分子生物学之转化技术
• 试剂
需要量/L
终浓度
• 2.4H2O
10.88g
55
• 2.2H2O
2.20g
15
•
18.65g
250
• (0.5M, 6.7)
20
10
• H2O
补至1L
• C. 用预先处理的滤膜( 0.45 m孔径)过滤除菌,分成小份于-20 C 保存。
操作步骤(续)
• 2. 挑取一个经37 C 培养16-20h平面上的单菌落(2-3直径),接种至250 锥形瓶中的25 培养液或 培养液中,37 C 摇床(250-300)培养6-8h。
• 2 200 ( 1%, 0.5%, 1%, 7.0)
• 370C 550=0.5
•,
• 5,000 10
• 100 (100 2/10 , 7.5)
•
5
• 4,000 10
• 100 (100 2/10 , 7.5)
• 20
• 4000 10
• 10 (8.5 1.5 )
• 200 , -700C
中快速冷冻感受态细胞。贮存于-70 C 备用。 • 用液氮冷冻可提高转化效率约5倍。一般分装成每份50 l感受态细胞足
够些,如100-200 l 。 • 4、需要时,从-70 C冰箱中取出一管感受态细胞,把管握于手心, 融化细胞。细胞一经融化,立即把管转移至冰浴中,在冰上放置10 。 • 5、用一冷的无菌吸头把感受态细胞转移到冷却的无菌聚丙烯管中,放 置在冰浴上。(不用玻璃管是因为它们会降低转化效率约10倍。)
• A. 0.5M (6.7)[哌嗪’-双(2-乙磺酸)]溶液的配制:将15.1g 溶于80超纯水中,用5 M 调值至 6.7,最后加纯水,定容至100。用预先处理的滤膜(0.45 m孔径)过滤除菌。分成小份于 -20 0C保存。
• B. 转化缓冲液的配制:将下列组分溶于800纯水中,然后加20 0.5 M 的 (6.7),加纯水定 容至1L。
2转化法获得高转化效率的关键
• 1、制备感受态所用的水最好用超纯水,尽可能使用新买的生化试剂配 制培养基、化学溶液和制备感受态。如果可能,最好用国外的原装试剂 来配制培养基和化学溶液。
• 2、本方法中的2应该用2·2H202应该用2·6H2O,这样可获得最佳的转化 结果。另外2和2最好都用国外产的试剂,以保证最佳转化效率。
20 200 ( ) , 370C, .
培养基的配制
• 培养基的配制:
• 配制每升培养基,在950 去离子水中加入:
• 胰化蛋白胨()20 g
• 酵母提取物
5g
•
0.5g
• 摇动容器使溶质完全溶解。加10 250 溶液(将1.86g 用100 去离子水溶解即 配成250 溶液)。用5 M 调值至7.0。用去离子水定容至1L。在15 (1.052)高 压下蒸汽灭菌20 . 该溶液在使用前,加入 5 灭菌的2 M 2 [2 M 2 溶液的配制方 法如下:用90去离子水溶解19 g 2, 用去离子水调整体积为100 ,在15 (1.052)高 压下蒸汽灭菌20 ]。
物理转化法
• 当大肠杆菌暴露在电荷中时,其细胞膜会不稳定而诱导形成暂时孔洞, 于是分子可由该孔进入细胞。这种电击的方法最初是用来诱导进入真 核细胞的,随后又被用于质粒转化大肠杆菌和其他细菌。这是转化细 菌的最简单、最快捷、最有效和重复性最好的方法。
• 通过优化各种参数包括电场的强度、电脉冲长度,的浓度和电击缓冲 液的组成能够获得每微克超过1010个转化子的转化效率。对于2.6-85 的质粒,其转化效率可达到每微克质粒获得6×10101×107个转化子。 这比通过化学方法制备的感受态细胞的最高转化效率高10-20倍以上。用的大多数大肠杆菌菌株。
• 3、细菌的生长状态:由于未知的原因,最高的转化效率总是用直接取 自冻存于-70 C的储备液中直接培养获得的,因此,不应使用在实验 室中连续传代或存放于4 C或室温的培养物。
• 4、玻璃和塑料器皿的清洁。 微量的洗涤剂或其他化学物质会大幅度地 降低细胞转化效率,因此最好建立一批只用于制备感受态细胞而不用于 其他目的的玻璃容器,这些玻璃器皿应用手来刷洗,并且用纯水(-Q 水或相当的水)充满,再经高温高压消毒。水在玻璃器皿使用前应倒掉。
• 转化效率介于107-108左右,比传统的氯化钙法高10-100倍。类似 于分子克隆第三版上的2转化法,但有些区别。
• 2转化法优点:
• 重复性好,对操作技术要求不高,对纯度、试剂质量要求不高(但是熟 练而细心的操作、纯的样品和高质量的试剂仍然能获得最好的结果);
• 2转化法缺点:
• 转化效率不高,一般仅用于载体构建,不用于建库。
方法制备超级感受态方法
• 用化学方法制备超级感受态的方法主要有:的方法和的方法。 • 采用的方法一般可以达到5 108个转化克隆/ g超螺旋质粒,而采用
的方法一般可以达到1 108 -3 108个转化克隆/ g超螺旋质粒。 • 与上一种制备超级感受态的的方法相比,方法的优点在于并不过分地讲
究细节,但是重复性更好。这一方法与其他方法有所不同的是细菌在18 0C进行培养而不是通常的37 0C。否则这个方法就没有什么特别之处。 没人知道为何在低温进行细菌培养会影响转化效率。也许是18 0C时合 成的菌膜成份和物理性状更有利于获取,也许是低温使有利于高效转化 的生长时相延长了。 • 在18 0C进行细菌培养并非易事,大多数实验室都没有这种摇床。将摇 床置于4 0C冷室,用温控器加温至18 0C是一个解决问题的方法。也可 使培养物的温度维持在20-23 0C,这样做并不会造成转化效率降低。 这一温度在很多实验室其实是室温。在这一温度范围,细菌生长得很慢, 倍增时间大约为2.5-4h。如此缓慢的生长可能会导致培养失败,尤其是 在晚间较迟的时侯,这时细菌的600 吸收值似乎永远不能达到理想的0.6。 解决这个问题的方法是晚上就进行培养,第二天一早收获细菌。
• 1. : • • 1M 2 12 • 1M , 7.5 1.2 • H2O 120 • • • 3. : • • 42.5 + 7.5
:
2. :
1M 2 15 1M , 7.5 1.5 H2O 150
50-100 1-5 , 30
420C 30 . 250 500 ( )
370C 45 1 225
最经典、最可靠的化学转化法:2 法
• 2转化法的效率:
• 5 106 -2 107个转化克隆/ g超螺旋质粒。(转化效率的计算: 0.1标准质粒如18转化感受态细胞后,通常得到1转化液。涂布100 l 长出100个菌落,则转化效率为:100X10X104=107转化克隆/ g超 螺旋质粒)
• 改良的2转化法(个人方法):
将贴附在管壁上的培养基吸干。 • 8. 加 80 预冷的转化缓冲液重悬细菌沉淀。轻轻旋转,不要用振荡器或吹吸。 • 9. 于4 C 2500g 离心10 收集菌体。 • 10. 倒去上层培养液, 将离心管倒扣在吸水纸上2 以吸干剩余液体,用一个真空
吸引器将附着在管壁上的培养基吸干。
冻存感受态细胞
• 1、用20 预冷的转化缓冲液轻轻重悬沉淀。 • 2、加1.5 。轻轻混匀细菌悬液,放置冰上10 。 • 3、迅速将悬液分装到冷却的无菌微量离心管中,封紧管口,没入液氮
本方法需要的缓冲液和溶液
• 二甲基亚砜() • 二甲基亚砜的氧化产物是转化的抑制物,为避免上述问题,
应购买高质量的。 • 转化缓冲液(见后面) • 用前置于冰上预冷至0 C。 • 培养基:,,。 • 专用设备: • 液氮 • 18 C 摇床。 • 42 C恒温水浴。
操作步骤
• 1.制备转化缓冲液(用前冰上预冷。)用超纯水(-Q过滤水)配制。
转化法
• 20世纪70年代晚期和80年代早期, 在冷泉港实 验室和哈佛大学做研究生的时候,他做出了以前 从未听说过的转化效率,并且以后他的方法被标 准化了, 称为转化法。
• 如果足够细心,用的方法可获得高达5X108的转 化效率。可事实上只有少数人能够重复出本人的 高转化效率。
• 由于该方法对操起技巧和细心程度要求较高,重 复性低,这里不做介绍。有兴趣的同学可参考分 子克隆上的步骤进行尝试。
方法获得高转化效率的关键因素
• 1、使用高纯度的水和二甲基亚砜,实验过 程中尽可能使用新买的试剂和培养基。
• 2、细菌的生长状态。接种的细菌应用直接 取自冻存于-70℃的储备菌中直接培养获得。 而不能使用在实验室中连续传代或存放于4 ℃或室温的培养物。
• 3、试验中所使用的玻璃和塑料器皿应清洗 干净,并用超纯水充满,再经高温高压消 毒。
• 培养基:
• 培养基除含有 20 葡萄糖外,其他成分与培养基相同。培养基经高压灭菌后冷至 60 C或60 C以下,加20除菌的1 M葡萄糖溶液(1M 葡萄糖溶液的配制 方法是: 用90 去离子水溶解18 g葡萄糖,完全溶解后, 用去离子水定容至 100 ,用0.22 m滤器过滤除菌)。
• 培养基极易染菌,所以配好后一定要分装成小份,每次取一份使用,其余放4°C 保存。
• 3. 晚上约6点,将上述初始培养物接种于三个盛有250 培养液的1L 锥形瓶中, 第一个加10,第二个加4,第三个加2,于18-22 C 中速摇床过夜。
• 4.次日早上,测量三瓶培养物的600值,每45测定一次。 • 5. 当有一瓶的培养物600=0.55时,将培养瓶置于冰上10,弃去另两瓶培养物。 • 6. 于4 C 以 2500g(相当于 转头,3900)离心10 收集菌体。 • 7. 倒去培养液,将离心管倒扣在吸水纸上2 以吸干剩余液体,用一个真空吸引器
操作、设计与技能
转化技术(一)
1
细菌转化技术
2
酵母转化技术
细菌转化技术
• 一、化学转化法; • 2转化法、22转化法、方法、方法等;