带有外源 DNA 的重组质粒,在体外构建后,导入宿主细胞,随着细胞的大量复制、繁殖,才能够有机会获得纯的重组质粒 DNA,该过程称之为转化过程。
准备工作:
从 LB平板上挑取新活化的单菌落(圆形,直径 2~3 mm),接种到5mL LB液体培养基中,37℃过夜培养到对数后期。该菌液作为种子培养基进行二次接种。取1mL过夜培养液,接入100ml LB (或SOB)液体培养基中。 37°C,220rpm,振摇2-4小时,每半小时测一次OD,当OD值达到0.5~0.7之间时,停止培养。
化转感受态的制备
原理
受体细胞经过一些特殊方法(如:CaCl2,RuCl 等化学试剂)的处理后,细胞膜的通透性发生变化,能容许外源 DNA 的载体分子通过。
实验步骤
1.取1mL过夜培养液,接入100ml LB (或SOB)液体培养基中。 37°C,220rpm,振摇2-4小时,每半小时测一次OD,当OD值达到0.5~0.7之间时,停止培养。
2.将培养液转入预灭菌的离心管中,冰上放置10分钟,然后于4℃下4000rpm离心7分钟。
3.弃去上清,在沉淀的菌种中加入15ml的Tfb1缓冲液重悬细菌(用移液器轻轻吹吸),冰上冷却一段时间(BL21 DE3 30min;DH5α 10min)后,4℃下4000rpm离心5分钟。
4.弃去上清,加入2mlTfb2缓冲液重悬细菌,冰上放置几分钟,即成感受态细胞悬液。
5.感受态细胞分装成100μl的小份,此时,可以用新鲜制备的感受态细胞直接做转化实验,也可以将细胞在液氮中快速冷冻后,于-80°C冰箱中长期保存。
6.检测转化效率:取100uL新鲜制备的感受态细胞,加入1ng已知浓度的质粒DNA,冰上孵育后进行42℃热击,冰上冷却2min后将细菌重悬在900uL LB(或SOC)培养液,培养45min-1h复苏细菌,分别取10uL和100uL涂板,估计转化效率。
电转感受态的制备
原理
电击法不需要预先诱导细菌的感受态,依靠短暂的电击,促使DNA进入细菌,转化率最高能达到10^9~10^10转化子/ug闭环DNA。因操作简单,越来越为生物科研工作者所接受。
实验步骤
1.取1mL过夜培养液,接入100ml LB (或SOB)液体培养基中。 37°C,220rpm,振摇2-4小时,每半小时测一次OD,当OD值达到0.5~0.7之间时,停止培养。
2.将菌液在冰上预冷30分钟。同时,开启离心机,预冷至4°C。
3.随后将菌液分装到50ml 预冷的离心管中,4°C,4000rpm离心10 分钟。
4.弃上清液,先用35ml灭菌的Milli Q H2O重悬沉淀的细胞团(用移液器轻轻吹吸),注意低温。4°C,4000rpm离心12钟。
5.弃上清液,重复步骤4;
6.弃上清,往离心管中加入少量 10%甘油(灭菌,预冷),重悬菌体,再加10%甘油至终体积约为20ml。 4°C, 4000rpm, 离心10min。
7.小心弃去上清(沉淀可能会很松散),最后用 10%甘油(灭菌,预冷)重悬浮细胞,浓缩100倍(100mL菌液最终悬浮在1mL 10%甘油中)。
8.将悬浮菌液以50ul/管分装于1.5ml的离心管中,此时,可以用新鲜制备的感受态细胞直接做转化实验,也可以将细胞在液氮中快速冷冻后,于-80°C冰箱中长期保存。
9.检测转化效率:取50uL新鲜制备的感受态细胞,加入0.01ng DNA,轻轻混合均匀,0.2cm的电击杯,2.5KV,5ms(0.1cm的电击杯,1.7KV,5ms)。电转化后,立即将细菌重悬在950uL LB(或SOC)培养液,培养45min-1h复苏细菌,分别取10uL(1%)和100uL(10%)涂板,估计转化效率。
转化效率
转化效率定义为每1ug的DNA转化过后可形成菌落的数量,如涂板的100uL菌液里含有0.001ng的质粒,结果板上长出200个克隆,则转化效率为:
200 cfu/0.001ng = 2×108cfu/μg
一般转化效率1×10^6cfu/μg DNA可满足普通的亚克隆实验;1×10^7cfu/μg DNA用于作更复杂的亚克隆,有限量的DNA的转化,T-克隆实验;构建文库和突变要求用的转化的效率为>1×10^8cfu/μg DNA