分子生物學(xué)常用實驗方法介紹
總RNA的提取(Trizol法提。
在收集到生物材料之后,最好能即刻進(jìn)行RNA制備工作。若需暫時儲存,則應(yīng)以液氮將生物材料急速冷凍后,儲存于-80℃冷凍柜。在制備RNA時,將儲存于冷凍柜的材料取出,立即以加入液氮研磨的方式打破細(xì)胞,不可以先行解凍,以避免RNase的作用。
- 提取組織RNA時,每50~100mg組織用1ml Trizol試劑對組織進(jìn)行裂解;提取細(xì)胞RNA時,先離心沉淀細(xì)胞,每5-10 ╳106個細(xì)胞加1ml Trizol后,反復(fù)用槍吹打或劇烈振蕩以裂解細(xì)胞;
- 將上述組織或細(xì)胞的Trizol裂解液轉(zhuǎn)入EP管中,在室溫15~30C下放置5分鐘;
- 在上述EP管中,按照每1ml TRIZOL加0.2ml氯仿的量加入氯仿,蓋上EP管蓋子,在手中用力震蕩15秒,在室溫下(15℃~30℃)放置2~3分鐘后,12000g(2℃~8℃)離心15分鐘;
- 取上層水相置于新EP管中,按照每1ml TRIZOL加0.5ml異丙醇的量加入異丙醇,在室溫下(15℃~30℃)放置10分鐘,12000g(2℃~8℃)離心10分鐘;
- 棄上清,按照每1ml TRIZOL加1ml 75%乙醇進(jìn)行洗滌,渦旋混合,7500g(2℃~8℃)離心5分鐘,棄上清;
- 讓沉淀的RNA在室溫下自然干燥;
- 用Rnase-free water 溶解RNA沉淀。
PCR
實驗室常用DNA聚合酶有三種:TaKaRa TaqTM,TaKaRa EXTaqTM和PyrobestTM DNA Polymerase。TaKaRa TaqTM是一般的DNA聚合酶,保真性較差,但價錢便宜,一般用于基因表達(dá)的檢測等。TaKaRa EXTaqTM是具有Proof reading活性的耐熱性DNA聚合酶,具有一定的保真性,而且其擴增得到的PCR產(chǎn)物3’端附有一個“A”堿基,如果希望直接將產(chǎn)物克隆到T-vector可以用此酶。PyrobestTM DNA Polymerase也是具有Proof reading活性的耐熱性DNA聚合酶,其特點是保真性極高,擴增得到的PCR產(chǎn)物為平滑末端。如果進(jìn)行基因的擴增請使用此酶。
- 按下列組成在PCR反應(yīng)管中調(diào)制反應(yīng)液:
TaKaRa TaqTM或TaKaRa EXTaqTM的配方
Reagent |
Quantity, for 50µl of reaction mixture |
10X PCR buffer (Mg2+ free) |
5 µl |
MgCl2(25mM) |
如TaKaRa TaqTM加3 µl |
如TaKaRa EXTaqTM加4 µl |
2.5mM dNTP mix |
4 µl |
10µM Primer 上游 |
1 µl |
10µM Primer下游 |
1 µl |
Template DNA |
1 µl |
Taq或EXTaqDNA Polymerase |
0.25 µl |
Sterile deionized water |
Up to 50µl |
Total |
50 µl /Sample |
PyrobestTM DNA Polymerase的配方
Reagent |
Quantity, for 50µl of reaction mixture |
10X Pyrobest buffer |
5µl |
2.5mM dNTP mix |
4µl |
10µM Primer上游 |
1µl |
10µM Primer 下游 |
1µl |
Template DNA |
1µl |
PyrobestTM DNA Polymerase |
0.25µl |
Sterile deionized water |
Up to 50µl |
Total |
50µl /Sample |
- 反應(yīng)總體積根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)控,可以做20~50µl以節(jié)約試劑;
- 將上表各成分加入到0.2ml或0.5ml滅菌的PCR薄壁管中;
- 如果不用PCR儀的加熱蓋,在反應(yīng)混合液的上層加30 ~50µl 的礦物油防止樣品在PCR的過程中蒸發(fā);
- 按以下程序進(jìn)行PCR擴增。
PCR反應(yīng)條件視模板、引物等的結(jié)構(gòu)條件不同而各異,在實際操作中需根據(jù)具體的情況以及PCR結(jié)果而進(jìn)行優(yōu)化。
Step |
Temperature, °C |
Time, min |
Number of cycles |
Note |
起始變性 |
94~95 |
1-3 |
1 |
|
變性 |
94~95 |
0.5-2 |
25-35 |
退火溫度比理論退火溫度大概低5°C,再根據(jù)反應(yīng)結(jié)果優(yōu)化 |
退火 |
37-70 |
0.5-2 |
延伸 |
70-75 |
根據(jù)擴增產(chǎn)物的大小 |
每分鐘延伸1000bp |
最終延伸 |
70-75 |
10 |
1 |
|
反應(yīng)結(jié)束后,抽取擴增樣品5µl,用瓊脂糖凝膠電泳分析擴增結(jié)果,用DNA marker判斷擴增片段的大小或冷凍保存,以備以后分析使用。
RT-PCR
Protocol: TaKaRa One Step RNA PCR Kit (AMV)
- 按下列組成在PCR反應(yīng)管中調(diào)制反應(yīng)液
Reagent |
Quantity, for 50µl of reaction mixture |
10×One Step RNA PCR Buffer |
5µl |
25 mM MgCl2 |
10µl |
10 mM dNTP mix |
5µl |
RNase Inhibitor (40 U/µl) |
1µl |
AMV-Optimized Taq |
1µl |
AMV RTase XL (5 U/µl) |
1µl |
上游特異Primer (20 µM) |
1µl |
下游特異Primer (20 µM) |
1µl |
實驗樣品RNA(≤1 µg Total RNA) |
1µl |
RNase Free dH2O |
24µl |
Total |
50µl /Sample |
- 反應(yīng)總體積根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)控,可以做20~50µl以節(jié)約試劑;
- 將上表各成分加入到0.2ml或0.5ml滅菌的PCR薄壁管中;
- 如果不用PCR儀的加熱蓋,在反應(yīng)混合液的上層加30 ~50µl 的礦物油防止樣品在PCR的過程中蒸發(fā);
- 按以下條件進(jìn)行反應(yīng)
Step |
Temperature, °C |
Time, min |
Number of cycles |
Note |
逆轉(zhuǎn)錄 |
50 |
30 |
1 |
|
逆轉(zhuǎn)錄酶失活 |
94 |
2 |
1 |
|
變性 |
94 |
0.5 |
25-35 |
|
退火 |
37-65 |
0.5 |
退火溫度比理論退火溫度大概低5°C,再根據(jù)反應(yīng)結(jié)果優(yōu)化 |
延伸 |
72 |
根據(jù)擴增產(chǎn)物的大小 |
Taq酶每分鐘延伸1000bp |
最終延伸 |
72 |
10 |
1 |
|
反應(yīng)結(jié)束后,抽取擴增樣品5µl,用瓊脂糖凝膠電泳分析擴增結(jié)果,用DNA marker判斷擴增片段的大小或冷凍保存,以備以后分析使用。
瓊脂糖核酸電泳
- 用蒸餾水將制膠模具和梳子沖洗干凈,放在制膠平板上,封閉模具邊緣,架好梳子;
- 根據(jù)欲分離DNA片段大小用凝膠緩沖液配制適宜濃度的瓊脂糖凝膠:準(zhǔn)確稱量瓊脂糖干粉,加入到配膠用的三角燒瓶內(nèi),定量加入電泳緩沖液(一般20~30 ml);
- 放入到微波爐內(nèi)加熱熔化。冷卻片刻,加入一滴熒光染料,輕輕旋轉(zhuǎn)以充分混勻凝膠溶液,倒入電泳槽中,待其凝固;
- 室溫下30~45分鐘后凝膠完全凝結(jié),小心拔出梳子,將凝膠安放在電泳槽內(nèi);
- 向電泳槽中倒入電泳緩沖液,其量以沒過膠面1mm為宜,如樣品孔內(nèi)有氣泡,應(yīng)設(shè)法除去;
- 在DNA樣品中加入10×體積的載樣緩沖液(loading buffer),混勻后,用槍將樣品混合液緩慢加入被浸沒的凝膠加樣孔內(nèi);
- 接通電源,紅色為正極,黑色為負(fù)極,切記DNA樣品由負(fù)極往正極泳動(靠近加樣孔的一端為負(fù))。一般60~100V電壓,電泳20~40min即可;
- 根據(jù)指示劑泳動的位置,判斷是否終止電泳;
- 電泳完畢,關(guān)上電源,在凝膠成像儀上觀察電泳帶及其位置,并與核酸分子量標(biāo)準(zhǔn)Marker比較被擴增產(chǎn)物的大小。
瓊脂糖凝膠濃度與線形DNA的最佳分辨范圍 |
瓊脂糖凝膠濃度 |
線形DNA的最佳分辨范圍(bp) |
0.5% |
1,000~30,000 |
0.7% |
800~12,000 |
1.0% |
500~10,000 |
1.2% |
400~7,000 |
1.5% |
200~3,000 |
2.0% |
50~2,000 |
膠回收純化DNA
- 瓊脂糖電泳,將特異電泳帶用刀切下放入到EP管中,稱瓊脂糖帶的重量;
- 按照每100mg加400µl的量加入binding buffer,放入到EP管振蕩器中,45℃~55℃溫育振蕩,直到所有的瓊脂糖都溶解(大概要5分鐘);
- 取出純化柱,將上述溶解液轉(zhuǎn)移至柱中,室溫下放置2分鐘,8,000rpm 離心1分鐘,棄EP管中的液體,將純化柱放回EP管中;
- 加500µl的wash buffer至柱中,8,000rpm 離心1分鐘。棄管中的溶液;
- 重復(fù)操作4步的操作1次,最后將純化柱放入EP管中10,000rpm離心30秒,除去痕量的wash buffer;
- 將純化柱放入一個新的EP管。加30~40µl H2O或者elution buffer至純化柱膜的中央,在37℃或50℃下放置2分鐘,10,000rpm離心1分鐘洗脫DNA,將EP管中的DNA溶液放在-20℃保存。
- 注:若想要不電泳而直接純化DNA溶液,只需要在第2步中按100µl液量加400µl的binding buffer,其余的步驟不變。
大腸桿菌質(zhì)粒DNA的提取(堿裂解法)
此方法適用于小量質(zhì)粒DNA的提取提取的質(zhì)粒DNA可直接用于酶切PCR擴增。
- 取1.5ml細(xì)菌培養(yǎng)物于EP管中,4000rpm離心1分鐘,棄上清液,使細(xì)菌沉淀盡量干燥;
- 將細(xì)菌沉淀重懸于用冰預(yù)冷的100 µl溶液I (50 mmol/L葡萄糖,10 mmol/L EDTA pH 8.0,25 mmol/L Tris-HCl pH 8.0) 中,劇烈振蕩;
- 加入200 µl新配制的溶液II(0.2 mol/L NaOH,1%SDS(m/v)),蓋緊EP管口,快速顛倒離心管5次,以混合混合物,確保離心管的整個內(nèi)表面與溶液II接觸,不要渦旋,置于冰浴中;
- 加入150 µl預(yù)冷溶液III(每100 ml 的溶液III中含60 ml 5 mol/L 乙酸鉀,11.5 ml冰乙酸,28.5 ml H2O),蓋緊EP管口,反復(fù)顛倒數(shù)次,使溶液III在粘稠的細(xì)菌裂解物中分散均勻,之后將管置于冰上3~5分鐘;
- 在最大轉(zhuǎn)速下離心5min,取上清液于另一新EP管;
- 用兩倍體積的乙醇室溫沉淀雙鏈DNA,振蕩混合于室溫放置2分鐘,最大轉(zhuǎn)速離心5分鐘;
- 小心吸去上清液,將離心管倒置于濾紙上,以使所有液體都流出,在將附于管壁的液滴除盡;
- 加1ml 70%乙醇洗滌沉淀,振蕩混合,用12,000g離心2分鐘,棄上清,將開口的EP管置于室溫使乙醇揮發(fā),直至EP管中內(nèi)沒有可見的液體存在(5~10分鐘),用適量的ddH2O溶解;
- 用0.5µl的RNase 37℃溫育5~10分鐘;
- 電泳鑒定。
乙醇沉淀DNA
- 加入1/10體積的乙酸鈉(3 mol∕L,PH=5.2)于DNA溶液中充分混勻,使其最終濃度為0.3 mol∕L;
- 加入2倍體積用冰預(yù)冷的乙醇混合后再次充分混勻置于-20℃中15~30分鐘;
- 12,000 g離心10分鐘,小心移出上清液,吸去管壁上所有的液滴;
- 加入1/2離心管容量的70%乙醇,12000g離心2分鐘,小心移出上清液,吸去管壁上所有的液滴;
- 于室溫下將開蓋的EP管的置于實驗桌上以使殘留的液體揮發(fā)至干;
- 加適量的ddH2O溶解DNA沉淀。
酶 切
- 酶切前確定待切樣品的濃度, 并選擇合適的限制性內(nèi)切酶和配套Buffer。
- 在離心管中加入如下成分:
10×Buffer 1μl
待切樣品 xμl
酶 0.5-1μl
加水補足10μl
- 混勻樣品并短暫離心使樣品沉于管底。
- 將離心管置于37℃中溫育1-3hr,若待切樣品為PCR產(chǎn)物,則可將反應(yīng)時間適當(dāng)延長。
- 用未酶切的質(zhì)粒作為對照,瓊脂糖電泳鑒定酶切結(jié)果。
注:當(dāng)酶切樣品用于回收而不是鑒定時,可按比例適當(dāng)加大反應(yīng)體積。雙酶切可選用二者活性都較高的Buffer或者通用Buffer,但要注意不能有星反應(yīng)。)
連 接
- 連接前先電泳確定待連接載體與片段的濃度。
- 在離心管中加入如下成分:
10×連接Buffer 1μl
待連接的樣品(膠回收產(chǎn)物或PCR產(chǎn)物,載體與片段的mol比為1∶3-5)
連接酶0.5-1μl
加水補足10μl
- 混勻樣品并短暫離心使樣品全部沉于管底。
- 將離心管置于連接酶要求的溫度孵育適當(dāng)?shù)臅r間(根據(jù)不同公司的酶的要求而定,一般為22℃ 1-3hr或16℃連接過夜)。
連接完的樣品可直接用于轉(zhuǎn)化,也可放4℃冰箱短期保存。
感受態(tài)細(xì)胞的制備
- 挑取適當(dāng)菌株的E.coli單菌落接種于2ml SOB培養(yǎng)液中,37℃搖床過夜。
- 取0.5-1ml過夜培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)種到50ml SOB中,18℃劇烈震蕩,直到A600達(dá)到0.6。
- 將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移到50ml離心管中,4℃ 4,000rpm/min離心10min。同時在冰浴上配置TB溶液。
- 棄上清,將離心管倒置于濾紙上,使培養(yǎng)液被吸干。
- 取1ml剛配的TB溶液打散菌體沉淀,再加入15ml TB(1/3體積的起始培養(yǎng)液),冰浴10-15min,4℃ 4,000rpm/min離心10min。
- 棄上清,沉淀重懸于4ml TB(1/12.5體積的起始培養(yǎng)液),冰浴10min。
- 加入280μl DMSO,緩緩滴入并輕輕搖晃,使其充分混合均勻,冰浴10min。
- 將菌液分裝于EP管中,-80℃或液氮凍存。
- 取兩管感受態(tài)細(xì)胞分別加入1μl無菌ddH2O(陰性對照)和1μl純質(zhì)粒(陽性對照)進(jìn)行轉(zhuǎn)化(見后),以檢測感受態(tài)的質(zhì)量。陰性對照平板上應(yīng)該無菌落生長,陽性對照平板上菌落數(shù)目的多少顯示感受態(tài)效率的高低。
SOB的配制:
蛋白胨 20g
酵母提取物 5g
NaCl 0.58g
KCl 0.186g
100×Mg++溶液10ml
溶解并加水定容至1L,121℃×20min高壓蒸汽滅菌
100×Mg++溶液:
MgCl2﹒6H2O
MgSO4﹒7H2O
溶解并加水定容至100ml,121℃×20min高壓蒸汽滅菌
TB溶液的配制:
1M KCl 5ml
0.55M MnCl2 2ml
0.5M CaCl2 0.6ml
0.1M K-Pipes(pH 6.7) 2ml
ddH2O 10.4ml
Total 20ml
注:上述溶液均需高壓蒸汽滅菌處理
0.1M K-Pipes(pH=6.7)的配制:
稱取3.02g Pipes粉末溶于80ml dd H2O中,此時粉末不能完全溶解,用10N KOH或KOH固體調(diào)節(jié)PH值,只有當(dāng)PH接近6.7時粉末才能完全溶解,此時當(dāng)小心少量地加入KOH直至達(dá)到所需PH值。
轉(zhuǎn) 化
- 取100μl感受態(tài)細(xì)胞于冰浴上融化。
- 加入1μl純質(zhì)粒或連接產(chǎn)物,輕輕吹打混勻,冰浴30 min。
- 將菌液放入42℃水浴中熱激90秒,立即放入冰浴中2 min。
- 加入0.9ml SOC,于37℃恒溫?fù)u床上200rpm×1hr溫育。
- 將菌液4000rpm/min離心3min,留200μl上清將菌體打散,均勻涂布于含適當(dāng)抗生素的瓊脂平板表面,平板于37℃倒置培養(yǎng)過夜。
- 注:新倒的平板可于37℃培養(yǎng)箱中預(yù)先放置數(shù)小時至過夜干燥。
- 當(dāng)轉(zhuǎn)化的是TA克隆連接產(chǎn)物時可在菌液中加入8μl1M IPTG和40μl 20mg/ml X-gal以進(jìn)行藍(lán)白斑篩選。
重組子的篩選和鑒定
重組子可通過酶切進(jìn)行鑒定,也可以利用擴增引物通過PCR進(jìn)行鑒定,陽性重組子能切出所需要的片段或得到相應(yīng)片段的PCR產(chǎn)物。
- 用牙簽挑取平板上的菌落接種于2ml含適當(dāng)抗生素的LB培養(yǎng)基中,37℃搖床培養(yǎng)過夜。
- 次日取菌液0.2-0.5ml,13,000rpm×3min離心,棄上清,加入20μl ddH2O和20μl酚/氯仿,震蕩混勻,13,000rpm×5min離心。
- 取上清進(jìn)行瓊脂糖電泳,加入載體質(zhì)粒DNA作為陰性對照,根據(jù)質(zhì)粒大小初步篩選重組子,重組子的泳動速度應(yīng)該慢于載體質(zhì)粒。
- 用堿法小量制備可能是重組子的質(zhì)粒DNA。
- 選取適當(dāng)?shù)拿,對重組子進(jìn)行酶切分析,酶切體積均為10μl體系。酶切樣品進(jìn)行瓊脂糖電泳鑒定是否有所需片段。
- 酶切分析正確的重組子分成兩份,一份進(jìn)行測序反應(yīng),另外一份保種。
- 若用PCR法鑒定,則在第2步時每個樣本取0.5-1.0μl 菌液為模板進(jìn)行PCR反應(yīng),每管反應(yīng)體系最低可少至10μl,PCR產(chǎn)物電泳,能得到所需條帶的樣本進(jìn)一步提取質(zhì)粒酶切鑒定或送樣品測序。
真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)染
該操作以Invitrogen公司的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑LipofectAMINE為例,其它轉(zhuǎn)染試劑可參照各自的使用說明書進(jìn)行。
- 在6孔板中接種1-3×105細(xì)胞/孔,加入2ml完全培養(yǎng)基,置CO2孵箱中37℃培養(yǎng)過夜。
- 待細(xì)胞長到50-80%單層時,在無菌離心管中配制如下溶液:
- 溶液A:將1-2μg待轉(zhuǎn)染的超純DNA稀釋到100μl無血清培養(yǎng)基中
- 溶液B:將2-25μl LipofectAMINE稀釋到100μl無血清培養(yǎng)基中
- 混合溶液A和B,輕輕混勻,室溫放置15-45min。
- 用2ml無血清培養(yǎng)基輕輕洗滌細(xì)胞,加入0.8ml無血清培養(yǎng)基/孔,將脂質(zhì)體復(fù)合物滴加到孔中,輕輕搖晃混勻,置CO2孵箱中37℃孵育2-24hr。
- 用完全培養(yǎng)基替換轉(zhuǎn)染液,繼續(xù)培養(yǎng)。
- 24-72hr后檢測蛋白質(zhì)的表達(dá)或傳代并加入選擇性抗生素以篩選穩(wěn)定表達(dá)株。
轉(zhuǎn)染細(xì)胞的穩(wěn)定篩選
1.確定抗生素作用的最佳濃度:
不同的細(xì)胞株對各種抗生素有不同的敏感性,因此在篩選前要做預(yù)試驗,確定抗生素對所選擇細(xì)胞的最低作用濃度。
- 提前24小時在96孔板或24孔板中接種細(xì)胞8孔,接種量以第二天長成25%單層為宜,置CO2孵箱中37℃培養(yǎng)過夜。
- 將培養(yǎng)液換成含抗生素的培養(yǎng)基,抗生素濃度按梯度遞增(0, 50, 100, 200, 400, 600, 800 和1000μg/ml)。
- 培養(yǎng)10-14天以絕大部分細(xì)胞死亡濃度為準(zhǔn),一般為400-800μg/ml,篩選穩(wěn)定表達(dá)克隆時可比該濃度適當(dāng)提高一個級別維持時使用篩選濃度的一半.
2.轉(zhuǎn)染按前面的步驟進(jìn)行。
3.轉(zhuǎn)染72小時后按1:10的比例將轉(zhuǎn)染細(xì)胞在6孔板中傳代,換為含預(yù)試驗中確定的抗生素濃度的選擇培養(yǎng)基。在6孔板內(nèi)可見單個細(xì)胞,繼續(xù)培養(yǎng)可見單個細(xì)胞分裂繁殖形成單個抗性集落,此時可用兩種方法挑選單克隆。
- 濾紙片法:用消毒的5x5mm濾紙片浸過胰酶,將濾紙片貼在單細(xì)胞集落上10-15秒,取出粘附有細(xì)胞的濾紙片放于24孔板中繼續(xù)加壓培養(yǎng)。細(xì)胞在24孔板中長滿后轉(zhuǎn)入25cm2培養(yǎng)瓶中,長滿后再轉(zhuǎn)入75cm2培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)。
- 有限稀釋法:將細(xì)胞消化下來后做連續(xù)的10倍稀釋(10-2—10-10),將每一稀釋度的細(xì)胞滴加到96孔板中培養(yǎng),7-10天后,選擇單個克隆生長的孔再一次進(jìn)行克隆。
4. ELISA或Western blot檢測單克隆細(xì)胞中外源蛋白的表達(dá)情況由于不同克隆的表達(dá)水平存在差異因此可同時挑選多個克隆選擇表達(dá)量最高的克隆傳代并保種。
重組蛋白質(zhì)的表達(dá)、純化、復(fù)性和定量
按Qiagen公司的操作手冊進(jìn)行,具體步驟如下。
一、重組蛋白質(zhì)的誘導(dǎo)表達(dá)
- 挑取轉(zhuǎn)化有質(zhì)粒的單菌落,接種于3ml 選擇性LB液體培養(yǎng)基中,37 oC,250 rpm/min振搖培養(yǎng)過夜。
- 次日將培養(yǎng)過夜的菌液500 μl再接種于10 ml(1:20)選擇性LB液體培養(yǎng)基中,37 oC,250 rpm/min振搖培養(yǎng)至光密度(OD600=0.6)時,取1 ml樣本作為誘導(dǎo)前標(biāo)本,10000g離心1 min收集菌體沉淀,-20 oC凍存?zhèn)溆谩?
- 加入1 mol/L IPTG于菌液中,使IPTG終濃度為1 mM,37oC,250 rpm/min振搖培養(yǎng)4~5小時。取1 ml樣本作為誘導(dǎo)后標(biāo)本,同上法收集菌體沉淀,-20 oC凍存?zhèn)溆谩?
- 將誘導(dǎo)前后菌體沉淀用20 ~ 40 μl PBS(pH= 8.0)重懸,加入等體積的2×SDS上樣緩沖液,煮沸加熱5 min,SDS聚丙烯酰胺凝膠(SDS-PAGE)電泳分離,考馬斯亮藍(lán)染色3小時后,脫色觀察結(jié)果。
- 選取誘導(dǎo)成功的細(xì)菌克隆,擴大誘導(dǎo)規(guī)模,收集菌體沉淀,于-20oC保存,準(zhǔn)備做下一步分析及純化。
二、重組蛋白質(zhì)的分離純化
重組蛋白質(zhì)的可溶性鑒定
- 將按上法誘導(dǎo)培養(yǎng)后收集的菌體重懸于裂解液1 (Lysis buffer under native conditions )中,然后在-80oC低溫冰箱中放置10 min。
- 冰中解凍。
- 在冰浴上用超聲破碎儀破菌6次,每次10 sec,間歇10 sec,電壓200-300 V。
- 10000g,4oC,離心20 min,取上清(為溶液A),-20oC保存;另將沉淀用同樣裂解液1溶解(為溶液B),同樣-20oC保存,供后繼分析使用。
- 將上述A、B溶液和誘導(dǎo)前后的細(xì)菌進(jìn)行SDS-PAGE電泳,考馬斯亮藍(lán)染色,比較分析重組蛋白質(zhì)的溶解性。如果誘導(dǎo)表達(dá)的蛋白質(zhì)位于A溶液中,則為可溶性蛋白;如果是在B溶液中,則為非可溶蛋白。
重組蛋白質(zhì)為非可溶性蛋白(變性條件下)的分離純化
- 將菌體沉淀溶于適量裂解液2(Lysis buffer under denaturing conditions)中,室溫下攪拌和吹打沉淀,避免泡沫生成。
- 10000g,4 oC,離心30 min,收集上清液。
- 將Ni-NTA Agarose充填柱子,并連接于Pharmarcia低壓液相層析系統(tǒng),用5倍柱體積的裂解液2平衡Ni-NTA Agarose,調(diào)節(jié)A280值至零線。
- 將適量上清液上樣到Ni-NTA Agarose柱子中,并用lysis buffer沖洗至A280值低于0.01。
- 分別用5~10倍柱體積的清洗液1 和清洗液2(Wash buffer 1 and 2)清洗柱子,直至A280值低于0.01。
- 用洗脫液(Elution buffer)洗脫重組蛋白質(zhì),在A280值監(jiān)測下,收集出現(xiàn)峰線后含有重組蛋白的所有洗脫液。
三、重組蛋白質(zhì)的復(fù)性、凍干和定量
純化后的蛋白用梯度降低的尿素溶液緩慢透析,最終用0.01×PBS透析,透析后的蛋白質(zhì)溶液經(jīng)凍干成粉狀。以牛血清白蛋白(BSA)為標(biāo)準(zhǔn),采用BIO-RAD公司蛋白質(zhì)定量試劑(protein assay)比色測定蛋白質(zhì)的含量。