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Artículo de método

Verificación rápida de Terminators Uso de la PGR-Blue plásmido y montaje de puerta de oro

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DOI:

10.3791/54064

25 de abril de 2016

En este artículo

Resumen

Este protocolo utiliza Golden Gate Assembly y el plásmido pGR-blue para cuantificar rápidamente la fuerza de los terminadores encontrados in silico.

Resumen

El objetivo de este protocolo es permitir la verificación rápida de terminadores identificados bioinformáticamente. Además, el plásmido (pGR-Blue) está diseñado específicamente para este protocolo y permite cuantificar la eficiencia del terminador. Como prueba de concepto, se identificaron bioinformáticamente seis terminadores en el micobacteriófago Bernal13. Una vez identificados, los terminadores se convirtieron en oligonucleótidos con los extremos pegajosos apropiados y se recocieron juntos. Usando Golden Gate Assembly (GGA), los terminadores se clonaron en pGR-Blue. Bajo luz visible, las colonias de falsos positivos aparecen de color azul y las colonias transformadas positivamente son de color blanco/amarillo. Después de la inducción de un promotor inducible de arabinosa (pBad) con arabinosa, la fuerza de la colonia se puede determinar midiendo la proporción de proteína verde fluorescente (GFP) producida y proteína fluorescente roja (RFP) producida. Con pGR-Blue, el protocolo se puede completar en tan solo tres días y es ideal en un entorno educativo. Además, los resultados muestran que este protocolo es útil como medio para comprender in silico las predicciones de la eficiencia del terminador relacionadas con la regulación de la transcripción.

Introducción

Los grandes proyectos de biología sintética necesitan el uso de terminadores de transcripción altamente efectivos para ayudar a regular la expresión génica. La identificación de nuevos terminadores requiere el análisis bioinformático de nuevos genomas. Sin embargo, a medida que se desarrollan cantidades cada vez mayores de software bioinformático, cada uno con un algoritmo único utilizado para la predicción, se producen más discrepancias entre los resultados putativos. Debido a que este proceso es algo subjetivo y se realiza in silico, estas predicciones necesitan confirmación biológica. 1 Además, el volumen de terminadores putativos identificados ....

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Protocolo

1. Diseñar y oligonucleótidos pedidos con las apropiadas pegajosas Final

  1. Identificar posibles terminadores rho-independientes a través del análisis genómico utilizando programas que están disponibles gratuitamente en línea. 7
  2. Cuando se trabaja con ADN de doble cadena, determinar la orientación del terminador a ensayar. 7 El plásmido PGR-azul sólo verifica terminadores ligados en el 5 'a 3' en la parte superior (capítulo adelante).
    1. Convertir una cadena de terminador inferior (hacia atrás) con su complemento invertido para reorientar la secuencia para realizar pruebas en PGR-Azul uso de software libre en línea....

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Resultados

Este protocolo va a producir células que contienen PGR-azul con un terminador ligaron entre GFP y RFP usando oro conjunto de corredera (Figura 2). Las colonias positivas que contienen inserto se ligó se pueden seleccionar sobre la base de color. En luz visible colonias positivas serán de color blanco / amarillo y falsos positivos producirán colonias azules después de 18-20 horas de incubación a 37 ° C (Figura 3).

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Discusión

El paso más importante en este protocolo es adecuado diseño de oligonucleótidos antes de ordenar. Los oligonucleótidos deben tener los extremos cohesivos apropiados añadidos a los extremos 5 'de la parte superior e hilos de fondo para asegurar que GGA incorporación es posible. Además, es importante para cambiar la orientación de los interruptores de frente a la izquierda (Terminator que impiden la transcripción de la cadena inferior) a la de la derecha frente (termina la transcripción en la cadena superior) terminad.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores desean reconocer Malcolm Campbell y Todd Eckdahl con el Consorcio del Genoma de la enseñanza activa (GCAT) y la Alianza de Educación HHMI-Ciencia - Programa de cazadores de fagos que subieron Genómica Evolutiva y Ciencia (SEA-FAGOS).

Este proyecto fue apoyado por becas de la National Center for Research Resources (P20RR016460) y el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales (P20GM103429) de los Institutos Nacionales de Salud. Esta investigación fue financiada en parte por la National Science Foundation bajo la subvención # IIA-1457888. (Ouachita Baptist University) los fondos institucion....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
pGR-Plásmido azulAddgene68374
pGR-PlásmidoAddgene46002
AeraSeal-(Hojas estériles)Excel ScientificBS-25Hojas estériles solo
10x Tampón de ADN ligasa T4NEB
BsaI-HFNEBR3535SLa enzima no HF funcionará pero es menos estable al calor.
NEB Golden Gate Assembly MixNEBE1600SCommerial Master Mix al que se hace referencia en el protocolo.
T4 ADN ligasaNEBM0202S
Microcentrífuga redonda Bastidor flotanteNova Tech InternationalF18875-6401
Ampicilina sal sódicaSigma AldrichA9518
L-(+)-ArabinosaSigma AldrichA-3256D-Arabinose no inducirá el promotor pBAD
Luria Base (LB) - Caldo, MillerSigma AldrichL1900
Luria Base (LB) - Agar, MillerSigma AldrichL2025
Tecan-Infinite M200 Lector de PlacasTecan
Mix & Ir a las células competentes - Cepa JM109Zymo ResearchT3005Utilice el protocolo de transformación recomendado por la empresa
ApE: Un software editor de plásmidos http://biologylabs.utah.edu/jorgensen/wayned/ape/
Tris-HCl, Grado MolecularPromegaH5121
Cloruro de sodio (cristalino/biológico, certificado)Fisher ChemicalS671
Síntesis de oligonucleótidosADN (IDT)http://www.idtdna.com/site
Microtest Placas de cultivo de tejidos - 96 pocillos (estériles)Falcon35-3072
micobacteriófago "Bernal13"Banco de germoplasmaKJ510413
Nucleasa Librede agua Tecnologías de ADN integradas (IDT)IDT004
Estéril, en forma de L Espectrómetro UV-Vis Hockey-Stick CellScience Products6444-S1
Nano-Drop 2000c UV-VisThermo Scientific2000c
ARNold: una herramienta web para la predicción de terminadores de transcripción independientes de Rho.
Tecnologías integradas de Life http://rna.igmors.u-psud.fr/

Referencias

  1. Li, J., Zhang, Y. Relationship between promoter sequence and its strength in gene expression. Eur Phys J E Soft Matter. 37 (9), (2014).
  2. Engler, C., Kandzia, R., Marillonnet, S. A one pot, one step, precision cloning method with high throughput capability....

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Etiquetas

Verificaci n de terminadorescuantificaci n de la fuerza del terminadoridentificaci n bioinform tica de terminadoreshibridaci n de oligonucle tidosan lisis de la relaci n de fluorescenciacribado del color de las coloniaspromotor inducible por arabinosanormalizaci n de GFP y RFP