הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

גן במיקוד אקראי מוטגנזה מכוונת לבחירת יציב הטרוכרומטין פרוטאוזום מוטציות שמרים ביקוע

10.2K צפיות

DOI:

10.3791/57499

15 במאי 2018

במאמר זה

סיכום

מאמר זה מתאר מתודולוגיה מפורט אקראי מוטגנזה מכוונת של גנים היעד בביקוע שמרים. כדוגמה, אנחנו יעד rpt4 +, שמקודד של יחידת משנה של פרוטאוזום 19, וכן מסך מוטציות ביציבותה הטרוכרומטין.

תקציר

מוטגנזה מכוונת אקראי של גנים היעד משמשת לזיהוי מוטציות תשואה של פנוטיפ הרצוי. שיטות העשויות לשמש להשגת מוטגנזה מכוונת אקראי, PCR לשגיאות היא אסטרטגיה נוחה ויעילה ליצירת מאגר מגוון של מוטציות (כלומר., ספרייה מוטציה). PCR לשגיאות הוא שיטת הבחירה כאשר חוקר מבקש להפוך למוטציות אזור מוגדרים מראש, כגון האזור קידוד של הגן תוך השארת אזורים אחרים גנומית מעושה. לאחר ספריית מוטנטים מוגבר על-ידי ה-PCR לשגיאות, זה חייב להיות משובטים לתוך פלסמיד מתאים. הגודל של הספרייה שנוצר על ידי ה-PCR לשגיאות מוגבל בשל היעילות של השלב שיבוט. עם זאת, בשמרים ביקוע, שמר הביקוע, הצעד השיבוט יכול להיות מוחלף על ידי שימוש יעילים ביותר בשלב אחד פיוז'ן PCR כדי ליצור מבנים לשינוי. מוטציות של פנוטיפים הרצוי ייתכן ואז שנבחר באמצעות עיתונאים המתאים. כאן, אנו מתארים את האסטרטגיה הזאת בפירוט, לוקחים כדוגמה, כתב להוסיפה אצל הטרוכרומטין centromeric.

מבוא

גנטיקה קדימה היא שיטה קלאסית שבה חוקרים לחפש מוטנטים המתרחשים באופן טבעי המציגים פנוטיפ מסוים, ואת לבצע ניתוח גנטי. גנטיקה הפוכה, מוטציות יוכנסו הגן עניין, פנוטיפ נבדק. במקרה האחרון, מוטגנזה מכוונת אקראי של גנים יעד משמש לעתים קרובות כדי ליצור מאגר של מוטציות נבחרו לאחר מכן עבור פנוטיפים הרצויה, כגון רגישות טמפרטורה או שינו את פעילות אנזימטיות. ניתן להשתמש בשיטות שונות כדי להשיג מוטגנזה מכוונת אקראי, כולל PCR לשגיאות1; הקרנה UV2; מוטגנים כימיים, כגון אתיל methanesulfonate (EMS) או חומצה חנקיתית3; השימוש של זנים הנתונים זמניים, כגון אלה יתר לבטא mutD5 4; וסדר דנ א<....

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

פרוטוקול

1. הכנת מדיה

  1. להכין תמצית שמרים עם תוספי מזון (כן), כן ללא אדנין (כן נמוך אייד), בינוני הביקוע גלוטמט (PMG12), וכן PMG ללא אדנין (PMG-אייד) על ידי ערבוב המרכיבים כפי שמתואר בטבלה 1. כן-אייד (איד נמוכה) ו לוחות PMG איד יש את כל המרכיבים אותו, אבל אדנין מושמט מן האחרון.
    1. השתמש המניה מלח (50 x) הבאות: 52.5 g/L MgCl2·6H2O 2 g/L CaCl2·2H2O, 50 גרם/ליטר אשלגן כלורי, 2 g/L נה2כך4 ב מים מזוקקים. מסנן לחטא באמצעות מסנן גודל הנקבוביות 0.22-מיקרומטר ולאחסן ב 4 º C.
    2. השתמש ויטמין הבאים (1, 000 x) מניות: 1 g/L pantothenate 10 גרם/ליטר nicotinic חומצה....

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

תוצאות

המוטציות Rpt4 שנרכש על-ידי ביצוע ההליכים המתוארים באיור 1 ניתן לנתח אותם על-ידי הערכת את הצבעים של המושבות. הצבעים של המושבות הם הבחינו על גבי הלוחות הרלוונטיים ומקטין את המספר באיור2. הכתב ade6 + להוסיפה אצל באזור הטרוכרומטין מושתק בפראי-סוג ומראה מושבות אדום בצלחת כן-אייד. ברגע הטרוכרומטין הוא גרם אולי לפגיעה ביציבות הכתב ade6 + מתבטא, מושבות לבן יכול להיות שנצפו בצלחת כן-איד כמו מוטציה clr4Δ . המוטצי.......

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

דיון

מוטגנזה מכוונת אקראית באמצעות PCR לשגיאות הוא כלי רב עוצמה ליצירת מאגר מגוון של מוטציות באזור נתון. טכניקה זו שימושית במיוחד עבור מחקרים אשר מבקשים להעריך את הפונקציה של חלבון תחת נסיבות מסוימות. לדוגמה, במסמך זה השתמשנו PCR לשגיאות כדי להעריך את תפקוד 19 פרוטאוזום יחידה משנית, Rpt4, בתחזוקת הטרוכרומטין. על ידי שינוי האזור ממוקד על ידי ה-PCR לשגיאות, התאמת התנאים ההקרנה, הצלחנו להפוך למוטציות תאים על האזור גנומית של עניין המסך פנוטיפ הרצוי. לאחרונה, שיטה דומה שימשה כדי לבודד תאי שמרים ביקוע מחסה מוטציות בגן רכיב

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

גילויים

המחברים אין לחשוף.

תודות

תמיכה עבור פרויקט זה במימון סופק על-ידי התוכנית מחקר מדעי בסיסי דרך לאומי מחקר קרן של קוריאה (ב- NRF) ממומן על ידי משרד המדע ICT (2016R1A2B2006354).

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<חזק>1. מדיה
גלוקוזסיגמא-אולדריץG8270-10 ק"ג
תמצית שמריםBD Biosciences212720
L-לאוציןJUNSEI87070-0310
אדנין סולפטACR16363-0250
אורציל סיגמא-אולדריץ'U0750
L-היסטידיןסיגמא-אולדריץ'H8125
KH2PO4סיגמא-אולדריץ'1.05108.0050
NaClJUNSEI19015-0350
MgSO4• 7H2OSigma-Aldrich63140
CaCl2Sigma-Aldrich12095
אשלגן פתלטSigma-AldrichP6758-500g
אינוזיטולSigma-AldrichI7508-50G
ביוטיןSigma-AldrichB4501-100MG
חומצה בוריתSigma-AldrichB6768-1KG
MnSO4סיגמא-אולדריץ'M7634-500G
ZnSO4• 7 ש'<תת>2O JUNSEI83060-031
FeCl2• 4H2OKANTOCB8943686
נתרן מוליבדט דיהידראטYAKURI31621
KIJUNSEI80090-0301
CuSO4• 5H2OYAKURI09605
D-myo-inositolMP biomedicals102052
PantothenateYAKURI26003
חומצה ניקוטיניתSigma-AldrichN4126-500G
(NH4)2SO4 סיגמא-אולדריץ'A4418-100G
אגרוזביובייסיקD0012
G418, גנטיציןLPSG41805
<חזק>2. תגובות אנזים
PfuUltra II היתוך HS DNA פולימראזAglient600380למוטגנזה מכוונת אתר
GeneMorphII ערכת מוטגנזה אקראיתAglient200500עבור PCR נוטה לשגיאות
נאמנות גבוהה DNA פולימראזתרמו פישרF-530Lעבור היתוך PCR
Ex Taq  DNA פולימראזTakaraRR001bעבור PCR כללי
BamH1ניו אינגלנד BioLabsR0136S
Xho1ניו אינגלנד BioLabsR0146S
Dpn1ניו אינגלנד BioLabsR0176S
<חזק>3. ציוד< / חזק>
מרובע, שחורVWR89033-116עבור העתק
כלי ציפוי העתקVWR25395-380עבור העתק
MicroPulser ElectroporatorBiorad1652100 לטרנספורמציה של שמרי ביקוע
קוביות אלקטרופורציה, מרווח של 0.2 ס"מBiorad1652086 לטרנספורמציה של שמרי ביקוע
CyclerBioerתרמי BYQ6078לתגובת רמפת PCR היתוך 
'

מקורות

  1. Pritchard, L., Corne, D., Kell, D., Rowland, J., Winson, M. A general model of error-prone PCR. J Theor Biol. 234 (4), 497-509 (2005).
  2. Pfeifer, G. P., You, Y. H., Besaratinia, A. Mutations induced by ultraviolet light. Mutat Res. 571 (1-2), 19-31 (2005).
  3. Moreno, S., Klar, A., Nurse, P.

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

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

PCRFusion PCRColony PCRDNASpotting Assay