如何以大肠杆菌质粒DNA为载体克隆一个编码蛋白的基因,并使之在大肠杆菌中表达

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  • 一般程序如下: 获得目的基因-准备表达载体-将目的基因插入表达载体中 (测序验证)-转化表达宿主菌-诱导靶蛋白的表达-表达蛋白的分析-扩增、 纯化、进一步检测. [主要试剂 主要试剂] 主要试剂 1、LB 培养基. 2、 100mM IPTG (异丙基硫代-β-D-半乳糖苷) 2.38g IPTG 溶于100ml ddH2O : 中,0.22?m 滤膜抽滤,-20℃保存. [操作步骤 操作步骤] 操作步骤 1、通过 PCR 方法获得目的基因:以含目的基因的克隆质粒为模板,按基因 序列设计一对引物(在上游和下游引物分别引入不同的酶切位点,本实验中为 BamHⅠ和 HiindⅢ) ,PCR 循环获得所需基因片段. PCR 反应体系为: 模板 (含 R 基因的重组质粒) 上游引物 PR1 下游引物 dNTP(2.5mmol/L) 10×PCR buffer(含 Mg2+) Taq 酶 ddH2O 补至 1?l 1?l 1?l 5?l 10?l 1?l 100?l PCR 反应条件为:94℃变性 3min;94℃变性 3min、52℃复性40sec、72℃ 延伸1min,30个循环;最后72℃延伸8min. 2、构建重组表达载体 (1)载体酶切:将表达质粒 pRSETA 用限制性内切酶(同引物的酶切位点) 进行双酶切,酶切产物行琼脂糖电泳后,用凝胶回收 Kit 或冻融法回收载体大片 段. (2) 基因 PCR 产物双酶切后回收, T4 DNA 连接酶作用下连接入载体. R 在 连接反应体系为: pRSETA R 基因片段 T4 DNA 连接酶(5U/?l) 5×buffer ddH2O 补至 1?l 3?l 1?l 2?l 10?l 3、获得含重组表达质粒的表达菌种 (1)将连接产物转化大肠杆菌 DH5α,根据重组载体的标志(抗 Amp)作 筛选,挑取单斑,碱裂解法小量抽提质粒,双酶切初步鉴定. (2)测序验证目的基因的插入方向及阅读框架均正确,进入下步操作.否则 应筛选更多克隆,重复亚克隆或亚克隆至不同酶切位点. (3)以此重组质粒 DNA 转化表达宿主菌 BL21(DE3)的感受态细胞. 4、诱导表达 1、挑取含重组质粒的菌体单斑至2ml LB(含 Amp50?g/ml)中37℃过夜培 养. 2、按1∶100比例稀释过夜菌,一般将1ml 菌加入到含100mlLB 培养基的300ml 培养瓶中, 37℃震荡培养至 OD600≌0.5-0.8(最好0.6,大约需3hr) . 3、 取部分液体作为未诱导的对照组, 余下的加入 IPTG 诱导剂至终浓度1mM 作为实验组,两组继续于37℃、200rpm 震荡培养3hr. 4、分别取菌体1ml,离心12000g×30s 收获沉淀,用100?l 1%SDS 重悬,混 匀,70℃10min. 5、离心12000g×1min,取上清作为样品,可做 SDS-PAGE 等分析. 6 5500rpm 15min 收集细胞 7溶菌酶破碎细胞 制备过柱上清 8 过柱纯化带组氨酸标签蛋白

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