)[5]。
2)在紫外灯下切分含DNA的琼脂糖块,尽可能除去多余的琼脂糖。
放入1.5ml离心管中。
3)按每100mg琼脂糖加入300—600μl 溶胶液[6]的比例加入溶胶液(本实验加500ul),置55℃水浴10分钟,使琼脂糖块完全溶化,期间每2分钟颠例混匀一次促溶。
4)将溶化后的琼脂糖液移入吸附柱,12000rpm 室温离心1分钟,倒掉收集管中的液体。
再将吸附柱放入同一个收集管中。
5)在吸附柱中加入500uI漂洗液,室温静置1分钟后,12000rpm 室温离心30秒,倒掉收集管中的液体,将吸附柱放入同一个收集管中。
6)再在吸附柱中加入500uI漂洗液,12000rpm 室温离心15秒,倒掉收集管中的液体,将吸附柱放入同一个收集管中。
7)12000rpm 室温空离心1分钟。
8)将吸附柱放入一个干净的1.5ml的离心管中,在吸附膜中央加入30ul洗脱缓冲液,室温静置2分钟后,12000rpm 室温离心1分钟(为提高回收效率可再洗脱一次),将1.5ml 离心管(DNA)贮存于-20℃。
9)琼脂糖凝胶电泳(鉴定作用)检测回收产物。
注意事项:1)切胶时应快速操作,在紫外灯下时间长容易伤害到眼睛;2)溴化乙锭染色后的DNA易受紫外光破坏,故尽量放置于暗室,切带时应使用长波长紫外灯,切胶时间尽量短。
3)胶块一定要充分融化,否则将会严重影响DNA的回收率。
4)把洗脱液加热,使用时有利于提高洗脱液效率3.连接器材:旋涡混合器,微量移液取样器,移液器吸头,1.5ml 微量离心管,双面离心管架,台式离心机,干式恒温气浴。
试剂:T 载体,T4 DNA 连接酶,连接酶缓冲液,无菌dd Water 。
操作步骤:PCR产物(已纯化回收)与T载体直接连接:(1)事先将干式恒温仪(或冰盒里的水)温度设定在14~16°C。
(2)取4个灭菌的200ul微量离心管,加入:(需要调整)4ml 目的基因;1ml T 载体;0.5ml T4 DNA连接酶(TAKARA, 350U/ul);1ml 连接酶缓冲液10 x buffer ;3.5 ml dd Water ,总量10ml 体系。
(3)上述混合液轻轻震荡后再短暂离心,然后置于14°C干式恒温仪(或14°C 水中)中保温过夜(12-16h)。
(4)连接后的产物可以立即用来转化感受态细胞或置4°C冰箱备用。
4. 转化原理:目前,感受态细胞的制备常用冰预冷的CaCl2处理细菌的方法制备,即用低渗CaCl2溶液在低温(0℃)时处理快速生长的细菌,从而获得感受态细菌。
此时细菌膨胀成球形,外源DNA分子在此条件下易形成抗DNA酶的羟基-钙磷酸复合物粘附在细菌表面,通过热激作用促进细胞对DNA的吸收。
在一定条件下,经过连接后的DNA片段与感受态细胞混合保温,可以进入感受态细胞。
进入感受态细胞的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。
将经过转化后的细胞在选择性培养基中培养,即可筛选出转化体,即带有异源DNA分子的受体细胞。
目的:连接上目的基因的质粒转化大肠杆菌是为了让目的基因在大肠杆菌里扩增,然后提取质粒。
器材:恒温摇床,电热恒温培养箱,台式高速离心机,无菌工作台,低温冰箱, 恒温水浴锅, 制冰机, 分光光度计,微量移液枪。
试剂:1.LB固体和液体培养基[7] 2.含特定抗生素的LB固体培养基3.100mM CaCl2溶液。
4.待转化质粒大肠杆菌感受态细胞制备步骤:1)从大肠杆菌平板上挑取一个单菌落于3mlLB液体培养基,37℃振荡培养过夜(12h 左右),直至对数生长期。
2)取0.4ml菌液转接到40mlLB液体培养基中,37℃振荡培养2~3h,至OD600值达到0.5-0.6之间。
3)菌液转移到50ml离心管中,冰上放置10min。
4)4℃离心10min(4000r/min)5)倒出培养液,将管口倒置以便培养液流尽6)用冰浴的0.1mol/L氯化钙10ml悬浮细胞,立即冰浴30min7)4℃离心10min(4000r/min)8)倒出上清液,用冰浴的0.1mol/L氯化钙2ml悬浮细胞(冰上放置)9)分装细胞,200ul一份,4℃保存。
暂且不用的贮存于-70℃可保存半年。
取其中一份进行转化。
质粒DNA的转化1)取200ul新鲜制备的感受态细胞,加入质粒DNA2ul混匀,冰浴30min2)离心管放到42℃水浴锅中保温90s(90s一定要精确,不要摇动试管)3)将试管迅速转移到冰浴,冷却1-2min4)每管加800u l LB液体培养基,37℃培养1h5)取适当体积(100ul)的复苏细胞,涂布在含有适当抗生素的LB固体培养基上,用灭过菌的玻璃棒涂布均匀,室温正置30min6)倒置平皿37℃,12~16h,出现菌落为了提高转化效率, 实验中要考虑以下几个重要因素:1. 细胞生长状态和密度: 细胞生长密度以刚进入对数生长期时为好,可通过监测培养液的OD600 来控制。
2. 质粒的质量和浓度: 用于转化的质粒DNA应主要是超螺旋态DNA(cccDNA)。
一般情况下,DNA溶液的体积不应超过感受态细胞体积的5%。
3. 试剂的质量: 所用的试剂,如CaCl2 等均需是最高纯度的(GR.或AR.),并用超纯水配制,最好分装保存于干燥的冷暗处。
4. 防止杂菌和杂DNA的污染:整个操作过程均应在无菌条件下进行。
5.抽提质粒(碱裂解法提取质粒DNA)原理:本实验采用碱裂解法进行质粒的小量制备。
十二烷基磺酸钠(SDS)是一种阴离子表面活性剂,它既能使细菌细胞裂解,又能使一些蛋白质变性。
1)用SDS处理细菌后,会导致细菌细胞破裂,释放出质粒DNA和染色体DNA。
两种DNA在强碱环境都会变性。
2)当加入pH4.8的酸性乙酸钾降低溶液pH值后,质粒DNA将迅速复性,而染色体DNA分子巨大,难以复性。
3)通过离心,大部分细胞碎片、染色体DNA、RNA及蛋白质沉淀(SDS的作用下)除去,而质粒DNA留在上清中。
4)再用异丙醇沉淀、乙醇洗涤,可得到纯化的质粒DNA。
纯化质粒DNA的方法通常是利用了质粒DNA相对较小及共价闭环两个性质。
例如,氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心、离子交换层析、凝胶过滤层析、聚乙二醇分级沉淀等方法,但这些方法相对昂贵或费时。
对于小量制备的质粒DNA,经过苯酚、氯仿抽提,RNA酶消化和乙醇沉淀等简单步骤去除残余蛋白质和RNA,所得纯化的质粒DNA已可满足细菌转化、DNA片段的分离和酶切、常规亚克隆及探针标记等要求,故在分子生物学实验室中常用。
试剂:1. 溶液Ⅰ: 50mM(mmol/L)葡萄糖,25mM Tris-HCl(pH 8.0),10mM EDTA(pH 8.0)。
1M Tris-HCl(pH 8.0)12.5ml,0.5M EDTA(pH 8.0)10ml,葡萄糖4.730g,加ddH2O至500ml。
在10 lbf/in2高压灭菌15min ,贮存于4℃。
2. 溶液Ⅱ:0.2N NaOH,1% SDS。
2N NaOH 1ml,10%SDS 1ml,加ddH2O至10ml。
使用前临时配置(NaOH作用是使细胞裂解)。
3. 溶液Ⅲ:醋酸钾(KAc)缓冲液,pH4.8。
5M KAc 300ml,冰醋酸 57.5ml,加ddH2O 至500ml。
4℃保存备用。
4. TE:10mM Tris-HCl(pH 8.0),1mM EDTA(pH 8.0)。
1M Tris-HCl(pH 8.0)1ml,0.5M EDTA(pH 8.0)0.2ml,加ddH2O至100ml。
15 lbf/in2高压湿热灭菌20min,4℃保存备用。
5.苯酚/氯仿 /异戊醇(25:24:1)6.乙醇(无水乙醇、70%乙醇)7. 5×TBE:Tris 碱54g,硼酸27.5g,EDTA-Na2·2H2O 4.65g,加ddH2O 至1000ml。