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怎么提高質(zhì)粒超螺旋比例

閱讀:337      發(fā)布時(shí)間:2025-1-15
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一、質(zhì)粒

質(zhì)粒是一種環(huán)狀的小分子 DNA,是進(jìn)行 DNA 重組的常用載體,在分子生物學(xué)研究和基因治療中對于質(zhì)粒的產(chǎn)量和質(zhì)量都有一定的要求,其中超螺旋比例和內(nèi)毒素含量是影響質(zhì)粒質(zhì)量的兩個重要因素。

雖然超螺旋通常是主要形式,但在所有質(zhì)粒制備中,切口和線性DNA形式通常作為次要形式回收。

 

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但是,如果操作不當(dāng)?shù)脑?,超螺旋形式?/span>DNA質(zhì)粒的收獲率可能不高,那么如何提高質(zhì)粒DNA的超螺旋比例呢?

二、提高質(zhì)粒超螺旋比例的方法

1在生長平臺期收獲細(xì)菌培養(yǎng)物

在對數(shù)生長過程中過早收獲細(xì)菌時(shí),經(jīng)常會看到帶切口的 DNA。為避免分離出大量帶切口的DNA,建議收獲進(jìn)入生長平臺期(生長12-16小時(shí)后)的細(xì)菌。

2不要渦旋和輕輕移液

如果在質(zhì)粒分離過程中將制備物渦旋或過度劇烈搖晃,則可能會因DNA的機(jī)械剪切而出現(xiàn)切口或線性DNA。所以建議輕輕混合,不要渦旋,輕輕少量地移液。

3切勿過度使用堿性裂解液

堿性裂解是從基因組DNA中分離質(zhì)粒DNA關(guān)鍵步驟,但如果過度使用,則可能通過將質(zhì)粒長久變性為單鏈環(huán)狀形式來長久破壞質(zhì)粒的超螺旋。所以建議將裂解的孵育時(shí)間保持在推薦的時(shí)間,并在此步驟中非常輕柔地混合。

4小心處理質(zhì)粒重懸液

風(fēng)干后質(zhì)粒重懸期間可能會發(fā)生剪切。質(zhì)粒越大,發(fā)生剪切的可能性就越大。沉淀后輕柔處理制備物,讓DNA吸收到水中,而不是劇烈吹打。

5避免核酸內(nèi)切酶

某些細(xì)菌菌株含有核酸內(nèi)切酶AendA+),可以線性化DNA。建議將質(zhì)粒轉(zhuǎn)化到endA–菌株中,則盡可能高效地進(jìn)行質(zhì)粒制備,以快速將DNA從酶中移開。

6保持低溫

有研究表明在較低溫度(4-12°C)下執(zhí)行所有步驟會增加回收的超螺旋質(zhì)粒的量

三、舉例

如圖所示,質(zhì)粒提取之后進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,開環(huán)質(zhì)粒的占比約20%,說明超螺旋比例低,一般超螺旋比例需要>90%,一般來說超螺旋比例越高,質(zhì)粒的穩(wěn)定性越高,高超螺旋比例的質(zhì)粒在轉(zhuǎn)染效率、基因表達(dá)水平等方面具有更好的表現(xiàn)。

 

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原因:裂解時(shí)間不宜過長,加入裂解液后裂解時(shí)間不應(yīng)超過5分鐘,以免質(zhì)粒受到破壞

解決方法:優(yōu)化裂解時(shí)間;確保質(zhì)粒的結(jié)合和所有溶液都在室溫下進(jìn)行,減少離心力對質(zhì)粒超螺旋結(jié)構(gòu)的影響,因?yàn)檫^度的離心可能會破壞質(zhì)粒的超螺旋結(jié)構(gòu)。

 

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