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No.5436-6 - 2016/09/29 (木) 15:12:13 - Chellie
おお様、ありがとうございます。

> 私もベクターがpBRのOriなので収量は少ないという指摘をしようと思ったのですが、、、
やはりそうなのですね。すみません、常識というものを持ち合わせておりませんでした。
諦めず、シークエンスしてみることにします。

> 貰ったプラスミドの状態も気になるので一度トランスフォーメーションしたほうが良さそうです。からのベクターがうまく行かないということはまずないです。

からのvectorをトランスフォームしても、貰ったものとサイズが異なるんです。。
まずうまくいくはずのものが、そもそもうまくいっていない原因があるはずですよね。。

> でよくわからないのですが容量比ってなんですか?インサートを多く(過剰になってくると)トランスフォーメーションの効率は下がるけど、インサートが入っている確率が上がるので、私はインサートが多く入っている方中心にピックアップします。

わかりずらく書いてしまい、すみません。
あまり意味はありませんが、insertの量を1倍と4倍でのligationを比べた場合には、insertを4倍増やしたほうがコロニーの出現数はガクンと減りますが、その分陽性コロニーも多いだろうと踏んで、そこから4つコロニーをピックしました。

> 系が働いていないときは、なんか変なプラスミドが取れてくるもんです。なのでどこか改善するべき部分があると思います。人によっては非常に悪い系でも力ずくで何十コロニーも拾って取ってくるとかいう人もいます。でもそういう場合でも何かしらポジのクローンがあるという確信が持てる何かがないと、わけのわからないことになりそうですけど。

今のラボは自動プラスミド抽出機がないので、マニュアルでP1->P3にエタチンと結構な労力なので、いかほどクローンをピックせねばならないか予想もできませんよね。。。
おお様は、pGEXなどのGST融合タンパク質を作製された場合、 DH5alphaを使っていませんか?大腸菌のホストを替えることを考えていますが、うまくいくかどうか正直自信がありません。。ひと月クローニングに費やしてしまい、自信がゼロになってしまいました。とても恥ずかしいです。

> ちなみにコンピテンシーはどれくらいですか?
コンピテンシーはわかりません。私が井上法で自作したものですが、これまでpcDNA3.1+やlenti virus vector等かなりたくさんの哺乳動物用発現vectorを構築してきたので、使えるとは思いますが、品質はわかりません。。

ありがとうございます。

(無題) 削除/引用
No.5436-5 - 2016/09/29 (木) 14:59:59 - おお
私もベクターがpBRのOriなので収量は少ないという指摘をしようと思ったのですが、、、

貰ったプラスミドの状態も気になるので一度トランスフォーメーションしたほうが良さそうです。からのベクターがうまく行かないということはまずないです。

でよくわからないのですが容量比ってなんですか?インサートを多く(過剰になってくると)トランスフォーメーションの効率は下がるけど、インサートが入っている確率が上がるので、私はインサートが多く入っている方中心にピックアップします。

系が働いていないときは、なんか変なプラスミドが取れてくるもんです。なのでどこか改善するべき部分があると思います。人によっては非常に悪い系でも力ずくで何十コロニーも拾って取ってくるとかいう人もいます。でもそういう場合でも何かしらポジのクローンがあるという確信が持てる何かがないと、わけのわからないことになりそうですけど。

ちなみにコンピテンシーはどれくらいですか?

(無題) 削除/引用
No.5436-4 - 2016/09/29 (木) 14:52:36 - Chellie
AP様、早速コメントをいただきありがとうございます。

> pGEXを始め、発現用のプラスミドはコピー数が増える変異をもたないpBR oriであり、変異をもつハイコピーのpUCやpBSと比べると細胞あたりのコピー数が1/20くらいなので、そのせいでバンドが薄いというのは当然のことかと。

恥ずかしながら、これについては知りませんでした。
http://www.promega.co.jp/jp/jp_tech/FAQs/Q&A_WizPlasmid.htm
low copyよhigh copyの違いは複製起点に変異があるかないかで決まるんですね。
これを知らずに約10年ほどクローニングの操作をしてきました。
AP様からいただいたコメントをともにプロメガの内容を深く読み進めることにします。ありがとうございます。

ただ、今回、insert無しでligationして出てきたコロニー(originalのpGEX-4T2であろうと予想される)のバンドの出方が、オリジナルのものに比べて違っているんです。まるで形質転換、mini cultureあるいは、miniprepでプラスミドが組替えを起こしておかしなことになっているような気がしています・・。

今回、GEのマニュアルを読んで、pGEXにはlacI^qが乗っているので、大腸菌のホストを選ばないと書かれてありましたので、DH5alphaを使用しました。以下がその一文です。

《pGEX vectors carry the lacIq gene, so there are no specific host requirements for propagation of the plasmids or for expression of tagged proteins. As previously noted, an alternate strain (e.g, JM109, DH5α) is recommended for maintenance of the plasmid.》

ただ、Dh5alphaを使って、pGEX-4T1もpGEX-4T2もうまく行っていないので、大腸菌を変えるというのも試してみます。どちらの大腸菌も、Ampicillinを加えたLB plateに播種し、それを一晩培養して、Ampicillinを加えたLB液体培養にさらに持っていく(37度)ので問題ありませんよね。

insert無しでコロニーがすごく沢山増えていたので、クローニングは問題ないと思っていました。pUCやpBSのvectorがあるかはわかりませんが、まず探してみます。


いただいたコメントを拝見して、クローニングには自信があったので高を括っていましたが、思いの外、マニュアルには書かれていないことが大事なようで非常に困惑するとともに、情けなく感じています。

ただ、クローニングのことを置いておいても、originalのプラスミドをただ形質転換しただけでも目的のoriginalのプラスミドが得られていないことを考えると、大腸菌との相性(といってもpGEX-4T2などをDH5alphaに形質転換している方は山ほどおられるとは思いますが)が私の場合にはいけないかもしれないですね。ありがとうございます。まずは大腸菌を替えてみます。

またそれ以外にコメントいただけるようでしたら、どうかよろしくお願い致します。
恥ずかしながらクローニングで約ひと月も失敗が続いていますので、一つでもコメントをいただけるととても嬉しいです。どうぞよろしくお願い致します。

(無題) 削除/引用
No.5436-3 - 2016/09/29 (木) 14:27:21 - AP
(文の編集がおかしくなっていたので一旦削除して再投稿)

pGEXを始め、発現用のプラスミドはコピー数が増える変異をもたないpBR oriであり、変異をもつハイコピーのpUCやpBSと比べると細胞あたりのコピー数が1/20くらいなので、そのせいでバンドが薄いというのは当然のことかと。

DH5alphaはIPTGなしでも青白選択がができることからもわかるように、lacI^qではないのでIPTGで誘導していなくても発現が起こる可能性がある(ベクターにlacI^qが乗っていたとしても)。実際に発現させるにときは一旦誘導無しで増殖させてから誘導をかけるものです。このことからも産物が毒性でないといっても、増殖期に発現誘導が起こっているのは望ましくないんじゃないか。
JM109やXL1-BlueなんかのlacI^q系統を使ったほうがよかったんじゃないか。

PCR産物をプラスミドベクターに入れるだけだから簡単だと思っているかもしれないけれど意外と効率は良くない。
発現用ベクターはクローニング用には向いていないので、プライマリークローニングはクローニングに適したpUCとかpBS系のベクターでやって(青白選択もできるしね)、シークエンスも確認した上で発現用ベクターに載せ替えるのが賢いと思う。

PCR産物のクローニング効率が良くないのは、私が検証したところでは、プライマーに設計した制限酵素サイトが、足場として5’に余計な塩基を幾つかつけておいても、ちゃんと切れた分子が意外と少ないことによるようです。

クローニングについて。 削除/引用
No.5436-1 - 2016/09/29 (木) 10:44:59 - Chellie
とても初歩的なことだとは思いますが、原因究明に行き詰まってしまいました。
ご意見を聞かせていただけないでしょうか?

この度、始めて大腸菌でタンパク質を発現させることになりました。
約870 bpほどのPCR産物をpGEX-4T2というプラスミドにEcoR1とNot1サイトを利用してクローニングを行う操作をしていますが、ligationでとれてくるプラスミドはどれも正しいものではありませんでした。元のpGEX-4T2でもありませんでした。

Ligationでの容量比(pGEX-4T2 : PCR断片 )は以下の通りですが、その結果コロニー数は、
= 容量比 1:0 -> 20個ほど

= 容量比 1:1 -> 1000個ほど

= 容量比 1:4 -> 100個ほど

でした。これらの結果より、ligationはうまく行えていると考えて、量比 1:4でまいたプレートより4コロニーをmini culture/mini prepし、制限酵素でカットすると、870 bpのバンドが確認されませんでした。なによりかろうじて薄く検出されているbandはempty pGEX-4T2を消化したbandの高さとも異なっています。気持ち悪いことにuncutのbandの高さも元のと同じではなく、4コロニーともバラバラの高さに来ています。

エタチンした際には十分な量のペレットは確認しているので、bandが薄い理由もよくわかりません。自作P1にはRNAaseは入れてあります。

ligation前の操作ではPCR後、スピンカラムでbuffer 交換後、EcoR1とNot1 in buffer 3.1で一時間消化し、ゲル抽出により目的の870 bpのbandを得ています。PCRはこれ一本だけを出す特異的な反応です。ゲル抽出の際には、少量を2 well隣に入れ、残り大部分を大きなwellに入れ、泳動後、UV照射は少量のサンプルを入れたところにだけ当てるようにし、それで目星をつけて抽出しています。抽出効率はとてもいいです。

大腸菌はhome made DH5alphaですが、これを利用してmammalian expression vectors pcDNA3.1+などほどんどのplasmidsをこれまでに構築してきました。初めてなのは、大腸菌でのタンパク質発現もそうですが、pGEX-4T2の利用も初めてです。

発現させたいタンパク質は大腸菌ではtoxicではないと知られていますし、全く同じ実験を別のグループが行っています(vector backboneは違うみたいですが)。pGEX-4T2は隣のラボからいただいたものですが、実はそれより前に、2つ隣のラボから最初pGEX-4T1をもらっていて、それでも全くクローニングできなかったので、今週頭にpGEX-4T2を隣のラボからもらったばかりだったんです。

4T1および4T2ともに起こったので、plasmidがそもそも壊れているという可能性は低いと考えています。また、empty vectorのpGEX-4T1を増やそうと、形質転換し、出たコロニーを増やし制限酵素で大雑把にチェックするとやはりもらったempty vector(pGEX4T1)とは違った切れ方をしていることがわかりました。Empty vectorのpGEX-4T2を形質転換したことはまだありません。が、きっと同じ結果になるような気がします。

以上より、形質転換やmini culture、mini prep等に問題があるのでは?と考えましたが、これまでpcDNA3.1+などで行ってきた操作と同じことをしていますので、何が起きているのかわからなくなってしまいました。

初心に帰り、手元のpcDNA3.1+などを形質転換できるのかどうなのかを行うべきですね。今日午後年確認のためしてみます。

pGEXプラスミドはpcDNA3などのようなプラスミドと異なり、注意しなければいけないことがあるのでしょうか?非常に初歩的なところだと思いますが教えていただけませんでしょうか?

宜しくお願い致します。

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