방법 논문

색포도상구균의 역량 유도 DNA 흡수

2025년 9월 26일

이 논문에서

초록

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출처: Cafini, F., et.al. 황색포도상구균의 수평 유전자 전달 연구를 위한 방법론. J. Vis. 경험. (2017년)

이 비디오는 자연 형질전환을 통해 황 색포도상구균 에서 능력 유도 DNA 흡수를 보여줍니다. 시그마 인자를 구성적으로 발현하도록 조작된 클로람페니콜 민감성 균주를 영양 제한 조건에서 배양하여 능력을 강화한 다음 내성 유전자를 운반하는 기증자 DNA와 함께 배양합니다. 성공적인 유전자 전달은 클로람페니콜 내성 형질전환체의 선택적 성장에 의해 확인됩니다.

프로토콜

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1. 자연스러운 변화

메모: N315 유도체인 N2-2.1을 수혜자로 사용하였다. 이 균주에서 sigH 유전자좌는 SigH를 구성적으로 발현하도록 복제되었습니다. 전달할 저항 마커가 클로람페니콜이 아닌 경우 pRIT-sigH(CmR)를 사용하여 SigH를 발현할 수 있습니다. cfr 획득 S. aureus COL-45에서 정제된 플라스미드 또는 전체 DNA 추출물을 형질전환을 위한 기증자 DNA로 사용됩니다.

  1. 기증자 DNA 준비
    1. 32 mg/L 클로람페니콜이 보충된 50 mL의 트립신 콩 국물(TSB)이 들어 있는 300 ml 플라스크에서 37°C에서 진천하면서 COL-45를 밤새 배양합니다. 대조군 실험을 위한 플라스미드를 추출하기 위해 pHY300 플라스미드(TetR)를 운반하는 대장균 HST04를 배양합니다.
      메모: HST04(dam-/dcm-)에는 DNA 메틸라아제 유전자가 없습니다. DNA 메틸화효소가 있는 다른 기존 균주도 DNA 메틸화 상태가 형질전환 효율에 영향을 미치지 않기 때문에 DNA 공여자를 준비하는 데 사용할 수 있습니다. 대안적으로, S. aureus COL 균주로부터 정제된 pT181 플라스미드는 형질전환 분석을 위한 양성 대조군으로도 사용할 수 있습니다.
    2. 원심분리(4°C에서 10분 동안 8,000 x g )로 세포를 수집합니다.
    3. 플라스미드 DNA 추출 키트 또는 기존 DNA 정제 방법을 사용하여 플라스미드를 추출하여 전체 DNA를 정제합니다.
    4. 정제된 DNA를 분광계로 정량화하고 사용할 때까지 4°C에서 보관합니다.
      메모: 형질전환 분석을 위해 일반적으로 1주일 미만의 신선한 DNA 제제를 사용하십시오. 오래된 DNA 제제는 형질전환의 효율성을 감소시킵니다.
  2. 변형 분석
    1. 수용 세포(N2-2.1)를 37°C에서 5ml의 TSB에서 진압하면서 밤새 배양합니다.
    2. 하룻밤 배양액 0.5ml를 1.5ml 튜브에 옮깁니다. 원심분리(4°C에서 1분 동안 10,000 x g )에 의해 세포를 침전시킵니다.
    3. 50ml 튜브에 10mL의 CS2 배지로 세포를 현탁시킵니다.
      메모: CS2 배지는 S. aureus의 자연 형질전환 능력을 유도하는 완전한 합성 배지입니다. TSB 또는 뇌심장 주입(BHI)과 같은 다른 표준 실험실 배지는 형질전환에 적합하지 않습니다.
    4. 후기 지수 단계(약 8시간)까지 37°C에서 흔들기(180rpm)와 함께 박테리아를 성장시킵니다.
    5. 원심분리(4°C에서 5분 동안 5,000 x g )로 세포를 수확합니다.
    6. 세포를 신선한 CS2 배지 10ml에 재현탁합니다.
    7. 정제된 플라스미드 또는 게놈 DNA 10μg(단계 1.1.4)을 세포 현탁액에 첨가합니다. 37°C, 180rpm에서 2.5시간 동안 흔듭니다.
      메모: DNA와의 배양 시간(<2.5시간)이 짧을수록 형질전환 빈도가 낮아집니다.
    8. 원심분리(4°C에서 5분 동안 5,000 x g )로 세포를 수집합니다.
    9. 세포를 10mL의 BHI 배지에 재현탁합니다. 세포 현탁액을 녹인 BHI 한천(55°C) 보충제 90ml와 32mg/L 클로람페니콜(또는 대조군 실험에서는 5mg/L 테트라사이클린)을 혼합합니다. 혼합물을 90mm 페트리 접시에 붓습니다. 빠르게 식히고 한천을 굳히십시오.
    10. 플레이트를 37°C에서 2일 동안 배양합니다.
    11. 내성 특성을 확인하기 위해 콜로니를 적절한 항생제가 포함된 새로운 BHI 한천 플레이트로 옮겨 생성된 콜로니(형질전환체)를 복제합니다(이쑤시개 사용). 콜로니 PCR로 후천적 내성 유전자(cfr 또는 tetM)를 확인합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
트립산 대두 국물(TSB)벡턴 디킨슨211825 
뇌심장 주입(BHI)벡턴 디킨슨211059 
한천 분말와코 순수 화학 공업010-08725 
QIAfilter 플라스미드 미디 키트키아겐12243 

재인쇄 및 허가

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