分子克隆技术步骤

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分子克隆实验流程

分子克隆实验流程

分子克隆实验流程一、引物的稀释1、引物干粉冻存于-20℃,用前12000rpm离心1min;2、按引物管上的nmol数稀释,nmol=4.92,加49.2µL ddH2O至100µM;3、稀释至10µM(5µL引物F+5µL引物R+40µL ddH2O)二、目的基因的扩增实验前准备:生物安全柜紫外照射30min,模板DNA、水、引物、buffer,dNTP提前10min拿出解冻,用75%酒精擦拭移液器及台面。

扩增体系:Reagent 25µL 50µL10xbuffer (含Mg2+) 2.5µL 5µLdNTP (10mM) 0.5µL 1µLrT aq酶0.25μL0.5μLprimer (10μM) 1.25μL 2.5μLTemplate DNA 2μL4μLddH2O 18.5µL 37µL反应程序:(延伸时间按目的片段大小进行调整)95℃预变性3min(95℃变性30 s,60℃退火30s,72℃延伸45s)x3572℃后延伸7min4℃保持电泳:120V,加2µLloading buffer,上样5µL,1000bp marker 5µL小胶:2%,0.6g琼脂糖,30ml 1xTAE中胶:2%,1g琼脂糖,50ml 1xTAE大胶:2%,2g琼脂糖,100ml 1xTAE三、目的产物切胶回收(试剂盒)四、连接实验前准备:SolutionI在冰上融化连接体系:Reagent 10µL胶回收DNA(50ng/μL)4µLPDM-18T载体1µLSolution I 5µL反应条件:16℃,4h(PCR仪,热盖105℃)/ 4℃过夜五、转化实验前准备:开启42℃水浴锅实验步骤:样品+阴性对照(无质粒)+阳性对照(感受态带的质粒)1、把感受态细胞TOP10从-80℃冰箱拿出并放置于冰上解冻;2、每管分装30 - 50μL感受态细胞(冰浴);3、向感受态细胞中加入5μL连接产物,冰浴30min。

分子克隆——主要步骤

分子克隆——主要步骤

笔记3(分子克隆2——主要步骤)分子克隆可以分为以下几个步骤:分离制备待克隆的DNA片段————将靶DNA片段与载体在体外进行连接————重组DNA分子转入宿主细胞————筛选、鉴定阳性重组子————重组子的扩增。

1.带有目的基因的DNA片段的获得:可以用限制内切酶降解基因组DNA,再配合使用其他实验手段得到待定的DNA片段,可以用超速离心的方法分离出具有特定核苷酸组成的DNA片段,可以用mRNA做模板,用反转录酶合成互补DNA,即cDNA,也可以用化学合成的方法直接合成一段DNA。

2.重组DNA分子的构建:重组DNA分子中包括两部分,一部分是外源DNA,即目的DNA片段,另一部分是载体DNA。

用作载体的,有质粒、噬菌体或病毒DNA。

它们的基本特征是能够独立复制。

如果用同一种限制性内切酶切割这两种DNA,则它们的末端完全相同,由于有互补的单链末端序列存在,在连接酶的作用下,就可以形成重组DNA 分子。

在没有互补单链末端的情况下,也可以用酶学方法造成一个互补单链末端之后再进行连接。

3.重组DNA分子的转化和重组克隆的筛选:重组DNA分子必须进入宿主细胞中,才能得到扩增和表达.这个过程叫做转化。

大肠杆菌是目前使用最广泛的宿主细胞。

除此以外.其他细菌、酵母、哺乳动物细胞等也可作为宿主细胞,可以根据实验的需要加以选择。

在被转化的宿主细胞中,不同的单个细胞(在平板上表现为单个菌落,亦称克隆)中可能含有不同的重组质粒或非重组质粒,因此必须进行筛选,以便确定哪些是重组克隆。

筛选可以使用抗菌素抗性或其他方法,依载体的性质而定。

4.特定重组克隆的鉴别:由于重组克隆往往是较多的,而在某一克隆实验中,我们感兴趣的目的克隆只有一个或几个,所以需要进一步鉴别。

使用的方法主要有核酸杂交法和免疫化学法。

此外,找出了目的克隆之后,还需要根据实验的目的,进一步弄清目的克隆中外源DNA片段上的基因的结构和功能。

主要有酶切图谱的制定,基因在DNA 片段上的精确定位,确定是否有内含子,DNA序列分析,离体翻译实验,外源基因在某些宿主细胞中的表达及产物的提纯等。

分子克隆名词解释

分子克隆名词解释

分子克隆名词解释分子克隆是指利用重组DNA技术,将一个生物体的遗传物质(DNA)复制并传递给另一个生物体的过程。

在分子克隆中,一个主要的步骤是将要克隆的DNA片段插入到载体DNA上,形成重组DNA,然后将其传递给宿主细胞进行复制和表达。

分子克隆有许多不同的应用领域,其中最著名的是基因工程和医学研究。

在基因工程中,分子克隆可以用于生产重组蛋白、生产转基因生物和制造药物。

在医学研究中,分子克隆可以用于研究疾病的发病机制、开发新型疗法和筛选药物靶点。

在分子克隆的过程中,有几个重要的术语需要理解。

首先是重组DNA。

重组DNA是将要克隆的DNA片段与载体DNA连接而形成的复合物。

载体DNA通常是质粒,可以在宿主细胞中自主复制和表达。

其次是限制性内切酶。

限制性内切酶是一类酶,可以识别DNA的特定序列,并在该序列上切割DNA。

这些酶在分子克隆中起到“剪刀”的作用,将DNA切割成特定的片段,用于进行重组。

另外一个重要概念是DNA合成。

DNA合成是通过化学合成方法制备DNA片段的过程。

这些合成的DNA片段可以与其他DNA片段连接,形成重组DNA。

在分子克隆的过程中,有几个关键的步骤。

首先是选择合适的限制性内切酶。

限制性内切酶的选择根据克隆的目的和需要选择不同的酶切位点。

然后是DNA切割和连接。

通过酶切和连接反应,将要克隆的DNA片段与载体DNA连接,并形成重组DNA。

接下来是转化过程。

将重组DNA导入宿主细胞,并使其进行自主复制和表达。

最后是筛选或鉴定过程。

通过筛选或鉴定宿主细胞中的重组DNA,筛选出目标克隆。

总之,分子克隆是一种利用重组DNA技术,将一个生物体的遗传物质复制并传递给另一个生物体的过程。

通过克隆可以研究基因功能、生产重组蛋白和制造药物。

分子克隆的关键步骤包括选择限制性内切酶、DNA切割和连接、转化和筛选或鉴定。

分子克隆在生物科学和医学研究中具有广泛的应用前景。

分子克隆实验标准步骤

分子克隆实验标准步骤

分子克隆实验标准步骤一、常规分子克隆实验流程:二、分子克隆实验标准步骤(含实验编号):1.PCR扩增目的基因(编号Clone SOP-1)以本实验室常用酶KOD-Plus-Neo(TOYOBO)为例体系(50ul):10×KOD buf 5uldNTP(2mM) 5ulMg2+ 3ulPrimer1 1ulPrimer2 1ulTemplate 50-200ngKOD 0.5ulddH2O up to 50ul程序:95℃2min98℃10s58℃30s 35cycle68℃2kb/min68℃7min12℃∞2.PCR产物的琼脂糖凝胶电泳琼脂糖凝胶的制备(编号Clone SOP-2)琼脂糖溶液的制备:称取琼脂糖,置于三角瓶中,按1%-1.5%的浓度加入相应体积的TBE或TAE缓液,将该三角瓶置于微波炉加热至琼脂糖溶解。

胶板的制备:①取有机玻璃内槽,洗净、晾干;②将有机玻璃内槽置于一水平位置模具上,安好挡板,放好梳子。

在距离底板上放置梳子,以便加入琼脂糖后可以形成完好的加样孔。

③将温热琼脂糖溶液倒入胶膜中,使胶液缓慢地展开,直到在整个有机玻璃板表面形成均匀的胶层。

④室温下静置30min左右,待凝固完全后,轻轻拔出梳子,在胶板上即形成相互隔开的上样孔。

制好胶后将铺胶的有机玻璃内槽放在含有0.5~1×TAE(Tris-乙酸)或TBE(Tris-硼酸)工作液的电泳槽中使用,没过胶面1mm以上。

3.试剂盒回收DNA片段(编号Clone SOP-3)以本实验室常用DNA凝胶回收试剂盒(天根)为例使用前请先在漂洗液PW中加入无水乙醇,加入体积请参照瓶上的标签。

①柱平衡步骤:向吸附柱CA2中(吸附柱放入收集管中)加入500μl平衡液BL,12,000rpm(~13,400×g)离心1min,倒掉收集管中的废液,将吸附柱重新放回收集管中。

(请使用当天处理过的柱子)②将单一的目的DNA条带从琼脂糖凝胶中切下(尽量切除多余部分)放入干净的离心管中,称取重量。

DNA分子克隆技术(也称基因克隆技术)

DNA分子克隆技术(也称基因克隆技术)

DNA分子克隆技术(也称基因克隆技术):在体外将DNA分子片段与载体DNA片段连接,转入细胞获得大量拷贝的过程中DNA分子克隆(或基因克隆)。

其基本步骤包括:制备目的基因→将目的基因与载体用限制性内切酶切割和连接,制成DNA重组→导入宿主细胞→筛选、鉴定→扩增和表达。

载体(vecors)在细胞内自我复制,并带动重组的分子片段共同增殖,从而产生大量的DNA分子片段。

主要目的是获得某一基因或NDA片段的大量拷贝,有了这些与亲本分子完全相同的分子克隆,就可以深入分析基因的结构与功能,随着引入的DNA片段不同,有两种DNA库,一种是基因组文库(genomic library),另一种是cDNA库。

载体所谓载体是指携带靶DNA片段进入宿主细胞进行扩增和表达的工具。

细菌质粒是一种细菌染色体外小型双链环状结构的DNA,分子大小为1-20kb,对细菌的某些代谢活动和抗药性表型具有一定的作用。

质粒载体是在天然质粒的基础上人工改造拼接而成。

最常用的质粒是pBR322。

基因库的建造含有某种生物体全部基历的随机片段的重组DNA克隆群体,其含有感光趣的基因片段的重组子,可以通过标记探针与基因库中的重组子杂交等方法而筛选出来,所得到的克隆经过纯化和扩增,可用于进一步的研。

其主步骤包括:(1)构建基因库迅速的载体;(2)DNA片段的制备;(3)DNA片段与载体DNA 的连接;(4)包装和接种。

cDNA库的建造是指克隆的DNA片段,是由逆转录酶自mRNA制备的cDNA。

cDNA库包括某特定细胞的全部cDNA克隆的文库,不含内含子。

特异基因的筛选常用的方法有:(1)克隆筛选即探针筛选法;(2)抗体检测法,检测其分泌蛋白质来筛选目的基因;(3)放射免疫筛选法,查出分泌特异抗原的基因;(4)免疫沉淀法,进行特异基因的筛选。

核酸序列测定DNA的碱基序列决定着基因的特性,DNA序列分析(测序,sequencing)是分子生物学重要的基本技术。

分子克隆实验步骤总结

分子克隆实验步骤总结

分子克隆实验步骤总结分子克隆实验步骤1.对目的片段进行pcr扩增:Pcr体系:(50μL)DNA Template:10-100ng10×PCR buffer:5μL50mM dNTPs:0.5μLPrimers:1μM eachWater:add to 49μLTaq Polymerase:1μL2.琼脂糖电泳,看有无目的条带3.对目的条带进行切胶回收4.对pcr产物加尾: 72℃,20min(如用高保真酶,则需加尾;Taq酶,则无需加尾)加尾体系:(10μL)胶回收DNA: 8μLBuffer: 1μLdNTPmix: 0.5μLTaq Polymerase:0.5μL5.T载体连接:室温,30min体系:(6μL)加尾后产物:4μLT载体:1μLSalt solution 1μL6.30-40μL感受态加入重组后的质粒。

7.放冰上30min。

8.42℃热击90s(放冰上冷:1-2min)9. 加SOC(200-250μL)10.37℃,300rpm,1h11.平板涂布:加氨苄的培养基,37℃培养箱倒置培养过夜12.挑单菌落:用牙签挑单菌落,放到含6mL液体培养基的试管中,37℃摇床培养过夜13.试剂盒提质粒14.酶切:37℃,2h体系:(20μL)Buffer2: 2μL酶:0.5μL模板:1μLBSA:0.2μLH2O:16.31μL15.琼脂糖凝胶电泳分析是否正确导入目的片段鉴定阳性克隆的另一个方法----菌落PCR从平板挑单菌落到含1ml LB(Amp+)的1.5drof管中,37℃摇床培养8小时左右,进行菌落PCR鉴定,引物可选用载体的通用引物,如T载体用M13F/R。

菌落PCR体系(20ul)10*taq buf 2uldNTPs(2.5mM)1.6ul Mg2+(25mM)1.6ul Primer F (10uM)0.5ul Primer R(10uM)0.5ul DNA 1 ul Ex taq 0.3 ul ddH2O 12.5ul程序:94度10min94度30sec56度30sec72度2:10 30cycle 72度10min4度forever。

分子克隆法

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。

分子克隆之载体构建完整步骤

分子克隆之载体构建完整步骤

分子克隆之载体构建完整步骤一、目的片段的扩增和酶切PCR反应的基本成分包括:模板DNA(逆转录所得cDNA)、引物、4种脱氧核苷酸(dNTPs)、DNA聚合酶和适宜的缓冲液及水。

PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成:①模板DNA的高温变性:模板DNA经加热至95℃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与引物的低温退火(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引物的适温延伸:DNA模板--引物结合物在。

准备:A.模板DNA:质粒DNA,逆转录cDNA或挑菌落B.引物配制:a)存储液100uM:公司合成的引物干粉,13000rpm离心2min,加入管壁nmol数x10ul的ddH2O振荡充分溶解。

b)工作液10uM:上下游引物存储液各10ul加80ul ddH2O混匀配制100ul工作液。

终浓度200-400nM。

1. PCR反应体系(50ul)Taq酶体系:Thermo10x buffer (无Mg2+)5ulMgCl2(25mM)5uldNTP (10mM)1ul上下游引物工作液1ul模板cDNA(质粒DNA 不超过100ng)2-4ulTaq DNA聚合酶0.5ulddH2O 补充至50 ul注:1. 其他体系如菌落PCR反应20ul按比例调整即可。

2. 其他公司Taq酶或2x buffer mix已包含Taq酶、dNTPs时作相应调整。

PCR仪设置反应条件:95℃ 5min 预变性循环x30-35:变性95℃ 30s退火60℃ 30s (退火温度为引物Tm值-3~5℃)延伸72℃ 60s (延伸时间根据产物长度:Taq酶效率约1kb/min)72℃ 7 min 补充延伸4-10℃ 保温高保真Pfu酶体系(优选):Thermo10x buffer 5uldNTP (10mM)1ul上下游引物工作液1ul模板DNA或cDNA(质粒DNA 不超过100ng)2-4ulpfu DNA聚合酶1ulddH2O 补充至50 ulPCR仪设置反应条件:95℃ 5min 预变性循环x30:变性95℃ 30s退火60℃ 30s (退火温度为引物Tm值-5℃,特殊酶如NEB公司Phusion高保真酶需要高退火温度,参考官网)延伸72℃ 60s (延伸时间根据产物长度:pfu酶合成效率约600-1kb/min)72℃ 7 min 补充延伸4℃ 保温2. 琼脂糖凝胶电泳验证取5ul样品+1ul DNA Loading buffer(6x)混匀上样,150V恒压电泳30min,凝胶成像仪紫外观察保存电泳图片。

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分子克隆技术步骤
第一步:选取目标DNA
在开始分子克隆之前,需要从一个生物体中选择一个含有所需DNA序
列的样本。

这可以是任何生物体的DNA,例如人类、动物、植物或微生物。

第二步:DNA提取
从所选生物体提取DNA。

这可以通过使用一系列化学和物理方法来完成,例如细胞裂解、蛋白酶处理、DNA沉淀和洗涤等。

第三步:选择一个合适的载体
载体是一种DNA分子,可以容纳目标DNA序列并将其复制。

在分子克
隆中最常使用的载体是质粒。

质粒是圆形的双链DNA分子,存在于许多细
菌和酵母种类中,并被广泛用于分子生物学研究。

第四步:限制性内切酶切割
将目标DNA和载体同时使用限制性内切酶(Restriction Enzymes)
酶切。

限制性内切酶是一种可以识别和切割特定DNA序列的酶。

通过在目
标DNA和载体的特定位置上切割,可以为将两者连接提供互补的末端。

第五步:DNA连接
将目标DNA和载体连接在一起。

将目标DNA和载体的DNA片段混合,
并在其末端形成互补碱基,然后使用DNA连接酶将两者连接在一起。

连接
后的DNA分子被称为重组质粒。

第六步:转化
将重组质粒引入细菌或酵母等微生物细胞中,这个过程称为转化。

这可以通过将细菌细胞暴露在低温高压胁迫下来实现,使得细胞膜变得更加渗透性,可以将质粒引入细胞内。

第七步:筛选和鉴定
筛选出含有重组质粒的细菌或酵母细胞。

一种常用的筛选方法是将细菌培养在含有抗生素的培养基上,只有携带重组质粒的细菌才能在含有抗生素的环境下存活。

此外,还可以使用标记基因和特定染色剂等方法来鉴定重组质粒。

第八步:扩增和纯化
用培养液扩增含有重组质粒的细菌或酵母细胞。

随着细菌或酵母细胞的生长,它们会复制重组质粒并将其传递给后代细胞。

然后使用一系列纯化步骤,如离心、洗涤和电泳等手段,将其中的重组质粒提取纯化。

总结:
分子克隆技术的主要步骤包括选取目标DNA、DNA提取、选择合适的载体、限制性内切酶切割、DNA连接、转化、筛选和鉴定,以及扩增和纯化。

这些步骤可以用于在实验室中制备大量相同的DNA分子,以进一步研究和应用。

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