מאמר שיטה

תגובת שרשרת פולימראז מיקרוספרית להגברת DNA חד-גדילי

8 ביולי 2025

במאמר זה

תקציר

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מקור: Lee, S. H. et al., A Droplet-Based Microfluidic Approach and Microsphere-PCR Amplification for Single-Stranded DNA Amplicons. J. Vis. Exp. (2018).

סרטון זה מתאר את הטכניקה של הגברת DNA חד-גדילי באמצעות מיקרוספרות פולימריות מצופות אוליגונוקלאוטיד בתגובה של צינור יחיד. תהליך זה מניב דנ"א חד-גדילי טהור, שיכול לשמש גם לריצוף דנ"א ולניתוח מיקרו-מערך.

פרוטוקול

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. PCR אסימטרי להגברת ssDNA

  1. הכינו תערובת מגיב PCR אסימטרית להגברת ssDNA לניתוח. הפשירו את הריאגנטים בטבלה 1 על קרח. אין לשמור את האנזים Taq פולימראז (50 U/μL) על קרח, אלא לאחסן אותו בטמפרטורה של 20°C עד לצורך.
  2. מערבלים בעדינות את כל הריאגנטים ולאחר מכן לזמן קצר צינורות צנטריפוגות ב 10,000 x גרם במשך 10 שניות.
  3. שלב את כל הריאגנטים כמתואר בטבלה 1.
  4. הכניסו את הדגימות לתרמוסייקלר והתחילו את ה-PCR הא-סימטרי בתנאים הבאים: 25 מחזורים (95°C למשך 30 שניות, 52°C למשך 30 שניות ו-72°C למשך 30 שניות), 85°C למשך 5 דקות, החזיקו ב-4°C.

2. מיקרוספירה-PCR להגברת ssDNA

הערה: סעיף זה מתאר את הפרוטוקול להגברת ssDNA בצינור תגובת PCR. תגובות מיקרוספירה-PCR בוצעו בנפח תגובה של 50 מיקרוליטר. הרצפים המפורטים המשמשים להגברת ssDNA מפורטים בטבלה 2. במקרה זה, Ap על פני השטח של מיקרוספרות יכול להתחנף לתבניות DNA אקראיות באופן משלים. זהו שלב חשוב מאוד לייצור גדילי דנ"א משלימים (גדיל דנ"א אנטיסנס, איור 1). הדנ"א המורחב משמש כתבנית להגברה מיקרוספרית-PCR.

  1. הכן תערובת מגיב microsphere-PCR. הפשירו את הריאגנטים בטבלה 3 על קרח; עם זאת, אין לשמור את האנזים Taq פולימראז על קרח. יש לאחסן בטמפרטורה של -20°C עד לצורך.
  2. מערבלים בעדינות את כל הריאגנטים ולאחר מכן לזמן קצר צינורות צנטריפוגות ב 10,000 x גרם במשך 10 שניות.
  3. השג כ~ 25 מיקרוספרות באמצעות ספירה מיקרוסקופית.
    הערה: מספר המיקרוספרות בצינור תגובה אחד מחושב באמצעות מיקרוסקופ אור עם הגדלה של פי 40. כ~25 מיקרוספרות משמשות להגברת מיקרוספירה-PCR. מידע מפורט יותר נמצא בשלב 3.
  4. שלב את כל הריאגנטים כמתואר בטבלה 3.
  5. הכניסו את הדגימות לתרמוסייקלר והתחילו את ה-PCR הא-סימטרי בתנאים הבאים: 25 מחזורים (95°C למשך 30 שניות, 52°C למשך 30 שניות ו-72°C למשך 30 שניות), 85°C למשך 5 דקות, החזיקו ב-4°C.
  6. לאחר ההגברה, יש להוסיף 8 μL של חיץ העמסה פי 6 ולהעמיס 15 μL מכל דגימה לג'ל אגרוז 2%. לאחר מכן, בצע אלקטרופורזה ב 100 V במשך 35 דקות ב 1x TAE (Tris-אצטט-EDTA, 40 mM Tris-אצטט, 1 mM EDTA, pH 8.2) חיץ.

טבלה 1. מגיב PCR אסימטרי מערבב רכיבים בתגובה של 20 μL.

מגיבנפח עבור תגובה אחת (μL)ריכוז סופי
תבנית DNA אקראית11 נ"ג/μL
פריימר תג-קדימה10.4 מיקרומטר
פריימר הפוך10.02 מיקרומטר
מאגר Taq פי 105פי 1
10 מ"מ של dNTP42.5 מ"מ
אקס טאק (1000U)0.21 U
מים37.8-
סך50-

טבלה 2. מידע רצף עבור Microsphere-PCR.

תבניתרצףאורך (nt)
תבנית DNA אקראית5'- ATA CCA GCT TAT TCA ATT (רצף אקראי, 40 MER) AGA TAG TAA GTG CAA TCT-3'76
פריימר Tag-Forward (Tag-F)5'- GGT AAT ACG ACT CAC TAT AGG GAG ATA CCA GCT TAT TCA ATT-3'42
פריימר הפוך5'- AGA TTG CAC TTA CTA TCT-3'18

טבלה 3. רכיבי תערובת מגיב מיקרוספירה-PCR בתגובה של 50 μL

מגיבנפח עבור תגובה אחת (μL)ריכוז סופי
אפ-מיקרוספרות~25 מיקרוספרות-
תבנית DNA אקראית11 נ"ג/μL
פריימר Tag-Forward10.4 מיקרומטר
מאגר Taq פי 105פי 1
10 mM dNTP42.5 מ"מ
אקס טאק (1000U)0.21 U
מים37.8-
סך50-

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

figure-results-1
איור 1: איור של פרוטוקול מיקרוספירה-PCR.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
לא הוכרז על ניגוד עניינים.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
40% אקרילאמיד:תמיסת ביס (19:1)ביו-ראד1610140רכיבים של אוליגו-מיקרוספירה הניתנת לפולימריזציה
אמוניום פרסולפט, APSסיגמא אולדריץ'A3678מקשה של אקרילאמיד:תמיסת ביס
N,N,N′,N′- טטרמתילאתילאנדיאמין, TEMEDסיגמא אולדריץ'T9281זרז של אמוניום פרסולפט
שמן מינרליסיגמא אולדריץ'M5904טבלה 1. פתרון III. רכיב ריאגנטים מיקרוספיריים
בדיקת ssDNA עם תווית אקרידיטביונירמסונתזטבלה 1. פתרון I. רכיב של ריאגנטים מיקרוספיריים
טריסביוסנגT1016רכיבים של TE buffer, פתרון חיץ pH
EDTAסיגמא אולדריץ'עורכיםרכיבי חיץ TE, הסרת יון (Ca2+)
אקס טאקטאקרה$001Aהגברת ssDNA
T100 מחזור תרמיביו-ראד1861096הגברת ssDNA

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

PCRDNAPCRDNA

מאמרים קשורים