制备感受态细胞的原理和方法

制备感受态细胞的原理和方法
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)。
二原理
  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),该法最先是由杨宝璋Cohen1972年发现的。其原理是细菌处于0CaCl2的低渗溶液中,菌细胞膨胀成球形,转化混合物中的DNA希波战争形成抗DNase的羟基-遗传学实验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。
Ca2+处理的感受态细胞,其转化率一般能达到5×106~2×10tcl电话机维修7转化子/ug质粒DNA,可以满足一般的基因克隆试验。如在Ca2+的基础上,联合其它的二价金属离子(如Mn2+Co2+)、DMSO或还原剂等物质处理细菌,则可使转化率提高100~1000倍。
化学法简单、快速、稳定、重复性好,菌株适用范围广,感受态细菌可以在-70保存,因此被广泛用于外源基因的转化。
物理制备法:
  电转法  (原理待续除化学法转化细菌外,还有电击转化法,电击法不需要预先诱导细菌的感受态,依靠短暂的电击,促使DNA进入细菌,转化率最高能达到109~1010转化子/ug闭环DNA。因操作简便,愈来愈为人们所接受。
 )
 
 
  感受态细胞制备及转化中的影响因素
、细胞的生长状态和密度
最好从-70-20甘油保存的菌种中直接转接用于制备感受态细胞的菌液。不要用已经过多次转接,及贮存在4的培养菌液。细胞生长密度以每毫升培养液中的细胞数在5×107个左右为佳。即应用对数期或对数生长前期的细菌,可通过测定培养液的OD600控制。对TG1菌株,OD60005时,细胞密度在5×107/ml左右。(应注意OD600值与细胞数之间的关系随菌株的不同而不同)。密度过高或不足均会使转化率下降。
此外,受体细胞一般应是限制-修饰系统缺陷的突变株,即不含限制性内切酶和甲基化酶的突变株。并且受体细胞还应与所转化的载体性质相匹配。
、质粒DNA的质量和浓度
用于转化的质粒DNA应主要是超螺旋态的,转化率与外源DNA的浓度在一定范围内成正比,但当加入的外源DNA的量过多或体积过大时,则会使转化率下降。一般地,DNA溶液
的体积不应超过感受态细胞体积的5%1ngcccDNA即可使50ul的感受态细胞达到饱和。
对于以质粒为载体的重组分子而言,分子量大的转化效率低,实验证明,大于30kb的重组质粒将很难进行转化。此外,重组DNA分子的构型与转化效率也密切相关,环状重组质粒的转化率较分子量相同的线性重组质粒高10~100倍,因此重组DNA大都构成环状双螺旋分子。
、试剂的质量
所用的CaCl2等试剂均需是最高纯度的,并用最纯净的水配制,最好分装保存于夏商周断代工程4
、防止杂菌和杂DNA的污染第三方环境检测机构管理
整个操作过程均应在无菌条件下进行,所用器皿,如离心管,移液头等最好是新的,并经高压灭菌处理。所有的试剂都要灭菌,且注意防止被其它试剂、DNA酶或杂DNA所污染,否则均会影响转化效率或杂DNA的转入。
、整个操作均需在冰上进行,不能离开冰浴,否则细胞转化率将会降低。
四具体步骤
化学方法:(以大肠杆菌感受态制备为例)
1)      菌液分装入ep管中(1.5ml) 6000rpm,5分钟,沉淀菌体,弃上清液。
2)      800ul预冷的CaCl2  0.1mol/l)重新悬浮沉淀,6000rpm,5min,弃上清液。
3)      每管中加100ulCaCl2 0.1mol/l 20﹪甘油)重新悬浮
 转化
1)      取质粒1-5ul加入制备好的感受态,轻轻摇匀,冰浴30-45min.
2)      42热激90s,迅速转至冰中3-5min.
3)      800ulLB,37150rpm;摇床复苏1h
4)      6000rpm,5min,保留沉淀及400ulLB,混匀后,涂布在平板上(100ul即可)。
5)      平板37正置半小时后,倒置培养

本文发布于:2024-09-21 18:53:43,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/12419.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:细胞   转化   感受态
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议