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大腸菌を用いたGemininタンパクの発現・精製について トピック削除
No.3907-TOPIC - 2015/03/01 (日) 21:31:19 - taragon
細胞周期の実験でDNA複製を阻害するめに、Gemininタンパクがほしいです。
大腸菌BL21DE3、IPTG添加で培養しておりますが、十分な発現量が得られません。
IPTG 0.1〜1 mM
37℃,2h or 18℃, O/N
といろいろふってみましたが、本来1〜5mg/ml得られるはずが、
0.037 mg/mlなど、2桁レベルの差があります。
ブロッティングして該当バンドの強さは確認しており、
間違いなく発現はしているようですが、とにかく濃度が低いです。

プラスミド自体は細胞周期のラボからもらいました。
論文にもなっておりおそらく問題ないです。
Gemininを使っている論文をいくつか見てみましたが、
どのグループも自分と同じラボからもらっているようで、同じ論文を引用していました。
ただ、どの論文も〜のやり方にしたがった...と引用のみで、詳細条件の記載はありませんでした。

実はプラスミドをいただいたラボからプロトコールももらったのですが、
十数年〜20年以上前のものだそうで、培養条件については、500 mlx2,
IPTG(濃度は記載なし)、37℃、2h cultureと書いてあるのみでした。

また、タンパク質の抽出はLN2 freeze<->thawを数回繰り返すという方法で行っております。
抽出法にも問題がありますでしょうか。

Gemininタンパク発現・精製のご経験がある方、また、一般に、タンパクの発現条件を
決めるときはこんな風に条件をふると良いなど、皆様のご経験を教えていただけると助かります。
 
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(無題) 削除/引用
No.3907-11 - 2015/03/02 (月) 12:34:37 - AP
>あなたの抽出方法でとれたものをSDSPAGEにかけるのと、菌体に直接SDSPAGEサンプルバッファーで溶解して(全蛋白)をみることで、抽出効率がわかりますよねということです。また抽出後、遠心して不溶なものを除くと思いますが、そこにどれだけタンパク質がきているかでも抽出効率がわかりますよね。

これってあたりまえの手順だと思っていたけれど、最近の発現ベクター製品では、100%ではないかもしれませんが、マニュアルには載っていないようです。いきなり本培養・本番で、可溶画分をアフィニティーカラム精製すれば採れます、みたいな。それじゃトラブルシュートも出来ない。キットを使ってマニュアル通りにやれば必ずうまくいくと信じている若者が増えないことを願う。

(無題) 削除/引用
No.3907-10 - 2015/03/02 (月) 08:04:45 - おお
That's right.

(無題) 削除/引用
No.3907-9 - 2015/03/02 (月) 07:56:52 - taragon
>おお様

どうもありがとうございます。
つまり、抽出前、抽出後、遠心後のペレット溶解物を同時に泳動し、
全タンパク、該当バンドの状態を見るということでしょうか。
遠心後のペレットのバンドがうすい、あるいはほとんどなければちゃんと抽出できており、
おそらく発現条件の問題、
同程度あるいはもっと太ければ、ちゃんと抽出できていないので抽出の問題、
という理解であっていますか。
まずはこの3ポイントの泳動で全タンパク、Gemininバンドの状態を確認してみます。

(無題) 削除/引用
No.3907-8 - 2015/03/02 (月) 07:36:59 - おお
>SDS PAGEでの確認は行っており、
>IPTG+の該当バンドはよーく見るとIPTG-に比べわずかに太い程度でした。
>プロトコールをもらったラボの泳動写真では一目見てわかるレベルで太いので、
>抽出の可能性も考えておりました。

あなたの抽出方法でとれたものをSDSPAGEにかけるのと、菌体に直接SDSPAGEサンプルバッファーで溶解して(全蛋白)をみることで、抽出効率がわかりますよねということです。
また抽出後、遠心して不溶なものを除くと思いますが、そこにどれだけタンパク質がきているかでも抽出効率がわかりますよね。

要するに菌体がつくった蛋白が少なくって、しかも発現した蛋白がほぼすべて抽出できていたなら、抽出条件を変更しても改善しないですよね。

そこを見極めないと抽出条件をかえて改善できるか判断ができないですよね。

(無題) 削除/引用
No.3907-7 - 2015/03/02 (月) 07:15:05 - taragon
>おお様、AP様

ご回答どうもありがとうございます。
一度プレートに蒔いてシングルコロニーをひろった方が良いとのこと、
早速そうしてみます。落ちてしまうことは頻繁にあることなのですね。

SDS PAGEでの確認は行っており、
IPTG+の該当バンドはよーく見るとIPTG-に比べわずかに太い程度でした。
プロトコールをもらったラボの泳動写真では一目見てわかるレベルで太いので、
抽出の可能性も考えておりました。

抽出に関しまして、
Add 2 x 20 ml Bugbuster + 60 ul Benzonase. Vortex.
Roll 30 min at RT.
Spin at 10000g, JA25s at 4&#186;C for 20 min.
Discard pellet

と記載されており、ラボに上記のBugbusterとBenzonaseがないため、
freeze<->thawを4-5回、DNAでねばねばするまで、という形で対処しておりました。
リゾチームやDNaseは非添加です。
この点がcriticalだとすれば、やはり試薬を買うべきでしょうか。
また、ソニケーションの機械はあります。
あと、特に不溶化するので尿素を使いましょう、などの記載はありませんでしたので、
ちゃんと実験できていれば、
このタンパクの性質そのものが原因で不溶化が起こることはないようです。

(無題) 削除/引用
No.3907-6 - 2015/03/02 (月) 06:51:58 - AP
誘導前と後の菌体をそのままSDS PAGEにいかけて見たときに、発現タンパク質のバンドは確認できるでしょうか。条件決めもまず数mLの培養スケールでそうしてやっておくといいです。もし見えているなら、溶菌が不十分か発現タンパク質が不溶化しているため回収できていないのでしょう。

ストックから起こすときは、ストリーキングしてシングルコロニーをひろったほうがいいと思います。

(無題) 削除/引用
No.3907-5 - 2015/03/02 (月) 06:41:20 - おお
凍結保存されているなら、一度プレイトにまいて数クローンひろって小スケール(ミニプレっぷのスケール)で増やして、一部をinductionして発現が良好なクローンののこりの培養溶液から考えているスケールにexpansionしてみてください。凍結保存時になぜか落ちて発現効率が悪くなることはプラクティカルによくあることなので。

抽出か発現かというのは、ちゃんと発現しているけど抽出できてないのか、抽出は大丈夫だけど、発現がよわいから結局収量が低いのかです。

inductionした大腸菌の一部をSDSPAGE sample bufferなどでちょくせつlysisすることで、様子がわかると思います。

(無題) 削除/引用
No.3907-4 - 2015/03/02 (月) 05:16:46 - taragon
>おお様
早速どうもありがとうございます。
一度transformationして、LN2凍結→−80℃保存しており、
そこからドライアイス上でかりかりとチップでひっかいてLBにいれ、培養開始しております。

発現か、抽出かですか。
抽出はソニケーションの機械があるのでトライできそうです。
発現は、地道に温度、IPTG濃度、培養時間条件をたくさんふるしかないでしょうか。

(無題) 削除/引用
No.3907-3 - 2015/03/02 (月) 03:09:46 - おお
発現自身の問題か、抽出の問題かどちらでしょう。

(無題) 削除/引用
No.3907-2 - 2015/03/02 (月) 03:07:23 - おお
transformationしてフレッシュなクローンをつかってますか?

大腸菌を用いたGemininタンパクの発現・精製について 削除/引用
No.3907-1 - 2015/03/01 (日) 21:31:19 - taragon
細胞周期の実験でDNA複製を阻害するめに、Gemininタンパクがほしいです。
大腸菌BL21DE3、IPTG添加で培養しておりますが、十分な発現量が得られません。
IPTG 0.1〜1 mM
37℃,2h or 18℃, O/N
といろいろふってみましたが、本来1〜5mg/ml得られるはずが、
0.037 mg/mlなど、2桁レベルの差があります。
ブロッティングして該当バンドの強さは確認しており、
間違いなく発現はしているようですが、とにかく濃度が低いです。

プラスミド自体は細胞周期のラボからもらいました。
論文にもなっておりおそらく問題ないです。
Gemininを使っている論文をいくつか見てみましたが、
どのグループも自分と同じラボからもらっているようで、同じ論文を引用していました。
ただ、どの論文も〜のやり方にしたがった...と引用のみで、詳細条件の記載はありませんでした。

実はプラスミドをいただいたラボからプロトコールももらったのですが、
十数年〜20年以上前のものだそうで、培養条件については、500 mlx2,
IPTG(濃度は記載なし)、37℃、2h cultureと書いてあるのみでした。

また、タンパク質の抽出はLN2 freeze<->thawを数回繰り返すという方法で行っております。
抽出法にも問題がありますでしょうか。

Gemininタンパク発現・精製のご経験がある方、また、一般に、タンパクの発現条件を
決めるときはこんな風に条件をふると良いなど、皆様のご経験を教えていただけると助かります。

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