當前位置:源葉標準品網>>公司動態>>大腸桿菌感受態細胞的制備和轉化
1、感受態細胞的概念
重組 DNA 分子體外構建完成后,必須導入特定的宿主(受體)細胞,使之無性繁殖并表達外源基因或直接改變其遺傳性狀,這個導入過程及操作統稱為重組DNA分子的轉化.在原核生物中,轉化是一個較普遍的現象,在細胞間轉化是否發生,一方面取決于供體菌與受體菌兩者在 進化 過程中的親緣關系,另一方面還與受體菌是否處于一種感受狀態有著很大的關系.
所謂的感受態,即指受體(或者宿主)zui易接受外源DNA片段并實現其轉化的一種生理狀態,它是由受體菌的遺傳性狀所決定的,同時也受菌齡、外界環境因子的影響.cAMP可以使感受態水平提高一萬倍,而Ca2+也可大大促進轉化的作用.細胞的感受態一般出現在對數生*,新鮮幼嫩的細胞是制備感受態細胞和進行成功轉化的關鍵.
制備出的 感受態細胞 暫時不用時,可加入占總體積15%的無菌 甘油 或-70℃保存(有效期6個月).
2、轉化的概念及原理
在基因克隆技術中,轉化特指將質粒DNA或以其為載體構建的重組DNA導入 細菌 體內,使之獲得新的遺傳特性的一種方法.它是 微生物 遺傳、分子遺傳、基因工程等研究領域的基本實驗技術之一.
受體細胞經過一些特殊方法(如:電擊法,CaCl2等化學試劑法)處理后,使 細胞膜 的通透性發生變化,成為能容許外源DNA分子通過的感受態細胞.進入細胞的DNA分子通過復制、表達實現遺傳信息的轉移,使受體細胞出現新的遺傳性狀.
大腸桿菌 的轉化常用化學法( CaCl 2 法),該法zui先是由Cohen于1972年發現的.其原理是細菌處于0℃,CaCl2的低滲溶液中,菌細胞膨脹成球形,轉化混合物中的DNA形成抗DNase的羥基-鈣磷酸復合物粘附于細胞表面,經42℃短時間熱沖擊處理,促使細胞吸收DNA復合物,在豐富培養基上生長數小時后,球狀細胞復原并分裂增值,被轉化的細菌中,重組子中基因得到表達,在選擇性培養基平板上,可選出所需的轉化子.
Ca2+處理的感受態細胞,其轉化率一般能達到5×106~2×107轉化子/ug質粒DNA,可以滿足一般的基因克隆試驗.如在Ca2+的基礎上,聯合其它的二價金屬離子(如Mn2+、Co2+)、DMSO或還原劑等物質處理細菌,則可使轉化率提高100~1000倍.化學法簡單、快速、穩定、重復性好,菌株適用范圍廣,感受態細菌可以在-70℃保存,因此被廣泛用于外源基因的轉化.除化學法轉化細菌外,還有電擊轉化法,電擊法不需要預先誘導細菌的感受態,依靠短暫的電擊,促使DNA進入細菌,轉化率zui高能達到109~1010轉化子/ug閉環DNA.因操作簡便,愈來愈為人們所接受.
3、感受態細胞制備及轉化中的影響因素
⑴、細胞的生長狀態和密度從-70℃或-20℃甘油保存的菌種中直接轉接用于制備感受態細胞的菌液.不要用已經過多次轉接,及貯存在4℃的培養菌液. 細胞生長 密度以每毫升培養液中的細胞數在5×107個左右為佳.即應用對數期或對數生長前期的細菌,可通過測定培養液的OD600控制.對TG1菌株,OD600為0.5時,細胞密度在5×107個/ml左右.(應注意OD600值與細胞數之間的關系隨菌株的不同而不同).密度過高或不足均會使轉化率下降.
此外,受體細胞一般應是限制-修飾系統缺陷的 突變 株,即不含限制性內切酶和 甲基化 酶的突變株.并且受體細胞還應與所轉化的載體性質相匹配.
⑵、 質粒 DNA的質量和濃度用于轉化的質粒DNA應主要是超螺旋態的,轉化率與外源DNA的濃度在一定范圍內成正比,但當加入的外源DNA的量過多或體積過大時,則會使轉化率下降.一般地,DNA溶液的體積不應超過感受態細胞體積的5%,1ng的cccDNA即可使50ul的感受態細胞達到飽和.對于以質粒為載體的重組分子而言,分子量大的轉化效率低,實驗證明,大于30kb的重組質粒將很難進行轉化.此外,重組DNA分子的構型與轉化效率也密切相關,環狀重組質粒的轉化率較分子量相同的線性重組質粒高10~100倍,因此重組DNA大都構成環狀雙螺旋分子.
⑶、試劑的質量所用的CaCl2等試劑均需是zui高純度的,并用zui純凈的水配制,分裝保存于4℃.
⑷、防止雜菌和雜DNA的污染
整個操作過程均應在無菌條件下進行,所用器皿,如離心管, 移液槍頭 等是新的,并經高壓滅菌處理.所有的試劑都要滅菌,且注意防止被其它試劑、DNA酶或雜DNA所污染,否則均會影響轉化效率或雜DNA的轉入.
⑸、整個操作均需在冰上進行,不能離開冰浴,否則細胞轉化率將會降低.
請輸入賬號
請輸入密碼
請輸驗證碼
以上信息由企業自行提供,信息內容的真實性、準確性和合法性由相關企業負責,環保在線對此不承擔任何保證責任。
溫馨提示:為規避購買風險,建議您在購買產品前務必確認供應商資質及產品質量。