一、材料、設(shè)備及試劑
含 pBS 的 E. coli DH5α 或 JM 系列菌株,1.5ml 塑料離心管 (又稱(chēng) eppendorf 管),離心管架。
微量取液器 (20μl,200μl,1000μl),臺(tái)式高速離心機(jī),恒溫振蕩搖床,高壓蒸汽消毒器 (滅菌鍋),渦旋振蕩器,電泳儀,瓊脂糖平板電泳裝置和恒溫水浴鍋等。
LB 液體培養(yǎng)基 (Luria-Bertani):稱(chēng)取蛋白胨 (Tryptone) 10g,酵母提取物 (Yeast extract) 5g,NaCl 10g,溶于 800ml 去離子水中,用 NaOH 調(diào) pH 至 7.5,加去離子水至總體積 1 升,高壓下蒸氣滅菌 20 分鐘。
LB 固體培養(yǎng)基:液體培養(yǎng)基中每升加 12g 瓊脂粉,高壓滅菌。
氨芐青霉素 (Ampicillin, Amp) 母液:配成 50mg/ml 水溶液,-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
溶菌酶溶液:用 10mmol/L Tris?Cl (pH8.0) 溶液配制成 10mg/ml,并分裝成小份 (如 1.5ml) 保存于 - 20℃,每一小份一經(jīng)使用后便予丟棄。
3mol/l NaAc (pH5.2):50ml 水中溶解 40.81g NaAc?3H2O,用冰醋酸調(diào) pH 至 5.2,加水定容至 100ml,分裝后高壓滅菌,儲(chǔ)存于 4℃冰箱。
溶液 Ⅰ:50mmol/L 葡萄糖,25mmol/L Tris.Cl (pH8.0),10mmol/L EDTA (pH8.0)。溶液 Ⅰ 可成批配制,每瓶 100ml,高壓滅菌 15 分鐘,儲(chǔ)存于 4℃冰箱。
溶液 Ⅱ:0.2mol/L NaOH (臨用前用 10mol/L NaOH 母液稀釋),1%SDS。
溶液 Ⅲ:5mol/L KAc 60ml,冰醋酸 11.5ml,H2O 28.5ml,定容至 100ml,并高壓滅菌。溶液終濃度為:K+ 3mol/L,Acˉ 5mol/L。
RNA 酶 A 母液:將 RNA 酶 A 溶于 10mmol/L Tris?Cl (pH7.5),15mmol/L NaCl 中,配成 10mg/ml 的溶液,于 100℃加熱 15 分鐘,使混有的 DNA 酶失活。冷卻后用 1.5ml eppendorf 管分裝成小份保存于 - 20℃。
飽和酚:市售酚中含有醌等氧化物,這些產(chǎn)物可引起磷酸二酯鍵的斷裂及導(dǎo)致 RNA 和 DNA 的交聯(lián),應(yīng)在 160℃用冷凝管進(jìn)行重蒸。重蒸酚加入 0.1%的 8 - 羥基喹啉 (作為抗氧化劑),并用等體積的 0.5mol/L Tris?Cl (pH8.0) 和 0.1mol/L Tris?Cl (pH8.0) 緩沖液反復(fù)抽提使之飽和并使其 pH 值達(dá)到 7.6 以上,因?yàn)樗嵝詶l件下 DNA 會(huì)分配于有機(jī)相。
氯仿:按氯仿:異戊醇=24:1 體積比加入異戊醇。氯仿可使蛋白變性并有助于液相與有機(jī)相的分開(kāi),異戊醇則可起消除抽提過(guò)程中出現(xiàn)的泡沫。按體積 / 體積=1:1 混合上述飽和酚與氯仿即得酚 / 氯仿 (1:1)。酚和氯仿均有很強(qiáng)的腐蝕性,操作時(shí)應(yīng)戴手套。
TE 緩沖液:10mmo/L Tris?Cl (pH8.0),1mmol/L EDTA (pH8.0)。高壓滅菌后儲(chǔ)存于 4℃冰箱中。
STET:0.1mol/L NaCl,10mmol/L Tris·Cl(pH8.0),10mmol/L EDTA (pH8.0),5% Triton X-100。
STE:0.1mol/L NaCl,10mmol/L Tris·Cl(pH8.0),1mmol/L EDTA (pH8.0)。
電泳所用試劑:(1)TBE 緩沖液 (5×):稱(chēng)取 Tris 54g,硼酸 27.5g,并加入 0.5M EDTA (pH8.0) 20ml,定溶至 1000ml。(2)上樣緩沖液 (6×):0.25% 溴酚藍(lán),40% (w/v) 蔗糖水溶液。
將含有質(zhì)粒 pBS 的 DH5α 菌種接種在 LB 固體培養(yǎng)基 (含 50μg/ml Amp) 中,37℃培養(yǎng) 12-24 小時(shí)。用無(wú)菌牙簽挑取單菌落接種到 5ml LB 液體培養(yǎng)基 (含 50μg/ml Amp) 中,37℃振蕩培養(yǎng)約 12 小時(shí)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)后期。
質(zhì)粒 DNA 小量提取法對(duì)于從大量轉(zhuǎn)化子中制備少量部分純化的質(zhì)粒 DNA 十分有用。這些方法共同特點(diǎn)是簡(jiǎn)便、快速,能同時(shí)處理大量試樣,所得 DNA 有一定純度,可滿(mǎn)足限制酶切割、電泳分析的需要。
將 1.5ml 培養(yǎng)液倒入 eppendorf 管中,4℃下 12000g離心 30 秒。
棄上清,將管倒置于衛(wèi)生紙上幾分鐘,使液體流盡。
將菌體沉淀懸浮于 120ml STET 溶液中,渦旋混勻。
加入 10ml 新配制的溶菌酶溶液 (10mg/ml),渦旋振蕩 3 秒鐘。
將 eppendorf 管放入沸水浴中,50 秒后立即取出。
用微量離心機(jī) 4℃下 12000g 離心 10 分鐘。
用無(wú)菌牙簽從 eppendorf 管中去除細(xì)菌碎片。
取 20ml 進(jìn)行電泳檢查。
[注意] 1. 對(duì)大腸桿菌可從固體培養(yǎng)基上挑取單個(gè)菌落直接進(jìn)行煮沸法提取質(zhì)粒 DNA。
2. 煮沸法中添加溶菌酶有一定限度,濃度高時(shí),細(xì)菌裂解效果反而不好。有時(shí)不同溶菌酶也能溶菌。
3. 提取的質(zhì)粒 DNA 中會(huì)含有 RNA,但 RNA 并不干擾進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),如限制性?xún)?nèi)切酶消化、亞克隆及連接反應(yīng)等。
取 1.5ml 培養(yǎng)液倒入 1.5ml eppendorf 管中,4℃下 12000g 離心 30 秒。
棄上清,將管倒置于衛(wèi)生紙上數(shù)分鐘,使液體流盡。
菌體沉淀重懸浮于 100μl 溶液 Ⅰ 中 (需劇烈振蕩),室溫下放置 5-10 分鐘。
加入新配制的溶液 Ⅱ200μl,蓋緊管口,快速溫和顛倒 eppendorf 管數(shù)次,以混勻內(nèi)容物 (千萬(wàn)不要振蕩),冰浴 5 分鐘。
加入 150μl 預(yù)冷的溶液 Ⅲ,蓋緊管口,并倒置離心管,溫和振蕩 10 秒,使沉淀混勻,冰浴中 5-10 分鐘,4℃下 12000g 離心 5-10 分鐘。
上清液移入干凈 eppendorf 管中,加入等體積的酚 / 氯仿 (1:1),振蕩混勻,4℃下 12000g 離心 5 分鐘。
將水相移入干凈 eppendorf 管中,加入 2 倍體積的無(wú)水乙醇,振蕩混勻后置于 - 20℃冰箱中 20 分鐘,然后 4℃下 12000g 離心 10 分鐘。
棄上清,將管口敞開(kāi)倒置于衛(wèi)生紙上使所有液體流出,加入 1ml 70%乙醇洗沉淀一次,4℃下 12000g 離心 5-10 分鐘。
吸除上清液,將管倒置于衛(wèi)生紙上使液體流盡,真空干燥 10 分鐘或室溫干燥。
將沉淀溶于 20μl TE 緩沖液 (pH8.0,含 20μg/ml RNaseA) 中,儲(chǔ)于 - 20℃冰箱中。
[注意] 1. 提取過(guò)程應(yīng)盡量保持低溫。
2. 提取質(zhì)粒 DNA 過(guò)程中除去蛋白很重要,采用酚 / 氯仿去除蛋白效果較單獨(dú)用酚或氯仿好,要將蛋白盡量除干凈需多次抽提。
3. 沉淀 DNA 通常使用冰乙醇,在低溫條件下放置時(shí)間稍長(zhǎng)可使 DNA 沉淀。沉淀 DNA 也可用異丙醇 (一般使用等體積),且沉淀全,速度快,但常把鹽沉淀下來(lái),所以多數(shù)還是用乙醇。
Promega 公司的 Wizard 少量 DNA 純化系統(tǒng)可快速有效的抽提質(zhì)粒 DNA,整個(gè)過(guò)程只需 15 分鐘。提取的質(zhì)??芍苯佑糜?DNA 測(cè)序、酶切分析和體外轉(zhuǎn)錄等。
該系統(tǒng)中所含試劑和柱子可以用于 50 次 1-3ml 質(zhì)粒培養(yǎng)液的分離和純化,試劑包括 10ml 細(xì)胞懸浮液,10ml 細(xì)胞裂解液;10ml 中和液,50ml Wizard 少量 DNA 純化樹(shù)脂,50ml 柱洗液(使用前加 95% 乙醇至 120ml) 和 50 支 Wizard 微型柱。
1-3ml 過(guò)夜培養(yǎng)細(xì)胞液 4℃下 12000g 離心 1-2 分鐘。
去除上清液,菌體細(xì)胞懸浮于 200μl 細(xì)胞懸浮液中,充分混合,并移入 eppendorf 管中。
加 200μl 細(xì)胞裂解液,顛倒離心管數(shù)次,直到溶液變清亮。
加 200μl 中和液,顛倒離心管數(shù)次。
4℃下 12000g 離心 5 分鐘,取上清液于新的 eppendorf 管中。
加 1ml Wizard 少量 DNA 純化樹(shù)脂,顛倒離心管數(shù)次以充分混勻。
取一次性注射器,取出注塞,并使注射筒與 Wizard 微型柱連接,用移液槍將上述混合液加入注射筒中,并用注塞輕推,使混合物進(jìn)入微型柱。
將注射器與微型柱分開(kāi),取出注塞,再將注射筒與微型柱相連,加入 2ml 柱洗液,并用注塞輕推,使柱洗液進(jìn)入微型柱。
取出微型柱置于 eppendorf 管中,離心 2 分鐘以除去微型柱中的柱洗液。
將微型柱放在一個(gè)新 eppendorf 管中,加 50μl TE (或水) 于微型柱中,靜止 1 分鐘后,4℃下 12000g 離心 20 秒。
丟棄微型柱,將 eppendorf 管中的質(zhì)粒 DNA 貯于 4℃或 - 20℃冰箱。
[注意] 樹(shù)脂使用前應(yīng)充分混勻,如有結(jié)晶,可將樹(shù)脂用 25-37℃水浴處理 10 分鐘。