Methodenartikel

Quantitative Polymerase-Kettenreaktion zur Aufzählung von Bakteriophagen

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Peng, X., et al., Quantitative PCR von T7-Bakteriophagen aus dem Biopanning. J. Vis. (2018)

In diesem Video diskutieren wir die quantitative Polymerase-Kettenreaktion, qPCR, zur Aufzählung von T7-Bakteriophagen durch DNA-Quantifizierung. Der Fluoreszenzfarbstoff in der PCR-Mischung bindet an die neu synthetisierten DNA-Stränge und emittiert Fluoreszenz, die gemessen wird.

Protokoll

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1. qPCR-Reaktionen vorbereiten

HINWEIS: Eine PCR-Reaktion gilt für eine Probe. Jede PCR-Reaktion enthält 5 μl qPCR-Mastermix (siehe Materialien), 1 μl 5 μM Primerpaar-Mix, 2 μl H2O und 2 μl wärmebehandelte T7-Phagenprobe. Für mehrere PCR-Reaktionen werden alle Reagenzien mit Ausnahme der Phagenprobe in einem 1,5-ml-Röhrchen vorgemischt. Das Volumen jedes Reagenzes in der Vormischung hängt von der Anzahl der Phagenproben für die qPCR ab.

  1. Bereiten Sie die qPCR-Vormischung für 10 biopanierte Phagenproben mit unbekannter Konzentration und 7 Proben mit Standardkonzentrationen in dreifacher Ausfertigung vor. Als Ergebnis gibt es insgesamt 51 Proben und damit 51 qPCR-Reaktionen (d. h. eine Reaktion pro Probe). Bereiten Sie für 51 Reaktionen einen Premix aus 255 μl qPCR-Mastermix (51 x 5 μl), 51 μl Primern (51 x 1 μl) und 102 μl H2O (51 x 2 μl) vor.
    Anmerkung: Es wird empfohlen, einige zusätzliche PCR-Reaktionen vorzubereiten, um den Volumenverlust während der Aliquotierung der PCR-Mischung in jede Vertiefung der 96-Well-qPCR-Platte auszugleichen.
  2. Aliquotieren Sie 8 μl PCR-Vormischung in jede Vertiefung der 96-Well-qPCR-Platte, um insgesamt 51 Vertiefungen (d. h. 51 qPCR-Reaktionen) zu erhalten. Es ist nicht notwendig, die Spitzen während der Aliquotierung zu wechseln.
  3. Geben Sie 2 μl wärmebehandelte T7-Phagenproben oder T7-Phagen-Referenz-DNA in jede Vertiefung (Abbildung 1B); ändern Sie die Spitzen, wenn Sie verschiedene DNA-Proben in die Vertiefung geben, um eine Kreuzkontamination zu vermeiden. Geben Sie außerdem die 2-μl-DNA-Proben unter die Oberfläche der qPCR-Vormischung (d. h. in die 8-μl-PCR-Vormischung).
  4. Versiegeln Sie die qPCR-Platte mit Klebefolie.
    Anmerkung: Dieser Schritt ist unabhängig von der Art der qPCR-Platte von entscheidender Bedeutung. Verwenden Sie das empfohlene Kit, um die Platte vollständig abzudichten. Andernfalls führt jeder nicht versiegelte Bereich in der Platte während des PCR-Zyklus zu Volumenverlust.
  5. Wickeln Sie die qPCR-Platte mit Aluminiumfolie ein, um das Fluoreszenz-Photobleichen zu minimieren, und fahren Sie mit dem Ausführen auf dem qPCR-Gerät fort.

2. Bedingungen für den qPCR-Zyklus

HINWEIS: Die qPCR-Zyklusbedingungen wurden auf dem spezifischen qPCR-Gerät eingerichtet.

  1. Führen Sie die 96-Well-qPCR-Platte auf dem qPCR-Gerät aus. Wählen Sie am Gerät im Menü die Option "Einstellungen" aus, um die folgenden Versuchsbedingungen einzurichten (Abbildung 1C).
  2. Für ein Probenvolumen von 10 μl sind die Zyklusbedingungen wie folgt einzustellen: ein Zyklus bei 50 °C für 2 Minuten, ein Zyklus bei 95 °C für 2 Minuten, gefolgt von 40 Zyklen (95 °C für 15 s, 60 °C für 1 min). Führen Sie anschließend die Einstellungen der Schmelzkurve aus: einen Zyklus von 95 °C für 15 s, 60 °C für 1 min und 95 °C 15 s.
  3. Fahren Sie mit der Analyse der Daten fort.

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Ergebnisse

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Abbildung 1: Behandlung der Phagenprobe, Vorbereitung der qPCR-Reaktion und qPCR-Lauf. DNase I-vorbehandelte T7-Phagenproben wurden 15 Minuten lang auf 100° C erhitzt, um die T7-DNA aus intakten Phagenpartikeln freizusetzen (A); Das qPCR-Gemisch wurde wie im Protokoll beschrieben hergestellt. Alle Vorbereitungen wurden auf Eis getroffen (A); qPCR-Geräte und kompat...

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Primer für genomische T7-DNAIDTF: CCTCTTGGGAGGAAGAGATTTG R: TACGGGTCTCGTAGGACTTAAT
T7 Select DNA für die VerpackungssteuerungEMD Millipore69679-1UG
MicroAmp optische 96-Well-ReaktionsplatteThermoFisher ScientificN8010560
qPCR-Mastermix-Power up SYBR Green MastermixAngewandte BiosystemeAngewandte Biosysteme
MicroAmp optisches Klebefolien-KitThermoFisher ScientificThermoFisher Scientific
Ultrareine DNase/RNase-frei destilliert H2OInvitrogen10977015
ViiA7 Real-Time-PCR-System mit schnellem 96-Well-BlockThermoFisher Scientific4453535
QuantStudio Software für die Echtzeit-PCRThermoFisher Scientificv1.2

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Schlagwörter

Bakteriophagen EnumerationT7 BakteriophagenqPCR AnalyseDNA QuantifizierungFluoreszenz ReporterfarbstoffSchmelzkurvenanalyseThreshold Cycle Cthitzebehandelte BakteriophagenqPCR Plattenvorbereitung

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