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Artículo de método

Un enfoque de clonación sin fisuras para la construcción de vectores de expresión del virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino

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DOI:

10.3791/66320

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17 de mayo de 2024

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* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para obtener el vector de expresión pVAX1-PRRSV mediante la introducción de sitios de restricción adecuados en el extremo 3' de los insertos. Podemos linealizar el vector y unir fragmentos de ADN al vector uno por uno mediante la tecnología de recombinación homóloga.

Resumen

La construcción de vectores de expresión génica es un componente importante del trabajo de laboratorio en biología experimental. Con avances técnicos como el ensamblaje de Gibson, la construcción vectorial se vuelve relativamente simple y eficiente. Sin embargo, cuando el genoma completo del virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino (PRRSV) no puede amplificarse fácilmente mediante una sola reacción en cadena de la polimerasa (PCR) a partir del ADNc, o es difícil adquirir un vector de expresión génica de longitud completa mediante la recombinación homóloga de múltiples inserciones in vitro, la técnica actual de ensamblaje de Gibson no logra este objetivo.

En consecuencia, nos propusimos dividir el genoma del PRRSV en varios fragmentos e introducir sitios de restricción apropiados en el cebador inverso para obtener fragmentos amplificados por PCR. Después de unir el fragmento de ADN anterior en el vector mediante tecnología de recombinación homóloga, el nuevo vector adquirió el sitio de escisión de la enzima de restricción. Por lo tanto, podemos linealizar el vector utilizando el sitio de escisión de la enzima recién agregado e introducir el siguiente fragmento de ADN aguas abajo del fragmento de ADN aguas arriba.

Se eliminará el sitio de escisión de la enzima de restricción introducido en el extremo 3' del fragmento de ADN aguas arriba, y se introducirá un nuevo sitio de escisión en el extremo 3' del fragmento de ADN aguas abajo. De esta forma, podemos unir fragmentos de ADN al vector uno a uno. Este método es aplicable para construir con éxito el vector de expresión PRRSV y es un método eficaz para ensamblar un gran número de fragmentos en el vector de expresión.

Introducción

Como técnica esencial para construir herramientas experimentales basadas en ADN para su expresión en células procariotas y eucariotas, la clonación molecular es un componente muy importante de la biología experimental. La clonación molecular implica cuatro procesos: la adquisición del ADN del inserto, la ligadura del inserto en el vector apropiado, la transformación del vector recombinante en Escherichia coli (E. coli) y la identificación de los clones positivos1. Hasta ahora, se han adoptado múltiples métodos para unir moléculas de ADN mediante el uso de enzimas de restricción 2,3

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Protocolo

1. Preparación de la plantilla del gen PRRSV

  1. Descongele el stock de virus en 1 mL de reactivo de extracción de ARN (consulte la tabla de materiales).
  2. Añadir 0,2 mL de cloroformo y mezclar bien. Incubar durante 3 min.
  3. Centrifugar la mezcla durante 15 min a 12.000 × g a 4 °C.
    NOTA: La mezcla se divide en tres fases, a saber, una fase acuosa incolora, una interfase y una fase de fenol-cloroformo rojo.
  4. Pipetear la fase acuosa incolora y transferirla a un nuevo tubo.
  5. Mezclar bien la fase acuosa con 0,5 mL de isopropanol e incubar durante 10 min a 4 °C.
  6. Centrifugar dura....

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Resultados

En este artículo, presentamos un sistema de recombinación in vitro para ensamblar y reparar moléculas de ADN superpuestas utilizando el cebador inverso a través de sitios de restricción introducidos continuamente (Figura 1B). Este sistema es un procedimiento simple y eficiente que comprende la preparación del vector lineal y los fragmentos de inserto que contienen voladizos introducidos por PCR con cebadores que tienen secuencias de extensión 5' y sitios de restricción apropiados; u.......

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Discusión

La técnica de ensamblaje de Gibson es un método de clonación molecular basado en la recombinación in vitro para el ensamblaje de fragmentos de ADN8. Este método permite el ensamblaje de múltiples fragmentos de ADN en un plásmido circular en una reacción isotérmica de un solo tubo. Sin embargo, uno de los obstáculos para la técnica de ensamblaje de Gibson es la adquisición de fragmentos largos de ADNc. Los fragmentos largos son difíciles de amplificar con precisión por muchas razones. Por .......

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Divulgaciones

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por el apoyo financiero de los fondos de iniciación de investigación doctoral proporcionados por la Universidad Normal Occidental de China (No. 20E059).

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
1 kb más Escalera de ADNTiangen Biochemical Technology (Beijing) Co., LtdMD113-02
2x Universal Green PCR Master MixRong Wei Gene Biotechnology Co., LtdA303-1
AgaroseSangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.9012-36-6
Microcentrífuga de sobremesaThermo Fisher Scientific  Co., LtdFRESCO17
Banco limpioSujing Antai Air Technology  Co., LtdVD-650-U
Equipo de electroforesis de ADNCleaver Scientific  Co., Ltd170905117
Tampón de carga de ADN (6x)Biosharp Biotechnology Co., LtdBL532A
E. Z. N. A. Kit de extracción de gelOmega Bio-Tek Co., LtdD2500-01
E.Z.N.A. Mini kit de ADN plasmídico IOmega Bio-Tek Co., LtdD6943-01
Cultivador de temperatura estacionaria con electrocalentamientoShanghai Hengyi Scientific Instrument Co., LtdDHP-9082
ExonArt Kit de clonación y ensamblaje sin costurasRong Wei Gene Biotechnology Co., LtdA101-02
ExonScript RT SuperMix con dsDNaseRong Wei Gene Biotechnology Co., LtdA502-1
FastDigest Eco321 (EcoRV)Thermo Fisher Scientific  Co., LtdFD0303
FastDigest HindIIIThermo Fisher Scientific  Co., LtdFD0504
FastDigest NheIThermo Fisher Scientific  Co., LtdFD0974
FastDigest NotIThermo Fisher Scientific  Co., LtdFD0596
Gel Doc XRBio-Rad Laboratories Co., Ltd721BR07925
Goldview Tinción de gel de ácido nucleicoShanghai Yubo Biotechnology Co., LtdYB10201ES03
de fabricación de hieloShanghai Bilang Instrument Manufacturing Co., LtdFMB100
Invitrogen Platino SuperFi II ADN polimerasaThermo Fisher Scientific  Co., Ltd12361010
Placa de agar LB (Kanamicina)Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.B530113-0010
LB medio líquido estéril (Kanamicina)Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.B540113-0001
MicropipetasThermo Fisher Scientific  Co., Ltd—
Horno de microondasPanasonic Electric (China) Co., LtdNN-GM333W
Agitadores orbitalesShanghai Zhicheng Analytical Instrument Manufacturing Co., LtdZHWY-2102C
Virus PRRSVUniversidad Agrícola de Sichuan—
SnapGeneGSL Biotech, LLCv5.1Para diseñar cebadores
T100 PCR Gradient Thermal CyclerBio-Rad Laboratories  Co., LtdT100 Thermal Cycler
TAEbuffer Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.B040123-0010
Reactivo TRIzolThermo Fisher Scientific  Co., LtdReactivo de extracción de ARN15596026
máquina

Referencias

  1. Lessard, J. C. Molecular cloning. Methods Enzymol. 529, 85-98 (2013).
  2. Shetty, R. P., Endy, D., Knight, T. F. Jr Engineering BioBrick vectors from BioBrick parts. J. Biol. Eng. 2, 5(2008).
  3. Horton, R. M., Cai, Z. L., Ho, S. N., Pease, L. R.

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Reimpresiones y permisos

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