近年来,随着PCR的发展,PCR 以及DNA技术的出现 随着克隆和测序方法的发展,对大量质粒载体和重组子的需求也大大降低。因此,该方案曾被广泛使用,但已被更快、更简单的柱纯化方法所取代。在本方案中,通过碱裂解放大( Bimboim and Doly 1979 ) ,质粒DNA 通过含有溴化乙锭的CsCl,可以从明亮的细菌裂解物中使用 梯度离心进行纯化。
无论是高拷贝数质粒还是低拷贝数质粒,每毫升3~都可以通过这种方法获得 5μg的DNA 。由于克隆DNA,重组子的质粒通常产量较少 片段的大小和特点。
材料
试剂
琼脂糖凝胶(见步骤8 和19)
碱裂解液I<A>
- 如果用柱层分析进一步纯化制备的质粒DNA,则无菌碱裂解液Ⅰ 使用前可补充适当体积的无DNA 酶的RNA 酶( 20mg/mL, 胰RNA 酶)使最终浓度为l00μg/mL , 如果用其他方法纯化DNAA , 在此步骤中不建议添加RNA酶。
碱裂解液II<A>
- 现配现用,室温。
碱裂解液III<A>
- 用于筛选质粒的抗生素
细菌克隆转化为目的质粒
氯霉素(3 4mg/mL ) (可选;见步骤4 )
乙醇
异丙醇
溶菌酶( l0mg/mL )
限制性内切核酸酶
培养基( LB 、YT 或Te1Tificic Broth) <A> ,预热到37 °C
STE<A> ,冰浴
TE (pH8.0) <A>
设备
有盖的培养瓶( l25mL, 2L )
摇床,预设37 °C
RC6 Plus 离心机带转头,容量合适( Thermo Scientific )
分光光度计
方法
细胞制备
- 选择转化的细菌单菌落或使用0.1 ~ 1.0mL 单菌落培养物,接种30毫升 含有适当抗生素的培养基( LB 、YT 或Terrificic Broth) 。
为保证培养物通风良好:
- 试管的体积应至少比细菌培养物大4 倍。试管盖要盖得松一些。
- 在剧烈振荡下培养培养物质。
- 在适当的温度和摇晃速度下培养菌液,直到对数生长晚期( OD600 约为0.6) 。
- 在含有500mL 的LB 、YT 或Terrificic Broth 培养液(预热到37°C) 烧瓶(2L),适当的抗生素 中接种25mL 对数生长晚期的菌液。37 °C 剧烈振荡(300cycles/min ) ,培养2.5h 。
- 最后,菌液的OD600 应为0.4 。由于不同菌株的生长速度不同,最终OD可以稍微延长或缩短培养时间 值为0.4 。
- 若质粒为低或中拷数的质粒,则在培养液中加入2.5mL 浓度为34mg/mL 氯霉素最终浓度为170μg/mL 。
- 在37°C 300cycles/min 振荡12 ~ 16h 。
- 取部分菌液(1) ~ 2mL) 离心管, 4°C 储存。2700g 离心15min 收集剩余的近500毫升 培养物。弃上清,倒置离心管,使残余上清流出。
- 用200mL 冷STE 重悬细菌沉淀,按步骤6 重新收集细菌并储存-20°C 。
- 从步骤6 中取出的1 ~ 2mL 从菌液中提取质粒, 用酶切和琼脂糖电泳分析这少量制备的质粒DNA, 确定大量培养菌液中获得的质粒是正确的。
细胞裂解
9.将步骤7 冷冻细菌在室温下放置5 ~ l0min 用18毫升解冻,用18毫升解冻 ( l0mL ) 碱裂解液I 重悬。若步骤4 氯霉素菌液用于括号中的体积数。
10.加2mL ( lmL ) 新配制的l0mg/mL 溶菌酶。
11.加40mL (20mL) 新准备的碱裂解液III 。盖上离心管盖,轻轻颠倒几次,完全混合,室温放置5 ~ 10min 。
- 延长超螺旋DNA 暴露在碱中的时间会使其不可逆转,导致环状卷曲DNA 不能限制酶切割,琼脂糖电泳的迁移率是正常的超螺旋DNA 的2 倍,很难被溴化乙锭染色。当细菌用碱裂解法提取颗粒时,可能会看到微量DNA 。
- 加20mL ( 15mL ) 冰浴冷碱裂解液IIII 。盖上离心管盖,轻轻振荡均匀(此时不应再有两个液相)。将离心管放在冰上10min 。
- 4 °C 用>20 000g 离心30min, 自动停止转子,无需制动。轻轻地将上部移入量筒中,放弃沉淀。
- 不能形成紧密沉淀的原因一般是添加碱裂解液II 没有完全混合(步骤III) ) 。如果细菌碎片不能形成2万克的紧密沉淀 再离心15min, 将上清移入干净的离心管。转移时可使用4 去除粘稠基因组DNA的层纱布过滤 蛋白质沉淀。
质粒DNA 回收
- 量取上清体积,将其与0.6相结合 将两倍体积的异丙醇移入干净的离心管中,并将其完全混合,在室温下放置l0min 。
- 室温下12000克 离心15min 回收核酸沉淀。
- 若在4℃ 离心会沉淀盐。
- 小心放弃上清,打开离心管盖,倒置在纸巾上清除残留物。在室温下使用70%将乙醇冲洗到管壁上,倒出乙醇,去除管壁上的液滴。将离心管开口倒入纸巾上,挥发剩余乙醇。
- 用3mL 含有2 .0μg/mL 无DNA 酶的RNasea 的TE (pH 8.0) 溶解DNA 沉淀。轻轻振荡溶液。DNA 保存于-20°C 。
- 质粒DNA 商业树脂可用于纯化柱层分析
- 用DNA 结合凝胶电泳分析,测序和限制性酶切割证实了质粒结构。

