好词好句 > 蓝白斑筛选

蓝白斑筛选

蓝白斑筛选

蓝白斑筛选

蓝白斑筛选是一种基因工程常用的重组菌筛选方法。

野生型大肠杆菌产生的β-半乳糖苷酶可以将无色化合物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)切割成半乳糖和深蓝色的物质5-溴-4-靛蓝。有色物质可以使整个培养菌落产生颜色变化,而颜色变化是鉴定和筛选的最直观有效的方法。

蓝白斑筛选是一种基因工程常用的重组菌筛选方法。

蓝白斑筛选是重组子筛选的一种方法: 是根据载体的遗传特征筛选重组子,如α-互补、抗生素基因等。现在使用的许多载体都带有一个大肠杆菌的DNA的短区段,其中有β-半乳糖苷酶基因(lacZ)的调控序列和前146个氨基酸的编码信息。在这个编码区中插入了一个多克隆位点(MCS),它并不破坏读框,但可使少数几个氨基酸插入到β-半乳糖苷酶的氨基端而不影响功能,这种载体适用于可编码β-半乳糖苷酶C端部分序列的宿主细胞。因此,宿主和质粒编码的片段虽都没有酶活性,但它们同时存在时,可形成具有酶学活性的蛋白质。这样,lacZ基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补,称为α-互补。由α-互补而产生的LacZ+细菌在诱导剂IPTG的作用下,在生色底物X-Gal存在时产生蓝色菌落,因而易于识别。然而,当外源DNA插入到质粒的多克隆位点后,几乎不可避免地导致无α-互补能力的氨基端片段,使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。这种重组子的筛选,又称为蓝白斑筛选。如用蓝白斑筛选则经连接产物转化的钙化菌平板37℃温箱倒置培养12-16hr后,有重组质粒的细菌形成白色菌落。

设计适用于蓝白斑筛选的基因工程菌为β-半乳糖苷酶缺陷型菌株。这种宿主菌的染色体基因组中编码β-半乳糖苷酶的基因突变,造成其编码的β-半乳糖苷酶失去正常N段一个146个氨基酸的短肽(即α肽链),从而不具有生物活性,即无法作用于X-gal产生蓝色物质。用于蓝白斑筛选的载体具有一段称为lacz'的基因,lacz'中包括:一段β-半乳糖苷酶的启动子;编码α肽链的区段;一个多克隆位点(MCS)。MCS位于编码α肽链的区段中,是外源DNA的选择性插入位点。虽然上述缺陷株基因组无法单独编码有活性的β-半乳糖苷酶,但当菌体中含有带lacz'的质粒后,质粒lacz'基因编码的α肽链和菌株基因组表达的N端缺陷的β-半乳糖苷酶突变体互补,具有与完整β-半乳糖苷酶相同的作用X-gal生成蓝色物质的能力,这种现象即α-互补

操作中,添加IPTG(异丙基硫代-β-D-半乳糖苷)以激活lacz'中的β-半乳糖苷酶的启动子,在含有X-gal的固体平板培养基中菌落呈现蓝色。以上是携带空载体的菌株产生的表型。当外源DNA(即目的片段)与含lacz'的载体连接时,会插入进MCS(即靶基因),使α肽链读码框破坏,这种重组质粒不再表达α肽链,将它导入宿主缺陷菌株则无α互补作用,不产生活性β-半乳糖苷酶,即不可分解培养基中的X-gal产生蓝色,培养表型即呈现白色菌落。

实验中,通常蓝白筛选是与抗性筛选一同使用的。含X-gal的平板培养基中同时含有一种或多种载体所携带抗性相对应的抗生素,这样,一次筛选可以判断出:未转化的菌不具有抗性,不生长;转化了空载体,即未重组质粒的菌,长成蓝色菌落;转化了重组质粒的菌,即目的重组菌,长成白色菌落。

All rights reserved Powered by 好词好句 www.9512.net

copyright ©right 2010-2021。
好词好句内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com