Name: La délétion de gènes dans le génome entier Streptococcus sanguinis Par PCR à haut débit (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-11-23T13:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 7 s
Description: Découvrez une méthode de délétion de gènes à haut débit par PCR dans Streptococcus sanguinis. Cette technique permet d'étudier les fonctions géniques bactériennes avec efficacité.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ce travail a été soutenu par des subventions R01DE018138 de la National Institutes of Health (PX) et en partie par la Virginia Commonwealth University Research Programme d&#39;encouragement présidentielle (PRIP) 144602-3 (PX). Nous remercions les Drs. Lei Chen, Yuetan Dou et Xiaojing Wang pour aider à la construction de mutants du génome entier. Nous remercions également le Core Facility l&#39;ADN à l&#39;Université Virginia Commonwealth pour le séquençage de l&#39;ADN.

1. Conception Primer <ol><li> Les amorces sont conçues à l&#39;aide de scripts maison basé sur le S. séquence du génome sanguinis SK36. Trois ensembles d&#39;amorces, F1/R1, F2/R2, F3/R3 et sont conçus pour l&#39;amplification de la séquence 1-kb en amont du gène cible, la résistance aphA-3 du gène codant pour la kanamycine (Km r), et la protéine 3 1 -kb de séquence en aval du gène cible, respectivement (figure 1). Parmi ces amorces, F1 et R3 sont conçus à l&#39;aide de la suite ePrimer3 EMBOSS de programmes ( <a href="http://emboss.sourceforge.net/apps/cvs/emboss/apps/index.html" target="_blank">http://emboss.sourceforge.net/apps/cvs/emboss/apps/index.html</a> ) pour amplifier des régions flanquantes en amont ou en aval de la cible gène. Amorces spécifiques de gènes, R1 et F3, sont conçus en fonction de la 5 &#39;et 3&#39; des séquences du gène cible. R1 et F3 amorces contiennent les séquences d&#39;adaptateur 25-BP à leur extrémité 5 &#39;qui sont complémentaires de la aphA-3gène. Les températures de fusion de chacune des amorces ont été conçues pour être aussi proche que possible de 60 ° C pour permettre l&#39;utilisation d&#39;une température de recuit uniforme pour toutes les réactions de PCR en format de 96-puits. </li><li> F1, R1, R3 F3 et les amorces sont synthétisées dans des plaques 96 puits sur la base d&#39;un ordre des gènes. Chaque plaque contient un type d&#39;amorces dans l&#39;ordre même gène. Diluer les amorces en plaque de 96 puits d&#39;amorce de travail à une concentration finale de 10 pM pour l&#39;amplification PCR à l&#39;aide d&#39;une pipette multicanaux. </li></ol> 2. À haut débit amplification par PCR et purification <ol><li> Pour amplifier à haut débit de 1 kb en amont ou en aval de la cible S. gènes sanguinis, assembler un mélange cocktail PCR sur de la glace dans un tube conique de 15 ml contenant 1640 pi ddH 2 O, 250 pi 10xHigh Fidelity PCR Buffer, 200 ul de 10 mM de dNTP mélange, 100 ul de 50 mM MgSO 4, 100 pi de 10 ng / ul S. l&#39;ADN génomique SK36 sanguinis et 10 pl Platinum Taq ADN polymerase de haute fidélité et de transfert 23 ul du mélange dans chaque puits de plaque de 96 puits PCR à l&#39;aide d&#39;une pipette multicanaux. Transférer 1 ul de chaque F1 et R1 (ou F3 et R3) à partir de 10 uM de travail plaques d&#39;amorces pour la plaque PCR en utilisant une pipette multicanaux. Sceller la plaque PCR et l&#39;amplification à 94 ° C pendant 1 min et 30 cycles de 94 ° C pendant 30 secondes, 54 ° C pendant 30 secondes et 68 ° C pendant 1,5 min. </li><li> Préparez 1% gel d&#39;agarose contenant du bromure d&#39;éthidium à 48 puits multicanal chargement pipette raccord. Mélanger 4 ul produit PCR avec 1 pi de tampon de chargement 5xDNA sur plaque de 96 puits et de charger les échantillons sur un gel d&#39;agarose à l&#39;aide d&#39;une pipette multicanaux 10 pi. Exécuter électrophorèse à 135 V pendant 30 min. Examinez la bande sur un gel de la documentation en vertu UVP et d&#39;analyse. </li><li> Purifier produits de PCR par 96 PureLink kit de purification PCR en utilisant la centrifugation conformément aux instructions du fabricant. Pour l&#39;élution de l&#39;ADN, ajouter 40 ul stériles ddH 2 O pour le bien de la bROUVER plaque. </li><li> Choisir au hasard plusieurs amplicons purifiés sur la plaque d&#39;examiner les concentrations d&#39;ADN en utilisant un spectrophotomètre NanoDrop. Ajuster la concentration d&#39;amplicons sur la plaque à ~ 10 ng / ul. </li><li> Un plasmide contenant la cassette kilomètres r est digéré par EcoRI comme matrice de PCR. Le plasmide digéré est purifié par le kit QIAquick PCR purification et l&#39;ADN plasmidique linéaire est ajustée à la concentration finale d&#39;ADN à 10 ng / ul. Monter 25 ul de mélange amplicon km cassettes r dont 16,4 ul O ddH 2, 2,5 pi 10xHigh Fidelity PCR Buffer, 2 ul de 10 mM de dNTP mélange, 1 ul de 50 mM de Mg SO 4, 1 pl de 10 uM F2, 1 pl de 10 R2 uM, 1 pi d&#39;ADN plasmidique linéaire et 0,1 ul fidélité Platinum Taq ADN polymérase haute. Effectuer une amplification PCR à 94 ° C pendant 1 min, et 30 cycles de 94 ° C pendant 30 sec, 55 ° C pendant 30 s et 68 ° C pendant 1 min. Examiner le produit de PCR par électrophorèse sur gel d&#39;agarose 1%. Poola majeure partie de l&#39;amplicon km cassettes r de 10 individus PCR purifié par le kit QIAquick PCR purification. Ajuster la concentration amplicon à 10 ng / ul. </li><li> Pour obtenir le dernier linéaire amplicon de PCR recombinant, trois amplicons PCR sont combinés les uns avec les pl 1 (en des quantités à peu près égales molaire) dans une plaque de PCR ainsi que la matrice de PCR. D&#39;autres composants PCR est ajouté dont 14,4 ul O ddH 2, 2,5 pi 10xHigh Fidelity PCR Buffer, 2 ul de 10 mM de dNTP mélange, 1 ul de 50 mM de Mg SO 4, 1 ul de 10 uM F1, 1 pl de 10 uM R3, 0,1 pi d&#39;ADN Platinum Taq polymérase haute fidélité. L&#39;amplification par PCR est effectuée à 94 ° C pendant 2 min, 30 cycles de 94 ° C pendant 30 sec à 55 ° C pendant 30 s et 68 ° C pendant 3,5 min, et enfin 68 ° C pendant 4 min. </li><li> Examinez le amplicons PCR sur gel d&#39;agarose. Purifier et quantifier les amplicons de PCR comme décrit ci-dessus. Geler les amplicons PCR recombinés à -20 ° C. </li></ol> 3. Comcompétente Préparation des cellules <ol><li> Bouillon Todd Hewitt est préparé, pH ajusté à 7,6 avec du NaOH 10 N, on chauffe à ébullition, puis refroidi à température ambiante et on stérilise à l&#39;aide de polystyrène 0,22 um filtre 4. Ajouter 300 ul cheval inactivé par la chaleur sérums (concentration finale de 2,5%) à 11,7 ml de bouillon Todd Hewitt dans 15 ml tube conique de rattraper TH + support HS. TH + HS aliquote milieu dans 2 ml et 10 ml dans des tubes. </li><li> Inoculer 5 ul de stock S. sanguinis SK36 congelé à -80 ° C en 2 TH ml + support HS et incuber la culture d&#39;une nuit avec le plafonnement bien à 37 ° C, accompagnée de pré-incubation de 10 ml-TH + HS tube. </li><li> Après une nuit, transférer 50 ul culture dans 10 ml TH + HS et incuber le tube à 37 ° C pendant 3 heures (correspondant à DO 660 de 0,07 à 0,08), immédiatement à l&#39;aide d&#39;une transformation. </li></ol> 4. Transformation cellulaire et de sélection des antibiotiques <ol><li> Ajouter 2 ul de 70 ng S. sanguinis SK36 compétence peptide stimulant (CSP) et 2 pi linéaire recombinant amplicon de PCR (~ 50 ng) pour tubes Eppendorf de 96 puits à bloc et préchauffer les à 37 ° C. Transfert 330 ul de 3 h-incubé SK36 la culture dans chaque tube. Incuber à 37 ° C pendant 1 heure. Remplacer l&#39;ADN avec O stérile ddH 2 comme contrôle. </li><li> Placez le bloc sur la glace et se propager 100 ul de chaque transformation sur bouillon coeur-cervelle (BHI) plaque de gélose avec 500 ug / ml de kanamycine. Incuber les plaques à 37 ° C pendant 2 jours dans des conditions micro-aérobies. </li></ol> 5. Confirmation mutant et de stockage <ol><li> Pour chaque mutant remplacement, au hasard, relever 2 colonies individuelles, inoculer la colonie dans 5 ml de BHI contenant 500 ug / ml de kanamycine et incuber l&#39;inoculum microaérobie une nuit à 37 ° C. Cryoconservation de chaque culture dans du glycérol 30% à -80 ° C </li><li> Afin de déterminer si le mutant contenant le gène de remplacement prévu, effectuer une PCR sur colonie pour chaque mutant en utilisant F1 et R3amorces dans plaque de 96 puits PCR. Environ 1-pi culture d&#39;une nuit de colonie individuelle est utilisée en tant que matrice d&#39;ADN dans le 25-pl réaction d&#39;amplification par PCR. La PCR est réalisée à 94 ° C pendant 5 min, 35 cycles de 94 ° C pendant 30 sec, 55 ° C pendant 30 s et 68 ° C pendant 3,5 min, et enfin 68 ° C pendant 4 min. </li><li> Pour identifier avec précision double bande mutants ou contaminant amplicons PCR, d&#39;examiner l&#39;amplicon PCR par électrophorèse pendant 4 heures sur&gt; 12 cm de long 2% gel d&#39;agarose avec coloration au bromure d&#39;éthidium. Sous cette condition électrophorèse sur gel d&#39;agarose, les amplicons avec ≥ 100 pb différence ont été clairement identifiés. Lorsque des bandes résultant de l&#39;amplification de la cassette de r km et le gène de type sauvage sont prévus pour différer par &lt;100 pb, une amorce T1 interne est utilisée pour déterminer si un gène de type sauvage peut être détecté par PCR. </li><li> Pour confirmer la suppression, les amplicons sont purifiés par PureLink 96 PCR purification kit et séquencé en utilisant l&#39;amorce P1 quise lie à la cassette r km. Ne garder que les mutants correctes confirmés par séquençage. </li></ol>

<ol><li>Sassetti, C. M., Boyd, D. H., Rubin, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genes+required+for+mycobacterial+growth+defined+by+high+density+mutagenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Genes required for mycobacterial growth defined by high density mutagenesis.</a> Mol. Microbiol. 48, 77-84 (2003).</li>
<li>Kobayashi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Essential+Bacillus+subtilis+genes%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Essential Bacillus subtilis genes.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 4678-4683 (2003).</li>
<li>Trieu-Cuot, P., Courvalin, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nucleotide+sequence+of+the+Streptococcus+faecalis+plasmid+gene+encoding+the+3%275%22-aminoglycoside+phosphotransferase+type+III%5BTitle%5D)+AND+%22Gene%22%5BJournal%5D)">Nucleotide sequence of the Streptococcus faecalis plasmid gene encoding the 3'5"-aminoglycoside phosphotransferase type III.</a> Gene. 23, 331-341 (1983).</li>
<li>Paik, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+virulence+determinants+for+endocarditis+in+Streptococcus+sanguinis+by+signature-tagged+mutagenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Infect.+Immun%22%5BJournal%5D)">Identification of virulence determinants for endocarditis in Streptococcus sanguinis by signature-tagged mutagenesis.</a> Infect. Immun. 73, 6064-6074 (2005).</li>
<li>Lukomski, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonpolar+inactivation+of+the+hypervariable+streptococcal+inhibitor+of+complement+gene+%28sic%29+in+serotype+M1+Streptococcus+pyogenes+significantly+decreases+mouse+mucosal+colonization%5BTitle%5D)+AND+%22Infect.+Immun%22%5BJournal%5D)">Nonpolar inactivation of the hypervariable streptococcal inhibitor of complement gene (sic) in serotype M1 Streptococcus pyogenes significantly decreases mouse mucosal colonization.</a> Infect. Immun. 68, 535-542 (2000).</li>
<li>Baba, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+of+Escherichia+coli+K-12+in-frame%2C+single-gene+knockout+mutants%3A+the+Keio+collection%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Syst.+Biol%22%5BJournal%5D)">Construction of Escherichia coli K-12 in-frame, single-gene knockout mutants: the Keio collection.</a> Mol. Syst. Biol. 2, (2006).</li>
<li>de Berardinis, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+complete+collection+of+single-gene+deletion+mutants+of+Acinetobacter+baylyi+ADP1%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Syst.+Biol%22%5BJournal%5D)">A complete collection of single-gene deletion mutants of Acinetobacter baylyi ADP1.</a> Mol. Syst. Biol. 4, 174(2008).</li>
<li>Rodriguez, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+and+molecular+characterization+of+genetic+competence+in+Streptococcus+sanguinis%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Oral.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Physiological and molecular characterization of genetic competence in Streptococcus sanguinis.</a> Mol. Oral. Microbiol. 26, 99-116 (2011).</li>
<li>Perry, D., Kuramitsu, H. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+transformation+of+Streptococcus+mutans+Infect%5BTitle%5D)+AND+%22Immun%22%5BJournal%5D)">Genetic transformation of Streptococcus mutans Infect.</a> Immun. 32, 1295-1297 (1981).</li>
<li>Pakula, R., Walczak, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+nature+of+competence+of+transformable+streptococci%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">On the nature of competence of transformable streptococci.</a> J. Gen. Microbiol. 31, 125-133 (1963).</li>
<li>Datsenko, K. A., Wanner, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One-step+inactivation+of+chromosomal+genes+in+Escherichia+coli+K-12+using+PCR+products%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">One-step inactivation of chromosomal genes in Escherichia coli K-12 using PCR products.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97, 6640-6645 (2000).</li>
<li>Xu, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome-wide+essential+gene+identification+in+Streptococcus+sanguinis%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Rep%22%5BJournal%5D)">Genome-wide essential gene identification in Streptococcus sanguinis.</a> Sci. Rep. 1, (2011).</li>
</ol>

Aucun conflit d&#39;intérêt déclaré.

Pour minimiser les effets possibles polaires du remplacement d&#39;un gène ciblé avec le gène exogène antibiotiques sur les gènes voisins, deux mesures sont prises en amorce initiale de conception. Pour la plupart des gènes délétés, la amorces R1 et F3 sont conçus pour supprimer de la région codante de 6 pb après le codon d&#39;initiation de 30 pb avant le codon stop. Les 30 dernières paires de bases sont conservées pour protéger le potentiel du site de liaison ribosomique utilisé par le gène adjacent en aval. La région...

<table border="1"&gt;<tbody&gt;<tr&gt;<td<strong&gt; Noms des</strong</td&gt;<td<strong&gt; Société</strong</td&gt;<td<strong&gt; Catalogue</strong</td&gt;<td<strong&gt; Commentaires (optionnel)</strong</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Primer F2</td&gt;<td&gt; Integrated DNA Technologies</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; TGACTAACTAGGAGGAATAAATG<br/&gt; GCTAAAATGAGAATAT</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdR2 Primer&gt;</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; CATTATTCCCTCCAGGTACTAAAA<br/&gt; CAATTCATCCAGT</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdPrimer&gt; F2p</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; GATAAACCCAGCGAACCATTTGA</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdP1 Primaire&gt;</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; GCTTATATACCTTAGCAGGAGACA</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdP2 Primer&gt;</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; GTATGACATTGCCTTCTGCGTCC</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Primer 5 &#39;end_R1_seq</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; GCCATTTATTCCTCCTAGTTAGTCA</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Primer 5 &#39;end_F3_seq</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; GTTTTAGTACCTGGAGGGAATAATG</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Primer 5 &#39;end_R1p_seq</td&gt;<td&gt; Ibid</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; CCTCAAATGGTTCGCTGGGTTTATC</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; CSP</td&gt;<td&gt; Synprep</td&gt;<td</td&gt;<td&gt; Séquence: NH2-DLRGVPNPWGWIFGR-COOH</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdADN polymérase&gt;</td&gt;<td&gt; Invitrogen</td&gt;<td&gt; 11304-102</td&gt;<td&gt; Platinum Taq DNA Polymerase High Fidelity</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; EcoRI</td&gt;<td&gt; New England Biolabs Inc</td&gt;<td&gt; R0101S</td&gt;<tdDes enzymes de restriction&gt;</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Agar</td&gt;<td&gt; Bioanalytique américain</td&gt;<td&gt; AB01185</td&gt;<td</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Agarose</td&gt;<td&gt; Promega</td&gt;<td&gt; V3125</td&gt;<td</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; BHI</td&gt;<td&gt; BD Biosciences</td&gt;<td&gt; 237500</td&gt;<td&gt; Brain Heart Infusion</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Sérum de cheval</td&gt;<td&gt; Fisher Scientific</td&gt;<td&gt; SH3007403</td&gt;<td&gt; Sérum de cheval</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; KM</td&gt;<td&gt; Fisher Scientific</td&gt;<td&gt; BP906-5</td&gt;<td&gt; Kanamycine</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; TH bouillon</td&gt;<td&gt; BD Biosciences</td&gt;<td&gt; 249240</td&gt;<td&gt; Bouillon Todd Hewitt</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; PureLink 96</td&gt;<td&gt; Invitrogen</td&gt;<td&gt; K310096</td&gt;<td&gt; PureLink 96 PCR purification kit</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; QIAquick</td&gt;<td&gt; Qiagen</td&gt;<td&gt; 28106</td&gt;<td&gt; Kit QIAquick PCR purification</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Filtre</td&gt;<td&gt; Corning</td&gt;<td&gt; 431117</td&gt;<td&gt; Filtre de 0,22 um polystyrène</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Système Anoxomat</td&gt;<td&gt; Mart Microbiology BV</td&gt;<td&gt; Anoxomat Mark II</td&gt;<td</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Centrifugeuse de paillasse</td&gt;<td&gt; Thermo Scientific</td&gt;<td&gt; 75004377</td&gt;<td&gt; Sorvall Legend RT plus microplaque rotor</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdDocumentation&gt; Gel</td&gt;<td&gt; UVP LLC</td&gt;<td&gt; BioDoc-It 210</td&gt;<td</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Incubateur</td&gt;<td&gt; Fisher Scientific</td&gt;<td&gt; 11-690-625D</td&gt;<td&gt; Isotemp</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Labnet Gel XL</td&gt;<td&gt; Labnet</td&gt;<td&gt; E0160</td&gt;<td&gt; Labnet Gel XL</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Microcentrifugeuse</td&gt;<td&gt; Eppendorf</td&gt;<td&gt; 22621408</td&gt;<td&gt; Microcentrifugeuse 5415 R</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<tdPipettes multicanaux&gt;</td&gt;<td&gt; Thermo Scientfic</td&gt;<td&gt; 4661040, 4661020</td&gt;<td&gt; Finnpipette F1</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Thermocycleur</td&gt;<td&gt; Applied Biosystems Inc</td&gt;<td&gt; N805-0200</td&gt;<td&gt; GeneAmp PCR System 9700</td&gt;</tr&gt;</tbody&gt;</table

la délétion de gènes dans le génome entier<em&gt; streptococcus sanguinis</em&gt; par pcr à haut débit

Genome-wide Gene Deletions in Streptococcus sanguinis by High Throughput PCR

Transposon mutagenèse et un seul gène suppression ya deux méthodes appliquées dans inactivation du gène du génome entier dans 1,2 bactéries. Bien mutagenèse par transposon prend moins de temps, moins coûteux, et ne nécessite pas l&#39;information du génome terminée, il ya deux faiblesses de cette méthode: (1) la possibilité d&#39;une mutants disparates dans la bibliothèque mixte mutant qui contre-sélectionne les mutants où la concurrence est diminué; et (2) la possibilité d&#39;inactivation partielle de gène par lequel les gènes ne sont pas entièrement perdent leur fonction après l&#39;insertion d&#39;un transposon. Analyse par deletion seul gène peut compenser les inconvénients liés à la mutagenèse par transposon. Pour améliorer l&#39;efficacité de l&#39;ensemble du génome délétion du gène unique, nous essayons de mettre en place une technique à haut débit pour l&#39;ensemble du génome délétion du gène unique à l&#39;aide sanguinis Streptococcus comme organisme modèle. Chaque délétion du gène construire dans S. sanguinis génome est conçu pour comporter 1Kb en amont du gène ciblé, le gène aphA-3, codant pour la protéine de résistance à la kanamycine et le 1-ko aval du gène ciblé. Trois ensembles d&#39;amorces F1/R1, F2/R2 et F3/R3, respectivement, sont conçues et synthétisées dans un format de plaque à 96 puits pour PCR des amplifications de ces trois composantes de chaque suppression construire. R1 et F3 amorces contiennent 25-pb des séquences qui sont complémentaires de régions de la aphA-3 du gène à leur extrémité 5 &#39;. A grande échelle amplification par PCR du gène aphA-3 est effectuée une fois pour toutes les constructions de deletion création d&#39;un seul gène. Le promoteur de gène aphA-3 est initialement exclu de réduire au minimum l&#39;effet potentiel polaire de cassette kanamycine. Pour créer les constructions de deletion du gène à haut débit amplification par PCR et la purification sont effectuées dans un format de plaque à 96 puits. Un amplicon PCR recombinante linéaire pour chaque délétion du gène sera constitué par quatre réactions PCR en utilisant l&#39;ADN polymérase haute fidélité. Le expon initialephase de croissance préférentiel de S. sanguinis cultivées en bouillon Todd Hewitt supplémenté avec 2,5% de sérum de cheval inactivé est utilisé pour augmenter la compétence pour la transformation de la PCR recombinante constructions. Sous cette condition, jusqu&#39;à 20% de S. sanguinis cellules peuvent être transformées en utilisant ~ 50 ng d&#39;ADN. Sur la base de cette approche, 2.048 mutants avec un seul gène de suppression ont finalement été obtenus à partir des gènes chez S. 2270 sanguinis l&#39;exclusion des quatre ORF du gène entièrement contenue dans d&#39;autres ORF de S. SK36 sanguinis et 218 gènes potentiels essentielles. La technique sur la création de constructions de deletion du gène est un débit élevé et pourrait être facile à utiliser dans l&#39;ensemble du génome délétions de gènes uniques pour toutes les bactéries transformables.

Après amplification par PCR en utilisant des amorces F1 et R1, R3 et F3 et, approximativement 1-kb en amont et en aval de chaque S. sanguinis gène ont été obtenus dans le format 96-puits, respectivement (figure 2A). Dans nos conditions de PCR utilisant des amorces conçues et, un produit spécifique a été amplifié à partir de S. sanguinis ADN génomique dans chaque réaction PCR. Ce résultat indique les amorces étaient très spécifiques à la cible de S. sanguinis. Par PCR ré-amplif...

Une échelle du génome unique efficace méthode de mutation du gène a été établie à l&#39;aide<em&gt; Streptococcus sanguinis</em&gt; Comme organisme modèle. Cette méthode a réalisé via PCR à haut débit recombinantes et des transformations.

La délétion de gènes dans le génome entier<em&gt; Streptococcus sanguinis</em&gt; Par PCR à haut débit

La mutagenèse par transposons et la délétion d'un gène unique sont deux méthodes appliquées pour l'inactivation génique à l'échelle du génome chez les bactéries 1,2. Bien que la mutagenèse par transposons soit...

L'objectif général de cette procédure est de réaliser des délétions génomiques de gènes uniques chez Streptococcus sanguinis par PCR à haut débit. Cela est accompli en obtenant d'abord trois amplicons par amplification PCR à haut débit, incluant le gène de résistance à l'antibiotique ainsi que les séquences d'ADN en amont et en aval du gène cible. La deuxième étape consiste à obtenir l'amplicon linéaire recombinant par PCR en utilisant les trois amplicons PCR comme matrices.Ensuite, les cellules compétentes de s sanguine sont préparées. La dernière étape consiste à transformer l'amplicon PCR recombinant linéaire dans des cellules compétentes de s sanguineous. Finalement, une amplification PCR de colon A et un séquençage de l'ADN sont utilisés pour vérifier les mutants corrects.L'avantage principal de cette technique par rapport aux autres méthodes épuisantes comme le knock-out par plasmide suicide est qu'elle permet de créer directement un mutant de délétion à l'échelle du génome en utilisant un criblage à haut débit. Des amorces PCR peuvent être conçues et synthétisées comme décrit dans le protocole écrit, à l'aide de scripts internes basés sur la séquence du génome de Streptococc

genome-wide-gene-deletions-streptococcus-sanguinis-high-throughput

Research

Recherche

JoVE Journal

Biology

Biologie

Systématiques et à grande échelle de synthèse génétiques écrans d'interaction gène-gène (ou épistasie) peut être utilisé pour explorer la redondance génétique et la voie de la diaphonie. Ici, nous décrivons un haut débit quantitatif synthétique de la technologie génétique de dépistage tableau, appelé ESGA que nous avons développé pour élucider les relations épistatiques et l'exploration des réseaux d'interactions...

La cartographie des réseaux fonctionnels bactériens et voies de<em&gt; Escherichia Coli</em&gt; En utilisant des tableaux synthétiques génétiques

La méthode de Green Monster permet l'assemblage rapide de suppressions multiples marqués d'un gène rapporteur codant pour la protéine fluorescente verte. Cette méthode est basée sur la conduite des souches de levures par des cycles répétés de l'assortiment sexuelle des suppressions et basée sur la fluorescence d'enrichissement de cellules portant des délétions plus.

Le processus de monstre vert pour la génération de souches de levure portant la délétion de gènes multiples

Source : Tomás, J. M., et al. Génération de mutants nuls pour élucider le rôle des glycosyltransférases bactériennes dans la motilité bactérienne. J. Vis. Exp. (2022).Cette vidéo démontre l’amplification dépendante de l’initiateur d’un plasmide suicide chez E. coli. Le plasmide, qui porte un gène de résistance aux antibiotiques, ne se réplique qu’en présence d’une protéine initiatrice codée par l’hôte. Après électroporation et incubation dans un milieu de récupération, le mélange est plaqué sur...

Amplification d’un plasmide suicide chez un hôte bactérien

CRISPR/Cas9 est un système robuste pour produire la perturbation des gènes et des éléments génétiques. Nous décrivons ici un protocole pour la création efficace de délétions génomiques dans des lignées cellulaires de mammifères à l’aide de CRISPR/Cas9.

Génération de suppressions génomiques dans des lignées cellulaires de mammifères via CRISPR / Cas9

La meilleure approche de la validation expérimentale de l’activité de l’amplificateur est l’analyse de perte de fonction. Voici un protocole efficace qui utilise la délétion médiée par CRISPR/Cas9 pour étudier la régulation de la transcription des gènes spécifique de l’allèle dans les cellules ES F1 qui contiennent un génome hybride (Mus musculus129 x Mus castaneus).

CRISPR Génération / cas9 Mediated monoallélique Suppressions pour étudier la fonction Enhancer dans souris cellules souches embryonnaires

Ce manuscrit décrit un essai PCR duplex numérique qui peut être utilisé pour quantifier simultanément Enterococcus spp. , Et les marqueurs génétiques HF183 comme indicateurs de contamination fécale générale et humaine associée dans les eaux récréatives.

Un test PCR Duplex numérique pour simultanée Quantification de la<em&gt; Enterococcus spp.</em&gt; Et le HF183 marqueur humain Fecal associé dans les eaux

Nous décrivons une méthode facile, rapide et relativement peu coûteuse pour la génération de gène-perturbé Streptococcus mutans souches ; Cette technique peut être adaptée pour la production de souches de gène-perturbée de diverses espèces.

Génération d’un gène-perturbé Streptococcus mutans souche sans gène clonage

Nous présentons ici un protocole pour l’utilisation des préexistants de résistance aux antibiotiques-cassette suppression des constructions comme base pour l’établissement des mutants de délétion dans autres souches d’e. coli . Ces mutations de délétion peuvent être mobilisées et insérées dans le locus correspondant d’une souche à l’aide de transduction bactériophage P1.

Produisant des destructions de gène chez Escherichia coli par Transduction P1 avec des Cassettes de la résistance aux antibiotiques soumis à accises

Décrit ici est une méthode simple pour la purification d'un produit génique dans Streptococcus mutans. Cette technique peut être avantageuse dans la purification des protéines, en particulier les protéines membranaires et les protéines de masse moléculaire élevée, et peut être utilisée avec diverses autres espèces bactériennes.

Purification d'une protéine de masse moléculaire élevée chez Streptococcus mutans

Décrit ici est une méthode pour la suppression ciblée et sans marqueur de gène dans Chlamydia trachomatis utilisant la mutagénèse allélique d'échange allélique de cassette floxed, FLAEM.

Markerless Gene Deletion par Floxed Cassette Allelic Exchange Mutagenesis in Chlamydia trachomatis

Ici, nous décrivons la construction de mutants nuls d’Aeromonas dans des glycosyltransférases spécifiques ou des régions contenant des glycosyltransférases, les tests de motilité et la purification des flagelles effectués pour établir l’implication et la fonction de leurs enzymes codées dans la biosynthèse d’un glycane, ainsi que le rôle de ce glycane dans la pathogenèse bactérienne.

Génération de mutants nuls pour élucider le rôle des glycosyltransférases bactériennes dans la motilité bactérienne

Découvrez une méthode de délétion de gènes à haut débit par PCR dans Streptococcus sanguinis. Cette technique permet d'étudier les fonctions géniques bactériennes avec efficacité.

La délétion de gènes dans le génome entier

Explorer plus de vidéos