BAC (Bacterial Artificial Chromosome,細菌人工染色體)文庫可用于:(1)全基因組測序;(2)構建物理圖譜、染色體步查;(3)基因篩選;(4)基因圖位克隆。
實驗方法原理 | BAC是一種裝載DNA大片段的克隆載體系統,用于人、動物和植物基因組文庫構建。BAC具有插入片段較大(幾千個堿基至350kb)、嵌合率低、遺傳穩定性好、易于操作等優點。BAC文庫的構建是基因組較大的真核生物基因組研究的重要基礎,可用于真核生物重要基因及全基因組物理作圖、重要功能基因的定位克隆、基因結構及功能分析。 |
---|---|
實驗材料 | |
試劑、試劑盒 | |
儀器、耗材 | |
實驗步驟 | 1.目標區域的大小 (1)如果基因組的目標區域很小(小于50kb),那么可以選擇黏粒載體甚至是λ噬菌體載體。利用現有的商品化的黏粒載體、高效率的包裝混合物和合適的大腸桿菌菌株,研究者可以方便的構建黏粒載體文庫。 (2)如果基因組的目標區域比較大,那么P1、PAC或者BAC就比較合適了。P1操作比較困難,PAC相對簡便。BAC載體也是很好的選擇,研究者可以利用現有的成熟產品來構建BAC文庫,比如EPICENTRE公司的一系列BAC載體及配套試劑盒。 (3)如果目標區域非常大(大于250kb),那么YAC載體就是首選了。不過,應用YAC載體來構建基因組文庫,操作非常繁瑣困難,一般由專門的公司來完成。 2.篩選文庫的難易程度 黏粒載體一般使用傳統的濾膜影印雜交來篩選,但是這種方法對于構建區域圖譜及疊連群來說既費力又浪費。大容量載體文庫,如P1、PAC、BAC、YAC,以二維陣列保存,既可以用傳統的單拷貝的探針雜交法篩選,又可以用PCR進行多克隆的群體篩選。而且,使用高容量載體構建文庫,可以減少染色體步查的步驟。 3. 載體拷貝數的考慮 當把大片段DNA片段克隆到高拷貝的載體時,克隆DNA會發生重組,從而影響克隆序列的保真性和穩定性;而單拷貝載體的低產量DNA是高通量分析的瓶頸。這個矛盾常常困擾著研究者。而EPICENTRE's CopyControlTM 克隆系統是對這些困難的最好的解決方案。CopyControlTM技術整合了單拷貝載體與多拷貝載體的優點。單拷貝載體能提高插入片段的穩定性,而且拷貝載體能在誘導劑的作用下,即時擴增出高拷貝數的克隆而獲得高產量的DNA。 四、將基因組DNA片段連接入載體 使用連接酶把上述大小合適的DNA片段連接入載體。商業化載體已經經過預處理,可以直接使用,無需內切酶消化及脫磷酸化處理。連接反應體系以100ul為宜。 注意:BAC載體連接完以后,需要將連接產物做脫鹽處理,除去連接反應緩沖液里的鹽分。 五、將重組載體轉入宿主細胞 1. 如果使用Epicentre試劑盒構建黏粒文庫,需要用Epicentre MaxPlax Lambda Packaging Extracts 來包裝上述的連接反應產物,測定包裝好的黏粒克隆的滴度,然后轉染Epicentre EPI300-T1?Plating Strain。挑出重組子,鑒定插入片段的大小。如果文庫的大小和質量都令人滿意的話,就可以鋪板進行文庫篩選,或者擴增、保存文庫。 2. 如果使用Epicentre試劑盒構建BAC文庫,應選擇電轉法,可以選擇Epicentre TansforMaxTM EPI300TM Electrocompetent E.coli 作為宿主,將上述連接產物轉入細菌,涂板長出克隆后。獲得克隆,研究者需要對BAC克隆的大小進行評估,確定文庫大小是否能夠滿足要求。Epicentre 文庫構建試劑盒中的EPILyse和EPIBlue,快速裂解克隆并電泳,可以方便的鑒定出BAC克隆的大小,從而估計出BAC文庫的大小。如果文庫大小合適,那么這個文庫就可以進行后續的操作了。 六、文庫克隆數的確定 基因組DNA文庫需要包含足夠多的克隆,來保證文庫的代表性。一般使用如下的經驗公式來確定: N = ln (1-P ) / ln (1-f ) P是希望得到的覆蓋率,f是插入片段大小與基因組DNA大小的比值,N是所需的克隆數。 舉例來說,用BAC載體構建人類基因組文庫,人類基因組大小為3 x 109 bp, 插入片段大小為100kb,希望覆蓋率99%,那么所需要的BAC克隆數為: N = ln (1 - 0.99) / ln (1 - [106bp / 3 x 109 bp]) = -4.61 / -3.33 x10-6= 138,298 |
我見過的相當一部分人,做質控時,一般也就就是跑個實驗室或者公司的祖傳代碼,但對于軟件所做的操作不求甚解,歸根結底,是因為對測序流程中,接頭是怎么加上去的不太了解。現在我們接觸的大多數二代測序數據,都是......
BeckmanCoulterLifeSciences推出了BiomekNGenius液體處理系統。該公司表示,該儀器具有集成的熱循環儀、實驗室器皿運輸和試劑分裝功能,可實現手動文庫構建和試劑轉移的自動......
大腸癌是導致癌癥死亡的主要原因,每年導致全球約700000人死亡。超過90%的大腸癌在Wnt信號組件基因中攜帶體細胞突變,如腺瘤結腸息肉(APC)抑癌基因,從而導致Wnt信號的組成性激活。這反過來又造......
基因篩選是經典的生物學研究方法,可以鑒定在某一生物學過程中起作用的基因。哺乳動物細胞的基因篩選一般是在RNA干擾(RNAi)的基礎上進行的。1998年AndrewFire和CraigMello兩位科學......
近日科學家們借助自動化平臺,建立了首個植物遺傳學開關的綜合性文庫,以幫助全球學者更好的理解植物對環境改變的適應,培育更好的植物品種。相關論文于七月十七日發表在Cell旗下的CellReports雜志上......
近年來,新一代測序(NGS)技術的應用日益廣泛。隨著測序技術的不斷改進,制備核酸和構建NGS文庫的方法也在改進。對于各種文庫制備方法,我們該如何選擇?近日,美國斯克里普斯研究所的研究人員在《Biote......
由人民軍醫出版社組織實施的“十二五”國家重點出版項目暨國家出版基金項目《中國醫學院士文庫》《中國當代醫學名家經典手術》編寫工作會議2月7日在北京召開。項目編委會名譽主任委員、全國人大常委會副委員長韓啟......