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。
③向胶块中加入等倍体积溶液PN(如果凝胶重为0.1g,其体积可视为100μl,则加入100μlPN溶液),60℃水浴放置,其间不断温和地上下翻转离心管,以确保胶块充分溶解。
如果还有未溶的胶块,可继续放置几分钟或再补加一些溶胶液,直至胶块完全溶解(若胶块的体积过大,可事先将胶块切成碎块)。
注意:对于回收<300bp的小片段可在加入PN完全溶胶后再加入1/2胶块体积的异丙醇以提高回收率;胶块完全溶解后最好将溶液温度降至室温再上柱,因为吸附柱在室温时结合DNA 的能力较强。
④将上一步所得溶液加入一个吸附柱CA2中(吸附柱放入收集管中),室温放置2min,12,000rpm(~13,400×g)离心30-60sec,倒掉收集管中的废液,将吸附柱CA2放入收集管中。
⑤向吸附柱CA2中加入600μl漂洗液PW(使用前请先检查是否已加入无水乙醇),12,000rpm(~13,400×g)离心30-60sec,倒掉收集管中的废液,将吸附柱CA2放入收集管中。
⑥重复操作步骤⑤。
⑦将吸附柱CA2放回收集管中,12,000rpm(~13,400×g)离心2min,尽量除尽漂洗液。
将吸附柱CA2置于室温放置数分钟,彻底地晾干,以防止残留的漂洗液影响下一步的实验。
⑧将吸附柱CA2放到一个干净离心管中,向吸附膜中间位置悬空滴加适量洗脱缓冲液EB或ddH2O,室温放置2min。
12,000rpm(~13,400×g)离心2min收集DNA溶液。
4.酶切反应(编号Clone SOP-4)以本实验室常用酶FastDigest restriction enzymes(Thermo)为例双酶切体系(若是单酶切则只用加一种酶):10×FastDigest® buffer or 10×FastDigest® Green buffer 5ulFastDigest restriction enzyme 1 0.5-1ulFastDigest restriction enzyme 2 0.5-1ulDNA NddH2O up to 50ul 酶切体系混合均匀后置于37℃条件下反应,反应时间应大于30min,若是载体(2-3ug)至少酶切2小时。
5.酶切产物的回收(编号Clone SOP-5)以本实验室常用Axygen® AxyPrep™ PCR Clean-Up Kit(Axygen)为例①在PCR、酶切、酶标、或测序反应液中,加入3个体积的Buffer PCR-A(若Buffer PCR-A不足100ul,加至100ul),混匀后,转移到制备管中,将制备管置于2ml离心管中,12000g 离心1min,弃滤液。
②将制备管置回2ml离心管,加700ulBufferW2,12000g离心1min,弃滤液。
③将制备管置回2ml离心管,加400ulBufferW2,12000g离心1min,弃滤液。
④将制备管置回2ml离心管,12000g离心1min,将制备管置于洁净的1.5ml离心管中,静置2min。
⑤在制备管中央加25-30ulEluent或ddH2O,室温静置1min,12000g离心1min洗脱DNA。
6.重组反应(编号Clone SOP-6)以本实验室常用NovoRec® PCR一步定向克隆试剂盒(Novoprotein)为例体系:10×重组缓冲液1ulNovoRec®重组酶0.5ul线性化载体N插入片段NddH2O upto10ul注:载体与目的片段的摩尔比在1:3-1:10之间进行重组反应混匀后在37℃水浴锅中放置20至30分钟后取出置于冰上立即进行转化7.转化(编号Clone SOP-7)①从-80℃冰箱中取出大肠杆菌感受态细胞,迅速置于冰上缓慢解冻并分装。
②取出连接产物,加入到分装的感受态中,置于冰上孵育25min③42℃热激90sec,置于冰上孵育2min,加入700ul,不含抗生素的LB培养基,180rpm37℃培养45min。
④3000rpm离心1min,弃去大部分上清液体,留下约50-100ul,重悬沉淀,滴在已经加入玻璃珠的LB平板(带有相应抗性)上,用玻璃珠涂抹均匀。
⑤倒出玻璃珠,LB平板置于37℃培养箱,过夜培养。
8.挑克隆摇菌与菌落PCR检测阳性克隆(编号Clone SOP-8)①从37℃培养箱中取出过夜培养的平板,用镊子小心镊取高压灭菌后的枪头,以枪头的尖头轻触单个克隆,然后将枪头尖分别在装有有150ulLB液体(带有相应抗性)的1.5mlEP管和菌落PCR反应体系中搅动几下。
将装有培养基的EP管37℃220rpm培养3小时。
②菌落PCR:20ul菌落PCR体系,以本实验室常用2×TSINGKE Master Mix为例:2×MIX 10ulPrimer 1 0.5ulPrimer 2 0.5ul菌ddH2O 9ul菌落PCR程序:95℃3min95℃30s58℃30s 30cycle72℃1-2kb/min72℃5min12℃∞③琼脂糖电泳检测PCR产物以判定阳性克隆9.菌液的扩大培养(编号Clone SOP-9)将PCR鉴定为阳性的菌液吸取5-10ul接种至5ml LB(含抗性)培养基中,在220rpm,37℃摇床中过夜培养。
10.小提质粒(编号Clone SOP-10)取出过夜培养的菌液,对已经混浊的菌液进行质粒提取(天根质粒DNA小提试剂盒)。
①柱平衡步骤:向吸附柱CP3中(吸附柱放入收集管中)加入500µl的平衡液BL,12,000rpm(~13,400×g)离心1分钟,倒掉收集管中的废液,将吸附柱重新放回收集管中。
②取5ml过夜培养的菌液,加入离心管中,使用常规台式离心机,4500rpm离心5分钟,尽量吸除上清,将菌体沉淀收集到一个离心管中。
③向留有菌体沉淀的离心管中加入200µl溶液P1(事先已加入RnaseA),使用移液器或涡旋振荡器彻底悬浮细菌沉淀。
④向离心管中加入200µl溶液P2,温和地上下翻转6-8次使菌体充分裂解。
⑤向离心管中加入300µl溶液P3,立即温和地上下翻转6–8次,充分混匀,此时将出现白色絮状沉淀。
12,000rpm(~13,400×g)离心10分钟,此时在离心管底部形成沉淀。
注意:P3加入后应立即混合,避免产生局部沉淀。
如果上清中还有微小白色可再次离心后取上清。
⑥将上一步收集的上清液用移液器转移到吸附柱CP3中(吸附柱放入收集管中),注意尽量不要吸出沉淀。
12,000rpm(~13,400×g)离心30-60秒,倒掉收集管中的废液,将吸附柱CP3放入收集管中。
⑦向吸附柱CP3中加入600µl漂洗液PW(事先已加入无水乙醇),12,000rpm(~13,400×g)离心30-60秒,倒掉收集管中的废液,将吸附柱CP3放入收集管中。
⑧向吸附柱CP3中加入600µl漂洗液PW,12,000rpm(~13,400×g)离心30-60秒,倒掉收集管中的废液。
⑨将吸附柱CP3放入收集管中,12,000rpm(~13,400×g)离心2分钟,将吸附柱中残余的漂洗液去除。
⑩将吸附柱CP3置于一个干净的离心管中,向吸附膜的中间部位滴加80µl洗脱缓冲液EB,室温放置2分钟,12,000rpm(~13,400×g)离心1分钟将质粒溶液收集到离心管中。
置于4℃备用。
三、实验过程注意事项1.PCR实验请注意酶的扩增效率,有的酶是1kb/min,有的是2kb/min,具体请查看相应酶的说明书。
2.琼脂糖凝胶制备过程中请注意污染区与非污染区,在电泳点样前请确保样品和DNA Marker已加入核酸染料。
3.试剂盒使用之前检查漂洗液是否已加入无水乙醇。
四、常用培养基与缓冲液的配制:1.LB液体培养基(1L)配方:10g 胰化蛋白胨(Tryptone)5g 酵母提取物(Yeast extract)5g NaCl用去离子水定容至1L,高压蒸汽灭菌20分钟。
2.LB液体培养基(1L)配方:10g 胰化蛋白胨(Tryptone)5g 酵母提取物(Yeast extract)5g NaCl15g琼脂粉用去离子水定容至1L,高压蒸汽灭菌20分钟。
3.TB液体培养基(1L)配方:将下列组分溶解在0.9L水中:蛋白胨12g,酵母提取物24g,甘油4ml。
各组分溶解后高压灭菌。
冷却到60℃,再加100ml灭菌的170mmol/L KH2PO4/0.72 mol/L K2HPO4的溶液(2.31g 的KH2PO4和12.54gK2HPO4溶在足量的水中,使终体积为100ml,高压灭菌)。