Bio Technical フォーラム

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ライゲーション トピック削除
No.1180-TOPIC - 2012/11/22 (木) 14:14:15 -
いつも拝見させて頂いております。
今回初めて、ある遺伝子のORFをインサートとしたベクターを作製し、
培養細胞にtransfectionすることになりました。
そこで以下の条件でやっているのですがなかなかうまくいかないため、皆様のご意見を伺えればと思います。

《ベクターの調整》
@ベクター5ngをBamHIとPstIで37℃、2h処理したその後,1%のアガロースゲルで100V, SYBR GOLDを用いて後染めして4.8kbのサイズを切り出します。切れ残りは見えず,もともと入っていたインサートは下流に見えますのできちんと消化はされていると思います。

《インサートの調整》インサートはBamHIとPstIのサイトを付加したプライマーを用いてPCR産物の両端をBamHIとPstI処理し、アガロースで流して630bのサイズを切り出しています。

切り出しは流したレーンの端を切り落とし,場所を確認後切り出しています.
その後の確認もしています。抽出にはQIAquick Gel Extraction Kitを用いています。

《ライゲーション》1:6でタカラのligation highで16℃、1hしています。ベクターの量を10ngにし、その後JM109のコンピテントセル100μLに形質転換しています。

この結果ある程度のコロニーがはえ,プラスミドを抽出後プライマーを用いたPCRによるインサートの確認をすると産物が確認されません.
DDで切っているのでセルフライゲーションは起きないだろうと高をくくっているのですが 37℃15min,50℃15min のCIAP処理をした方がよいでしょうか?

また、CIAP後は酵素失活せずそのままアガロース精製で平気とお聞きしましたが問題ないのでしょうか?
上記のやり方でどこか直したほうがよいところがあれば、アドバイスを頂ければ幸いです。どうぞよろしくお願いいたします。
 
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31件 ( 1 〜 20 )  前 |  1/ 1. 2. /2


(無題) 削除/引用
No.1180-32 - 2012/12/10 (月) 12:56:40 - おお
よかったです。

(無題) 解決済み 削除/引用
No.1180-31 - 2012/12/10 (月) 12:26:19 -
ご報告が遅くなりましたがこちらで受けたアドバイスを参考に色々試したところ
無事乗せ換えることができました.

細かいところもいろいろ変わってますが
おもに変えたところはプラスミド抽出法を変え,
最初に切断する分のプラスミド量を減らし,
CIAP処理をせずに行いました.

ありがとうございました.

(無題) 削除/引用
No.1180-30 - 2012/11/24 (土) 18:18:22 - AP
↓ http://www.kenkyuu2.net/cgi-biotech2/biotechforum.cgi?start=1;mode=view;Code=1256

(無題) 削除/引用
No.1180-28 - 2012/11/24 (土) 16:03:50 - おお
>[Re:27] LIN28さんは書きました :

>
> キットが使えないなら、
> いわゆる1液(+RNase)、2液(アルカリSDS)、3液(KOAc)で処理、
> 遠心して、上清を回収した後、

KOAcの代わりにNH4OAcとうい手もあるようで、こちらのほうがきれいになるようです。NH4OAcは従来のえたチンで使う濃度、、、えっとアルコールを加える前の終農度2.5Mだったと。

> (キットはここからシリカカラムに吸着させるのですが、)
> 等量のイソプロパノールで、イソプロ沈
> 70%エタノールで、エタ沈
> Tris-EDTAに懸濁で回収できます。
> この状態でも制限酵素をおこなうことはできます。
>
> おおさんは、ここから、さらにureaを入れて精製するいう事でしょうか?

そうです。フェのクロだとチューブ移しかえとかあって、手順が多くなるんですけど、それがない分やりやすいです。

(無題) 削除/引用
No.1180-27 - 2012/11/24 (土) 15:47:09 - LIN28
運悪くSNPがあって、目的のPCR産物内にBamHIかPstIがあるとか。

その場合は、従来通り、PCR産物を制限酵素処理せずに、
クローニングベクターに入れて、配列を確かめてみてはどうでしょうか。


あと、ミニカルチャー後のプラスミド回収ですが、

キットが使えないなら、
いわゆる1液(+RNase)、2液(アルカリSDS)、3液(KOAc)で処理、
遠心して、上清を回収した後、
(キットはここからシリカカラムに吸着させるのですが、)
等量のイソプロパノールで、イソプロ沈
70%エタノールで、エタ沈
Tris-EDTAに懸濁で回収できます。
この状態でも制限酵素をおこなうことはできます。

おおさんは、ここから、さらにureaを入れて精製するいう事でしょうか?

(無題) 削除/引用
No.1180-26 - 2012/11/24 (土) 13:36:16 - mon
>[Re:25] 犬さんは書きました :
> 制限酵素で切った部分でインサート同士でライゲーションを起してバンドが2倍、3倍になるということでいいのでしょうか?
はい、その通りです。普段はほとんど行いませんけど。

(無題) 削除/引用
No.1180-25 - 2012/11/24 (土) 11:42:36 -
>[Re:24] monさんは書きました :
> インサートの両端が制限酵素で切断されているかどうかは、制限酵素を失活後ligationして、電気泳動してみればわかります(Quick ligation kitなどPEGが含まれていると泳動が乱れます)。
> 片側しか切断させていなければ、元の長さ+2倍の長さのバンドが検出されます。
> 両端が切断されていれば、元の長さ+2倍+3倍+...(スメアー)になります。
> 全く切断されていなければ、リン酸化プライマーを使っていないかぎり、元の長さのバンドしか検出されません(ligationされない)。

すみません。「元の長さ+2倍の長さのバンドが検出」とはどういうことなのでしょうか?
制限酵素で切った部分でインサート同士でライゲーションを起してバンドが2倍、3倍になるということでいいのでしょうか?
もしそうなら確かにはっきりと判別できますね!ありがとうございます。ぜひ試したいと思います。

>[Re:22] LIN28さんは書きました :
> ライゲーション前のPCRを行った後、
> 制限酵素処理をする前に、精製は行ってますか?

はい、フェノクロ>エタ沈で精製をしています。

>[Re:18] おおさんは書きました :

> キットを使わず、アルカリSDS法で精製してもいいかもしれません。私独自の方法なのですが(おそらくプロトコール集にも乗っていない)、飽和尿素水を等量加えて、えたチンすることがあります。たいていの制限酵素が何の心配もなく使えるようになります。

なるほどな・・・研究室では精製は主にフェノクロ>エタ沈が基本になってますがフェノクロ使わなくてもいいならかなり楽になりますね。
ありがとうございます。

(無題) 削除/引用
No.1180-24 - 2012/11/24 (土) 10:48:05 - mon
インサートの両端が制限酵素で切断されているかどうかは、制限酵素を失活後ligationして、電気泳動してみればわかります(Quick ligation kitなどPEGが含まれていると泳動が乱れます)。
片側しか切断させていなければ、元の長さ+2倍の長さのバンドが検出されます。
両端が切断されていれば、元の長さ+2倍+3倍+...(スメアー)になります。
全く切断されていなければ、リン酸化プライマーを使っていないかぎり、元の長さのバンドしか検出されません(ligationされない)。

(無題) 削除/引用
No.1180-23 - 2012/11/24 (土) 05:11:34 - おお
>[Re:20] おおさんは書きました :

> 尿素が入っているだけで何ら通常のえたちんとかわりません。正確な純度その他は分かりませんが280/260は多分最低でも1.8はあると思います。

280/260=>260/280

(無題) 削除/引用
No.1180-22 - 2012/11/23 (金) 19:42:35 - LIN28
ライゲーション前のPCRを行った後、
制限酵素処理をする前に、精製は行ってますか?

PCR酵素が、3'->5' exonuclease を持つタイプだと、
末端が削られて、うまくライゲーションできません。

クローニングしたPCR産物を、
クローニングベクターにいれずに、発現ベクターに直接入れるのは、
良いDNA polが各社から出されているおかげで、最近は多いみたいですね。

(無題) 削除/引用
No.1180-21 - 2012/11/23 (金) 16:26:01 - PAP
おお様

これはいい事を聞きました。
早速調製して試してみます。
フェノクロの必要がないならばかなり便利ですね。

(無題) 削除/引用
No.1180-20 - 2012/11/23 (金) 16:15:39 - おお
>[Re:19] PAPさんは書きました :

> ちょっと気になったので。
> この方法でタンパクのコンタミや夾雑物のコンタミはどれ程でしょうか。
> 試してみたいので、よければプロトコール教えて頂けないでしょうか?

尿素は水で溶かして飽和状態にしておきます。DNAであればタンパクほどセンシティブでないとおもってますので一週間とか置いている場合もありますが、ようじ調整のほうがいいでしょう。飽和濃度は4度で10Mぐらい室温なら12Mぐらいになるかと思います。この間のものならよしとしています。

DNA溶液に等量を加えますので尿素終濃度は5から6Mといったところです。その溶液に3M酸性酢酸ナトリウム(pH5前後のやつです、一般にDNAの沈殿で使うやつ)をくわえ終濃度が約300mMになるように加えイソプロパノールを等量加え、遠心です。

尿素が入っているだけで何ら通常のえたちんとかわりません。正確な純度その他は分かりませんが280/260は多分最低でも1.8はあると思います。あんまり測ったことはないもので、、、ちょっと保障できるとはいえませんが。おおむかしにだれかキットを使わずマンマル細胞用のプラスミドを制作して保存してたものがあって、トランスフェクションしてみると細胞が死ぬほどだったので(HEKとかHeLaだったんですけど)、尿素を使って精製すると劇的に毒性がなくなったという経験もあります。

制限酵素処理などたいていの酵素は十分働く純度になります。RNAポリメラーぜ何かも大丈夫でした。RNAもやったことはありますしRTもはたらきます。

ここでむかし、ゲノムDNAをきれいにする方法としてどなたかに教えてもらって(なのでほんというとわたしの独自のほうほうではないですが)、いろいろやりながらきれいになるなぁとおもい定着して使うようになってます。

ただし量が微量になると収量がどうなるかと言う点ではよくわかりません。そこそこの量があるなら大きいロスはないとおもってます。1.5mlマイクロチューブで1マイクログラム以上なら大丈夫かと思います。ただこれもロスがどれだけあったかしっかりとしたデーターは取っていません。

(無題) 削除/引用
No.1180-19 - 2012/11/23 (金) 15:28:49 - PAP
>私独自の方法なのですが(おそらくプロトコール集にも乗っていない)、飽和尿素水を等量加えて、えたチンすることがあります。


ちょっと気になったので。
この方法でタンパクのコンタミや夾雑物のコンタミはどれ程でしょうか。
試してみたいので、よければプロトコール教えて頂けないでしょうか?

(無題) 削除/引用
No.1180-18 - 2012/11/23 (金) 15:08:16 - おお
>[Re:17] 犬さんは書きました :

>
> 了解しました。確認法を改めてみます。あと収量が悪いのは確実にキットのせいってだけです・・・改めて買い換えるのはもったいないとのことで致し方なく使ってるのが現状です

キットを使わず、アルカリSDS法で精製してもいいかもしれません。RNaseAとかいりますけど。純度が劣りますので使える制限酵素を選ぶのですが、BamHI, PstIならそんなに影響ないかと思います。少し過剰にいれればいいかと。純度を上げるにはワンステップでなく、えられたDNA溶液をもう少し精製すれば良いのですが、昔の方法はフェノールやクロロフォルムを使うのが常套手段でしたが、廃液その他の理由でフェノールやクロロフォルムを使うのをさける研究室もおおくなってきています。私独自の方法なのですが(おそらくプロトコール集にも乗っていない)、飽和尿素水を等量加えて、えたチンすることがあります。たいていの制限酵素が何の心配もなく使えるようになります。

(無題) 削除/引用
No.1180-17 - 2012/11/23 (金) 13:57:54 -
多くの意見ありがとうございます.そしてそれに対してレスポンスが遅くて申し訳ない・・・
研究室でも初の系なので聞ける人がおらず色々調べてはいましたが,やはり足りなさすぎるところが多すぎますね・・・

> ベクター5ngをBamHIとPstI...これ。5nでなくて、5マイクロgですか?

5μgのミスです。バンド上では確かに分けられていますが見えないものの持ち込みも確かにあるかもですね・・・現在の確認法ではそれを確かめられないので改めて確かめようと思います。

> もしベクターのMCSのBamHI-PstIの間に何か制限酵素で切れる部分があるなら、ライゲーションの後、その酵素できれば未消化の物などのセルフライゲーションなどのコロニーは除くことができます(ただしインサートがその酵素で切れないことが条件です)。

その方法は思いつきませんでした。空ベクターを用いていないのでその方法は試せそうです。

> > ぼくなら、KOD plusなど末端がそろうPCR酵素で増やし、
> > それをpGEM3zfのHincIIなどブラントエンドにライゲーションし、
> > 取れたクローンの配列を全長確認し、
> > BamHIとPstIでそこから切り出して、発現ベクターに乗せ換え、
> > という手順にします。
>
> 前に進まないという事態も有り得そうなので、これも並行してやっておけば良いと思いますよ。
> > しっかり切れているのであればCIAPの必要もありません
>
> CIAPに関しては意見が分かれるところですね。

現状何がよいかはわからないのでいろいろな方法を試してみたいと思います。


> わたしもPCRでは結論が出ないと思います。
> あと収量が少ないようですがpBRoriなんでしょうかねぇ。

了解しました。確認法を改めてみます。あと収量が悪いのは確実にキットのせいってだけです・・・改めて買い換えるのはもったいないとのことで致し方なく使ってるのが現状です


> この書き方だと、一度クローニングに使ったベクターから再度インサートを切り出して、そこに他のものを入れようとしているように見受けられるのですが。

> ”BamHIとPstIの距離”というのはMCS内での話ではないでしょうか?

空ベクターを用いずクローニングによってBamHIとPstI間にすべに別のインサートが含まれているものを使用しています。おそらく通常は用いないと思いますが空ベクターがないこととその条件でもできるとのことなので使用しています。インサートは400b程度ありますので問題ない距離だと思います。

(無題) 削除/引用
No.1180-16 - 2012/11/23 (金) 04:39:25 - おお
>[Re:1] 犬さんは書きました :

> 《ベクターの調整》
> @ベクター5ngをBamHIとPstIで37℃、2h処理したその後,1%のアガロースゲルで100V, SYBR GOLDを用いて後染めして4.8kbのサイズを切り出します。切れ残りは見えず,もともと入っていたインサートは下流に見えますのできちんと消化はされていると思います。

ベクター5ngをBamHIとPstI...これ。5nでなくて、5マイクロgですか?結構多くないでしょうか?未消化がどの程度うまく分けられているか、、、まあちゃんと切れていれば気にすることはないですけど。

(無題) 削除/引用
No.1180-15 - 2012/11/23 (金) 04:33:59 - おお
もし、コンピテントで他の種類でライゲーションプロダクトでトランスフォーメーションしても大丈夫ぐらいのCFUを持つものがあれば、それに試しに変えてみてもいいかもしれません(あなたのプラスミドのORIとか選択マーカーとかがはたらくなら)。理屈でいうとメチレーションされてないPCRプロダクトにやさしいとか色々ありますけど、それより漠然とした相性みたいなのがあるかもしれないという感じで、気分転換みたいなものていどに考えてますけど。まあ、経験上そんな相性がありそうだなァという感触がある(あまり科学的ではないのはみとめます)ので。

(無題) 削除/引用
No.1180-14 - 2012/11/23 (金) 03:54:33 - おお
トランスフォーメーションの結果からライゲーションの具合を診断する方法として、ライゲーション後に、インサート内だけにある制限酵素で切ったコントロールをおくてはあります。ちゃんとライゲーションされていれば、制限酵素処理によりかなりコロニーの数が減るとおもいます。

もしベクターのMCSのBamHI-PstIの間に何か制限酵素で切れる部分があるなら、ライゲーションの後、その酵素できれば未消化の物などのセルフライゲーションなどのコロニーは除くことができます(ただしインサートがその酵素で切れないことが条件です)。


MSCにBglIIなどBamHIにコンパティブルなものがあり使えるのであれば、そこに入れる手はあるでしょう。この場合はインサートにBglIIがなければライゲーション後BglIIでカットして未消化のもののセルフライゲーションが防げるはずです。BglII-PstIのあいだにBamHIがあるならBamHIでもいいですね。

(無題) 削除/引用
No.1180-13 - 2012/11/23 (金) 03:04:21 - おお


> しっかり切れているのであればCIAPの必要もありませんし(実際私もやっていない)、もしCIAP処理をするにしても熱失活してそのまま使えばOKです。ゲル精製はCIAPしない時にしかしません。むしろその方が効率は高く思えます。ちなみに私は濃度計算もよっぽど上手くいかない時しかしません。アルカリ法で取ったベクター1μLを20μLの系で制限酵素消化、CIAP処理後熱失活。インサートはPCR産物を10μLくらい制限酵素処理後ゲル抽して10μLのTEへ。処理が済んだベクターを1μL、インサートを適当に。まぁ3μLくらいですかね。10μLの系でライゲーションさせて全量をトランスフォームしてます。これで失敗することはほとんどありません。

CIAPに関しては意見が分かれるところですね。熱変性では不十分でPK消化した方がいいという人もいます(ゲルから切出ししないばあいですが)。最近は熱変性で確実に失活できるアルカリほすファターゼなんかも売られていたりします。好みの問題なのか系によるのか、、、CIAPをすると片側のDNA末端はライゲーションされないので、トランスフォーメーション効率はおちます。

> > > PCRで産物が見えていないのは、条件が悪いのでは
> >
> > PCRに関しては嫌というほど行っているので条件は間違いないかと思います.
> プラスミドがテンプレートのPCRなので、ものがあればバンドやスメアにはなるとは思います。
> ただ、増えた条件と今回やろうとしている条件はテンプレートが異なりますよね。
>
> また、PCRは増えれば増幅された配列があることを示せますが、増えない場合に何が起きているのかは分かりません。

わたしもPCRでは結論が出ないと思います。PCRがかからなかったからインサートが入ってないと考えるのは危ういとおもいます。確率論からいうとその可能性は高いですけど、PCRがその系でうまく働かないのであれば、次のトランスフォーメーションでもポジティブのクローンがあっても、すべてネガティブとでてしまいますよ。

>[Re:10] Harmoniaさんは書きました :

> ぼくなら、KOD plusなど末端がそろうPCR酵素で増やし、
> それをpGEM3zfのHincIIなどブラントエンドにライゲーションし、
> 取れたクローンの配列を全長確認し、
> BamHIとPstIでそこから切り出して、発現ベクターに乗せ換え、
> という手順にします。

前に進まないという事態も有り得そうなので、これも並行してやっておけば良いと思いますよ。全く同じ方法でなくても、TAクローニングベクターやTOPOをもちいたもの。スーサイドジーンが入っていてインサートがないプラスミドが増えてこないものなど、より確実に取れるシステムがいろいろありますし。

あと収量が少ないようですがpBRoriなんでしょうかねぇ。それとも何か特別なシステムを使っているんでしょうか。。。それによって難易度も若干変わってくるかもしれません。ただ、確認後ラージスケールに持っていくなら10%だけ残しておいて後は使い切っても大丈夫ではないかとも、、、

あるいは、ベクターのMCSから遠いところで一か所きれる酵素をさがし(ampならScaIがある可能性があります)、インサートがその酵素で切れればそれで切ると、ベクターから2ほんのDNA断片ができるわけですし、きれなければ、BamHIとコンビネーションで切ってみれば、一方のフラグメントはベクターだけに対して600bpほど長くなる訳でペクターをコントロールとして流しておけば簡単に見分けられるはずです。

(無題) 削除/引用
No.1180-12 - 2012/11/23 (金) 02:35:54 - PP
>切れ残りは見えず,もともと入っていたインサートは下流に見えますのできちんと消化はされていると思います。

この書き方だと、一度クローニングに使ったベクターから再度インサートを切り出して、そこに他のものを入れようとしているように見受けられるのですが。通常は空ベクターのMCSをカットしてクローニングしますが、最近はこういった方法もよくやられるのでしょうか?

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