توضح هذه المقالة منهجية مفصلة للطفرات العشوائية الجينات الهدف في الأنشطار الخميرة. على سبيل مثال، نحن نستهدف rpt4 +، الذي يشفر وحدة فرعية بروتوزوم 19S، وشاشة للطفرات التي تزعزع استقرار هيتيروتشروماتين.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
توضح هذه المقالة منهجية مفصلة للطفرات العشوائية الجينات الهدف في الأنشطار الخميرة. على سبيل مثال، نحن نستهدف rpt4 +، الذي يشفر وحدة فرعية بروتوزوم 19S، وشاشة للطفرات التي تزعزع استقرار هيتيروتشروماتين.
عشوائية الطفرات الجينات المستهدفة يستخدم عادة لتحديد الطفرات التي تسفر عن النمط الظاهري المطلوب. من الأساليب التي يمكن استخدامها لتحقيق الطفرات العشوائية، بكر عرضه للخطأ وضع استراتيجية ملائمة وفعالة لتوليد مجموعة متنوعة من طفرات (أي.، مكتبة متحولة). بكر عرضه للخطأ هو الأسلوب المفضل عندما يسعى باحث إلى التحور منطقة محددة مسبقاً، مثل منطقة ترميز الجينات بينما يترك مناطق الجينوم أخرى لم تتأثر. بعد أن يتم تضخيمه المكتبة متحولة ببكر عرضه للخطأ، يجب المستنسخة إلى بلازميد مناسبة. حجم المكتبة التي تم إنشاؤها بواسطة PCR عرضه للخطأ مقيد بكفاءة الخطوة الاستنساخ. ومع ذلك، في انشطار الخميرة، شيزوساكتشاروميسيس بومبي، يمكن استبدال الخطوة الاستنساخ باستخدام الانصهار خطوة واحدة ذات كفاءة عالية PCR لإنشاء بنيات للتحول. ثم يمكن تحديد طفرات تعمل المطلوب استخدام الصحفيين المناسبة. هنا، نحن وصف هذه الاستراتيجية بالتفصيل، آخذا على سبيل مثال، مراسل إدراجها في هيتيروتشروماتين سينتروميريك.
علم الوراثة إلى الأمام هو أسلوب كلاسيكية التي تسعى طفرات تحدث بشكل طبيعي النمط الظاهري خاصة عرض الباحثين، وإجراء التحليلات الجينية. في علم الوراثة، وعكس تدخل الطفرات في جينات للفائدة وبحثها في النمط الظاهري. في هذه الحالة الأخيرة، غالباً ما يستخدم عشوائية الطفرات الجينات المستهدفة لتوليد مجموعة المسوخ التي تم تحديدها فيما بعد لتعمل المطلوب، مثل حساسية درجة الحرارة أو تغيير النشاط الأنزيمي. يمكن استخدام أساليب مختلفة لتحقيق الطفرات العشوائية، بما في ذلك عرضه للخطأ PCR1؛ إشعاع الأشعة فوق البنفسجية2؛ والمطفرات الكيميائية، مثل إيثيل ميثانيسولفوناتي (EMS) أو حمض النيتروز3؛ استخدام سلالات mutator مؤقتة، مثل تلك الإفراط معربا عن mutD5 4؛ والدنا5.
وهنا يصف لنا استراتيجية عكس-علم الوراثة التي نستخدم PCR عرضه للخطأ لإنشاء تجمعات متحولة لجينات مستهدفة في انشطار الخميرة. كما قد تخمين واحد من اسمها، ينشئ هذا الأسلوب الطفرات عن طريق إدخال أخطاء عمدا خلال PCR. خلافا لسائر الأساليب الطفرات، بكر عرضه للخطأ يسمح للمستخدم بتحديد المنطقة لتكون موتاجينيزيد. هذا يجعلها مفيدة بشكل خاص في الجهود الرامية إلى دراسة وظيفة البروتين/مجال الاهتمام.
وللتدليل على هذا الإجراء الطفرات العشوائية، هنا نستخدم rpt4 +، والذي يقوم بترميز فرعية بروتوزوم 19S، على سبيل مثال. Rpt4 قد ثبت أن لها وظائف مستقلة بروتيوليسيس في الكائنات الحية خلاف انشطار الخميرة6،7،،من89، ويمكن أن يسبب وجود عيب في بروتيوليسيس الآثار غير المباشرة بتغيير البروتينات المستويات. أننا، لذلك، فحص لطفرات التي أدت إلى التغييرات proteolysis المستقلة، بهدف التحقيق في وظيفة بروتوزوم في هيتيروتشروماتين.
يمكن تطبيقها على أي منطقة الجين PCR عرضه للخطأ بضبط المكان الذي ربط الإشعال. ويمكن تحديد طفرات تحدث التغيير المنشود المظهرية مع الصحفيين المناسبة. هنا، يمكننا الاستفادة من مراسل ade6 + إدراج كرر 1 الخارجي في السنترومير منطقة (otr)10. ويتكون heterochromatin التأسيسي في هذه المنطقة11، حتى يتم إسكات المراسل ade6 + في حالة البرية من نوع؛ يتم الإشارة إلى هذه المستعمرات الأحمر10. طفرة يزعزع heterochromatin التأسيسي في السنترومير سيؤدي إلى التعبير عن ade6 + المراسل، الذي هو تصور كمستعمرات بيضاء.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. إعداد وسائل الإعلام
2-استنساخ rpt4 + ولها 5/3 ' تحيلها
3-الأخذ بالطفرة الصامتة (موقع تقييدXho1 )
4-عشوائية الطفرات rpt4 + ببكر عرضه للخطأ
5-إعداد الانصهار PCR شظايا (أساسه، 3 ' UTR)
6-جيل بناء التحول من الانصهار بكر (الشكل 1E)
7-تحول خميرة الأنشطار قبل انهانسر (الشكل 1F)
8-اختيار طفرات Heterochromatin-المزعزعة للاستقرار، والتحقق من وجود إيجابيات كاذبة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يمكن تحليل طفرات Rpt4 المكتسبة عن طريق اتباع الإجراءات المبينة في الشكل 1 بتقييم ألوان المستعمرات. تم اكتشاف ألوان المستعمرات على لوحات ذات الصلة في تناقص عدد الخلايا في الشكل 2. هو إسكات في البرية من نوع المراسل ade6 + إدراجها في منطقة هيتيروتشروماتين وتظهر المستعمرات الحمراء في لوحة نعم Ade. مرة واحدة هو زعزعة الاستقرار في هيتيروتشروماتين، وهو أعرب عن مراسل ade6 + ، يمكن ملاحظة مستعمرات بيضاء في لوحة Ade نعم ك...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الطفرات العشوائية عن طريق PCR عرضه للخطأ أداة قوية لتوليد مجموعة متنوعة من طفرات في منطقة بعينها. هذه التقنية مفيدة بشكل خاص للدراسات التي تسعى إلى تقييم الدالة بروتين تحت ظرف معين. على سبيل المثال، استخدمنا هنا بكر عرضه للخطأ لتقييم وظيفة فرعية بروتوزوم 19S، Rpt4، في الحفاظ على هيتيروتشروماتين. باختلاف المنطقة المستهدفة ببكر عرضه للخطأ وتعديل شروط الفحص، استطعنا أن تتحول الخلايا في منطقة الجينوم للفائدة وشاشة للنمط الظاهري المطلوب. في الآونة الأخيرة، استخدمت طريقة مماثلة لعزل خلايا الخميرة الأنشطار إيواء الطفرات في محور...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
وقدمت الدعم التمويلي لهذا المشروع من "برنامج بحوث العلوم الأساسية" عبر الوطنية بحوث مؤسسة من كوريا (جبهة الخلاص الوطني) الممولة من وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات (2016R1A2B2006354).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| <قوي>1. وسائل الإعلام< / قوي> | |||
| الجلوكوز | سيجما ألدريتش | G8270-10KG | |
| مستخلص الخميرة | BD Biosciences | 212720 | |
| L-Leucine | JUNSEI | 87070-0310 | |
| كبريتات الأدينين | ACR | 16363-0250 | |
| Uracil ؛ | سيجما ألدريتش | U0750 | |
| L-هيستيدين | سيجما ألدريتش | H8125 | |
| KH2PO4 | سيجما ألدريتش | 1.05108.0050 | |
| كلوريد الصوديوم | JUNSEI | 19015-0350 | |
| MgSO4& bull; 7H2< / sub>O | سيجما ألدريتش | 63140 | |
| CaCl2< / sub> | Sigma-Aldrich | 12095 | |
| فثالات البوتاسيوم | سيجما ألدريتش | P6758-500g | |
| إينوزيتول | سيجما ألدريتش | I7508-50G | |
| البيوتين | سيجما ألدريتش | B4501-100MG | |
| حمض البوريك | سيجما ألدريتش | B6768-1KG | |
| MnSO4 | سيجما - ألدريتش | M7634-500G | |
| ZnSO4< / sub>& bull; 7H2O | JUNSEI | 83060-031 | |
| FeCl2& bull; 4H2< / sub>O | KANTO | CB8943686 | |
| ثنائي هيدرات موليبدات الصوديوم | ياكوري | 31621 | |
| كي | JUNSEI | 80090-0301 | |
| CuSO4& bull; 5H2O | ياكوري | 09605 | |
| D-myo-inositol | MP الطب الحيوي | 102052 | |
| Pantothenate | YAKURI | 26003 | |
| حمض النيكوتينيك | سيجما ألدريتش | N4126-500G | |
| (NH4)2SO4 | سيجما ألدريتش | A4418-100G | |
| Agarose | Biobasic | D0012 | |
| G418 ، الوراثة | LPS | G41805 | |
| < قوي>2. تفاعلات الإنزيم< / قوي> | |||
| PfuUltra II Fusion HS DNA Polymerase | Aglient | 600380 | للطفرات الموجهة في الموقع |
| GeneMorphII طفرات عشوائية | Aglient | 200500 | ل PCR |
| المعرضة للخطأ Phusion عالية الدقة DNA Polymerase | Thermo Fisher | F-530L | للانصهار PCR |
| Ex Taq & nbsp ؛ بوليميراز الحمض النووي | تاكارا | RR001b | ل PCR العام |
| BamH1 | New England BioLabs | R0136S | |
| Xho1 | New England BioLabs | R0146S | |
| Dpn1 | New England BioLabs | R0176S | |
| 3. المعدات< / قوي> | |||
| مربع المخمطي ، أسود | VWR | 89033-116 | لأداة الطلاء المقلدة |
| VWR | 25395-380 | لنسخة طبق الأصل | |
| MicroPulser Electroporator | Biorad | 1652100 & nbsp ؛ | لتحويل الخميرة الانشطارية |
| كوفيت التثقيب الكهربائي ، فجوة 0.2 سم | Biorad | 1652086 | لتحويل الخميرة الانشطارية |
| Thermal Cycler | Bioer | BYQ6078 | لتفاعل منحدر PCR الانصهار |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.