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不朽情缘MG的PCR扩增产物平端连接法介绍

来源:柳秋晨 日期:2025-02-13

不朽情缘MG提供了一种高效的实验方法用于平头连接,旨在将已准备好的平头载体与PCR产物直接连接。载体通常使用EcoRV或SmaI进行平头切割;而纯化后的PCR产物可以在22℃下通过DNA聚合酶I处理30分钟,充分利用该酶的外切酶活性和聚合酶活性。如果对连接的要求不是特别高,PCR产物也可以不进行处理。

不朽情缘MG的PCR扩增产物平端连接法介绍

如果采用Stratagene公司的pfuDNA聚合酶或New England Biolabs公司的VentDNA聚合酶,这两种酶都具备5’→3’校对能力,生成的PCR产物已为平头形式,可以直接进行连接。然而,平端连接的一个主要问题是其连接效率较低,即使使用大量连接酶或在反应体系中添加PEG8000,也只能有限地提高连接效率。一般情况下,PCR产物可与平端载体DNA直接连接,但效率往往不足。这是因为TaqDNA聚合酶的非模板依赖性末端转移酶活性,会在DNA链的3’末端添加多余碱基,导致PCR产物形成3'突出端的DNA分子,从而降低连接效率。为了提升连接效率,可以在大量使用T4DNA连接酶的同时,添加5-10uT4RNA连接酶。对于较短的PCR产物,使用PUS19的HincⅡ位点进行克隆,结合X-gal和IPTG筛选,常能得到可观的重组子。

提高克隆效率的另一种策略是采用Klenow大片段或T4DNA聚合酶去除3'末端的突出碱基,将PCR产物转换为平端DNA,然后再依赖平端连接法进行克隆。

实验步骤

一、PCR反应

1. 依次混合以下试剂:

  • H2O:35μl
  • 10×PCR反应缓冲液:5μl
  • 25mmol/L MgCl2:4μl
  • 4种dNTP:4μl
  • 上游引物(引物1):0.5μl
  • 下游引物(引物2):0.5μl
  • 模板DNA(约1ng):0.5μl

2. 混合后离心5秒。

3. 将混合物在94℃加热5分钟后迅速降温冰冷,离心,使液滴沉至管底,然后加入TaqDNA聚合酶(0.5μl,约25U),再混匀,最后加一滴矿物油覆盖反应混合物。

4. 进行PCR循环:94℃变性1分钟,45℃退火1分钟,72℃延伸2分钟,反复循环35轮。最后一轮结束后,于72℃保温10分钟,确保反应产品充分扩增。

二、电泳分析

取10μl扩增产物,使用1%琼脂糖凝胶进行电泳,以检查反应产物的质量和长度。

三、PCR产物的纯化

扩增的PCR产物可以直接用于T-Vector克隆,但如果需要进行平头或粘性端连接,通常需先进行纯化:

1. 采用酚/氯仿法:

  • 取反应产物加100μl TE缓冲液。
  • 加入等体积的氯仿,混匀后使用微型离心机在10000rpm下离心15秒,提取上层水相至新管中。
  • 重复氯仿提取,去除矿物油。
  • 在水相中加入300μl 95%乙醇,放置-20℃下沉淀30分钟。
  • 在离心机中离心10分钟,弃去上清液,加入1ml 70%乙醇洗涤沉淀。
  • 最后溶解沉淀于7ml ddH2O中备用。

2. 使用不朽情缘MG的Wizard PCR DNA纯化系统,可快速高效地提纯PCR产物,获得的DNA可应用于测序、标记及克隆等实验。

四、载体加dT尾

1. 将1μg的pUC19质粒用SmaⅠ全酶切。

2. 在反应中使用上述PCR反应,加入4μl的25mM dTTP。

3. 加入1μl (5U) 的TaqDNA聚合酶于72℃下反应2小时。

4. 按照酚/氯仿法进行两次提取。

5. 加入两倍体积的95%乙醇,在-20℃下沉淀1小时。

6. 离心洗涤后,真空抽干溶解在10ml ddH2O中。

五、PCR产物与载体联接

1. 在7ml PCR产物中加入1ml带dT尾的pUC质粒。

2. 加入1ml T4 DNA连接酶和1ml 10×连接缓冲液,混匀后在16℃下过夜连接。

3. 取5ml连接产物转化感受态细胞并筛选重组子。

六、PCR产物3'突出端切平及平末端连接

1. 在50ml PCR产物中加入0.5ml T4 DNA聚合酶混合均匀。

2. 37℃下反应10分钟后,70℃灭活10分钟。

3. 进行酚/氯仿提取两次,之后进行乙醇沉淀。

4. 质粒用SmaI切开后进行70℃灭活,取1ml(约0.1mg)加入PCR产物中,加入1ml T4 DNA连接酶和1ml连接缓冲液。

5. 取5ml连接产物转入感受态细胞,筛选重组子。

注意事项

  • PCR反应液可直接用于连接,最好进行纯化以去除dNTP与ATP的竞争效果,并浓缩PCR产物。
  • PCR过程非常敏感,操作尽量在无菌环境下进行。
  • 使用的吸头及离心管需高压灭菌,并保证每次使用新吸头,以防相互污染。
  • 加试剂前短暂离心10秒便于防止污染。
  • 设置负对照以排除模板DNA外的成分。
  • 纯化树脂在使用前需充分混匀。
  • PCR产物中的矿物油应尽量去除,以提高DNA提取效率。

通过这些步骤和注意事项,结合不朽情缘MG的高效产品与服务,可以显著提升实验结果的可靠性与效率,适用于广泛的生物医疗研究领域。

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