1. 如何將不同構(gòu)型的質(zhì)粒DNA區(qū)別開?
答:由于不同構(gòu)型的DNA在瓊脂糖凝膠電泳中的遷移率不同,ccc DNA的泳動速度*快,通過凝膠電泳方法可將不同構(gòu)型的DNA區(qū)別開。
2.用酚-氯仿抽提細(xì)胞基因組DNA時,通常要在酚-氯仿中加少許異戊醇,為什么?
答:異戊醇可以降低表面張力,從而減少氣泡產(chǎn)生。另外,異戊醇有助于分相,使離心后的上層含DNA的水相、中間的變性蛋白相及下層有機(jī)溶劑相維持穩(wěn)定。
3.用乙醇沉淀DNA時,為什么加入單價的陽離子?
答:用乙醇沉淀DNA時,通常要在溶液中加入單價的陽離子,如NaCl 或 NaAc,Na+中和DNA分子上的負(fù)電荷,減少DNA分子之間的同性電荷相斥力,而易于聚集沉淀。
4.在提取RNA時經(jīng)常使用異硫氰酸胍,有什么作用?
答:RNA是一種極易降解的核酸分子。高濃度強變性劑異硫氰酸胍使細(xì)胞結(jié)構(gòu)迅速被破壞,使RNA從細(xì)胞中釋放出來。同時高濃度異硫氰酸胍還使細(xì)胞內(nèi)的RNA酶失活,使釋放出的RNA不被降解。
5.蛋白印跡中封閉液的作用?
答:封閉液的作用是封閉未吸附蛋白的部位,以減少非特異性結(jié)合背景的影響。常用的封閉液有脫脂奶粉、小牛血清等。
6$DNA通常保存在什么緩沖液中?
答:采用TE緩沖液,Tris-HCl的緩沖系統(tǒng),加入EDTA可以螯合二價金屬離子進(jìn)而抑制依賴于二價金屬離子的DNA酶的活性,對DNA起到保護(hù)作用。
7$在酶切反應(yīng)緩沖液中為什么加入BSA?
答:通過提高溶液中蛋白質(zhì)的濃度,對酶起保護(hù)作用。
8$簡單的克隆載體必需包括什么?
答:復(fù)制起點;選擇標(biāo)記:主要是抗性基因;多克隆位點:便于外源DNA的插入。
1.用酚抽提細(xì)胞DNA時,有什么作用?使蛋白質(zhì)變性。
2.在分離DNA時,要使用EDTA,為什么? EDTA是金屬離子螯合劑,螯合二價離子,抑制核酸酶的活性。
3.在分離DNA過程中,造成DNA分子斷裂的因素有哪些?核酸酶降解;化學(xué)降解;物理剪切。
4.使用離心機(jī)應(yīng)注意什么?
首先應(yīng)該根據(jù)自己的實驗需求選擇合適的離心機(jī)和轉(zhuǎn)子以及離心管,使用離心機(jī)時的工作轉(zhuǎn)速不應(yīng)該超過離心機(jī)、轉(zhuǎn)子以及離心管的*大允許轉(zhuǎn)速。離心前注意嚴(yán)格平衡樣品。安裝轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子蓋要規(guī)范、準(zhǔn)確。離心時要留人看守,發(fā)現(xiàn)離心機(jī)異常應(yīng)立即關(guān)閉離心機(jī)。離心結(jié)束后要安放好轉(zhuǎn)子。
5.分子生物學(xué)實驗室常用的**方法有哪些?
高壓蒸汽**、干熱**、化學(xué)藥劑**、過濾**。
垂直吸液、慢吸慢放;選擇合適的量程范圍,不能超過量程使用;選擇與移液器匹配的槍頭,安裝槍頭時不要用力太猛;移液器每日用完后,應(yīng)旋到*大刻度
7.為什么要用pH8的Tris水溶液飽和酚?呈粉紅色的酚可否使用?如何保存酚不被空氣氧化?
因為酚與水有一定的互溶,苯酚用水飽和的目的是使其抽提DNA過程中,不致吸收樣品中含有DNA的水分,減少DNA的損失。用Tris調(diào)節(jié)至pH為8是因為DNA在此條件下比較穩(wěn)定。
保存在冰箱中的酚,容易被空氣氧化而變成粉紅色的,這樣的酚容易降解DNA,一般不可以便用。為了防止酚的氧化,可加入疏基乙醇和8-羥基喹琳至終濃度為0.1%。8-羥基喹琳是帶有淡黃色的固體粉末,不僅能抗氧化,并在一定程度上能抑制DNase的活性,它是金屬離子的弱螯合劑。用Tris pH8.0水溶液飽和后的酚,*好分裝在棕色小試劑瓶里,上面蓋一層Tris水溶液或TE緩沖液,隔絕空氣,以裝滿蓋緊蓋子為宜,如有可能,可充氮氣,防止與空氣接觸而被氧化。平時保存在4℃或-20℃冰箱中,使用時,打開蓋子吸取后迅速加蓋,這樣可使酚不變質(zhì),可用數(shù)月。
8.抽提DNA去除蛋白質(zhì)時,怎樣使用酚與氯仿較好?
酞與氯仿是非極性分子,水是極性分子,當(dāng)?shù)鞍姿芤号c酚或氯仿混合時,蛋白質(zhì)分子之間的水分子就被酚或氯仿擠去,使蛋白失去水合狀態(tài)而變性。經(jīng)過離心,變性蛋白質(zhì)的密度比水的密度為大,因而與水相分離,沉淀在水相下面,從而與溶解在水相中的DNA分開。而酚與氯仿有機(jī)溶劑比重更大,保留在*下層。
作為表面變性的酚與氯仿,在去除蛋白質(zhì)的作用中,各有利弊,酚的變性作用大,但酚與水相有一定程度的互溶,大約10%~15%的水溶解在酚相中,因而損失了這部分水相中的DNA,而氯仿的變性作用不如酚效果好,但氯仿與水不相混溶,不會帶走DNA。所以在抽提過程中,混合使用酚與氯仿效果*好。經(jīng)酚**次抽提后的水相中有殘留的酚,由于酚與氯仿是互溶的,可用氯仿**次變性蛋白質(zhì),此時一起將酚帶走。也可以在**次抽提時,將酚與氯仿混合(1:1)使用。
9.為什么用酚與氯仿抽提DNA時,還要加少量的異戊酵?
在抽提DNA時,為了混合均勻,必須劇烈振蕩容器數(shù)次,這時在混合液內(nèi)易產(chǎn)生氣泡,氣泡會阻止相互間的充分作用。加入異戊醇能降低分子表面張力,所以能減少抽提過程中的泡沫產(chǎn)生。一般采用氯仿與異戊酵為24:1之比。也可采用酚、氯仿與異戊醇之比為25:24:1(不必先配制,可在臨用前把一份酚加一份24:1的氯仿與異戊醇即成),同時異戊醇有助于分相,使離心后的上層水相,中層變性蛋白相以及下層有機(jī)溶劑相維持穩(wěn)定。
10.為什么在保存或抽提DNA過程中,一般采用TE緩沖液?
在基因操作實驗中,選擇緩沖液的主要原則是考慮DNA的穩(wěn)定性及緩沖液成分不產(chǎn)生干擾作用。磷酸鹽緩沖系統(tǒng)(pKa=7.2)和硼酸系統(tǒng)(pKa=9.24)等雖然也都符合細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的生理范圍(pH),可作DNA的保存液,但在轉(zhuǎn)化實驗時,磷酸根離子的種類及數(shù)量將與Ca2+產(chǎn)生Ca3(PO4)2沉淀;在DNA反應(yīng)時,不同的酶對輔助因子的種類及數(shù)量要求不同,有的要求高離子濃度,有的則要求低鹽濃度,采用Tris-HCl(pKa=8.0)的緩沖系統(tǒng),由于緩沖液是TrisH+/Tris,不存在金屬離子的干擾作用,故在提取或保存DNA時,大都采用Tris-HCl系統(tǒng),而TE緩沖液中的EDTA更能穩(wěn)定DNA的活性。
1.電擊杯為什么要放在冰上?感受態(tài)細(xì)胞也要放在冰上?
感受態(tài)細(xì)胞是指細(xì)胞容易吸收外源DNA的狀態(tài),這時的細(xì)胞壁是比較脆弱的,在實驗前該細(xì)胞是放在-80度冰箱的,如果感受態(tài)細(xì)胞的溫度驟然升高,那么細(xì)胞會膨脹破裂。冰為細(xì)胞提供了一個溫度緩慢升高的過程,所以電擊杯,感受態(tài)都要放在冰上。
2.載體的抗性基因是什么?平板上有什么?
載體的抗性基因是抗性基因bla,該基因特異性表達(dá)β-內(nèi)酰胺酶,可以裂解***的β-內(nèi)酰胺環(huán)。在平板上是含有氨芐青霉素的,只有相應(yīng)的含有bla基因并能表達(dá)產(chǎn)生β-內(nèi)酰胺酶的菌才能存活。從而達(dá)到有目的篩選的目的。
3.電轉(zhuǎn)與鈣轉(zhuǎn)的區(qū)別是什么?二者各有什么優(yōu)缺點?
1)電穿孔法:靠脈沖電流在細(xì)胞膜上打孔而將核酸導(dǎo)入細(xì)胞。
優(yōu)點:轉(zhuǎn)染效率較高
缺點:需要昂貴的儀器(電穿孔儀);對細(xì)胞的損傷較大,每次轉(zhuǎn)染需要更多的細(xì)胞和DNA;每種細(xì)胞電轉(zhuǎn)的條件都需要進(jìn)行多次優(yōu)化。
2)磷酸鈣共沉淀法:磷酸鈣有利于促進(jìn)外源DNA與靶細(xì)胞表面結(jié)合,氯化鈣+DNA+磷酸緩沖液按一定的比例混和,形成極小的磷酸鈣-DNA復(fù)合物沉淀黏附在細(xì)胞膜表面,借助內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。沉淀顆粒的大小和質(zhì)量對于轉(zhuǎn)染的成功至關(guān)重要。
優(yōu)點:能用于任何DNA導(dǎo)入哺乳類動物,瞬時轉(zhuǎn)染和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染。
缺點:轉(zhuǎn)染效率低:進(jìn)入細(xì)胞的DNA只有1%-5%可以進(jìn)入細(xì)胞核,其中只有不到1%的DNA可以與細(xì)胞DNA整合,在細(xì)胞中進(jìn)行穩(wěn)定表達(dá)。
重復(fù)性不佳:pH值、鈣離子濃度、DNA濃度、沉淀反應(yīng)時間、細(xì)胞孵育時間乃至各組分加入順序和混合的方式都可能對結(jié)果產(chǎn)生影響。
4. 為什么在電轉(zhuǎn)完畢之后,要把菌加到SOC中培養(yǎng),而不是加到LB培養(yǎng)集中培養(yǎng)?
SOC的成分中含有單糖和豐富的無機(jī)鹽離子,在LB培養(yǎng)基中含有酵母膏、蛋白胨等復(fù)雜的有機(jī)物。在剛剛轉(zhuǎn)化完的**細(xì)胞內(nèi)還沒有完整的酶系統(tǒng),不能利用復(fù)雜的有機(jī)物,所以要加SOC。
5. 電擊時間是多少?電壓為多少?
電擊時間一般在4-6ms, 電壓是1.8KV.
6.為什么要擦干電擊杯上的水?
因為電擊杯在電轉(zhuǎn)之前是放在冰上的,上面粘上了水。如果不擦凈電擊杯上面的水會造成短路,達(dá)不到電擊轉(zhuǎn)化的效果。
7.為什么涂板培養(yǎng)之后,如果出現(xiàn)單菌落那么涂布就是成功的,而連成一片就是失敗的?
因為單菌落就是單克隆,整個菌落的**都是一個**繁殖得到的,它們的遺傳信息是相同的,這些菌要么都是陽性克隆,要么都是陰性克隆。如果連成一片之后,遺傳信息不能保證完全一致,那么就無法鑒定是陽性克隆還是陰性克隆。
8、瓊脂糖電泳如何進(jìn)行鑒定質(zhì)粒DNA.
多數(shù)情況下你能看到三條帶,這三條帶以電泳速度的快慢而排序,分別是超螺旋、開環(huán)和線性。如果你不小心在溶液II加入后過度振蕩,會有第四條帶,這條帶泳動得較慢,遠(yuǎn)離這三條帶,是20-100kb的大腸桿菌基因組DNA的片斷。 非常偶然的是,有時候抽提到的質(zhì)粒會有7-10條帶,這是由于特殊的DNA序列導(dǎo)致了不同程度的超螺旋(超螺旋的圈數(shù)不同)所致。
9、傳統(tǒng)的質(zhì)粒提取方法步驟是什么
溶液Ⅰ:(50 mmol/L 葡萄糖,25mmol/L Tris.HCl pH8.0,10 mmol/L EDTA)
溶液Ⅱ:0.4mol/L NaOH,2%SDS用前等體積混合
溶液Ⅲ :5 mol/L KAc 溶液60ml, 11.5 ml冰醋酸,28.5 ml 去離子水。
溶液I—溶菌液:
葡萄糖:增加溶液的粘度,維持滲透壓,防止DNA受機(jī)械剪切力作用而降解。
EDTA:(1)螯合Mg2+、Ca2+等金屬離子,抑制脫氧核糖核酸酶對DNA的降解作用(DNase作用時需要一定的金屬離子作輔基)在溶液I中加入高達(dá) 10 mM 的EDTA,大腸桿菌細(xì)胞中的所有二價金屬離子都螯合掉。
溶液II-NaOH-SDS液:裂解細(xì)胞,變性DNA.
NaOH:核酸在pH大于5,小于9的溶液中,是穩(wěn)定的。但當(dāng)pH>12或pH<3時,就會引起雙鏈之間氫鍵的解離而變性。在溶液II中的NaOH濃度為0.2mo1/L,加抽提液時,該系統(tǒng)的pH就高達(dá)12.6,因而促使染色體DNA與質(zhì)粒DNA的變性。
SDS:SDS是離子型表面活性劑。它主要功能有:(1)溶解細(xì)胞膜上的脂質(zhì)與蛋白,因而溶解膜蛋白而破壞細(xì)胞膜。(2)解聚細(xì)胞中的核蛋白。(3)SDS能與蛋白質(zhì)結(jié)合成為R-O-SO3-…R+-蛋白質(zhì)的復(fù)合物,使蛋白質(zhì)變性而沉淀下來。但是SDS能抑制核糖核酸酶的作用,所以在以后的提取過程中,必須把它去除干凈,防止在下一步操作中(用RNase去除RNA時)受到干擾。
溶液III--3mol/L NaAc(pH4.8)溶液:使溶液回復(fù)中性,將基因組DNA、蛋白質(zhì)等沉淀。
NaAc的水溶液呈堿性,為了調(diào)節(jié)pH至4.8,必須加入大量的冰醋酸。所以該溶液實際上是NaAc-HAc的緩沖液。用pH4.8的NaAc溶液是為了把pH12.6的抽提液,調(diào)回pH至中性,使變性的質(zhì)粒DNA能夠復(fù)性,并能穩(wěn)定存在。而高鹽的3mol/L NaAc有利于變性的大分子染色體DNA、RNA以及SDS-蛋白復(fù)合物凝聚而沉淀之。前者是因為中和核酸上的電荷,減少相斥力而互相聚合,后者是因為鈉鹽與SDS-蛋白復(fù)合物作用后,能形成較小的鈉鹽形式復(fù)合物,使沉淀更完全。
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