Analiza enzymów izolacyjnych i restrykcyjnych DNA

KoncepcjePrzygotowanie instruktoraProtokół studencki
0 wyświetleń04:46 min
Print Procedure Steps
Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Izolacja DNA
    • UWAGA: W tym eksperymencie przeprowadzisz izolację DNA w dwóch warunkach eksperymentalnych: jednym przy użyciu buforu zawierającego detergent SDS i jednym bez detergentu. Hipotezy: Alternatywną hipotezą dla tego eksperymentu może być to, że próbka przygotowana bez SDS, silnego anionowego detergentu, który rozbija błony komórkowe, da mniej DNA niż próbka przygotowana z SDS. Hipotezą zerową dla tego eksperymentu może być to, że obie próbki dadzą równą ilość DNA.
    • Aby rozpocząć pobieranie próbki tkanki do izolacji DNA. Tutaj będziesz używać własnych komórek policzkowych. Użyj patyczka do lodów, aby zeskrobać wewnętrzną stronę policzków przez około 30 sekund. WAŻNE: Nie drap wystarczająco mocno, aby spowodować ból lub pobrać krew.
    • Umieść lejek w stożkowej probówce o pojemności 15 ml.
    • Następnie weź 10 ml dostarczonego Ci 1% roztworu soli fizjologicznej w oznaczonym kubku i wciśnij go do ust bez połykania.
    • Kontynuuj przetrząsanie przez 90 sekund, a następnie wypluj roztwór soli fizjologicznej zawierający komórki policzkowe do lejka, aby zebrać go w stożkowej probówce.
    • Następnie oznacz dwie puste probówki do mikrowirówek swoimi inicjałami.
    • Oznacz jedną z probówek jako +SDS, a drugą jako -SDS, aby odróżnić te dwa zabiegi.
    • Następnie dodaj 1,5 do 2 ml roztworu soli fizjologicznej zawierającego komórki policzkowe do każdej probówki.
    • Obracaj probówki w mikrowirówce przez 30 sekund.
    • Wyjmij probówki z mikrowirówki i ostrożnie wylej supernatant, nie naruszając komórek zebranych na dnie każdej probówki.
    • Napełnij probówki większą ilością roztworu soli fizjologicznej zawierającego komórki policzkowe i powtórz wirowanie.
    • Powtórz ten proces, dbając o równomierne rozłożenie komórek między rurkami +SDS i -SDS, aż wszystkie komórki policzkowe zostaną zebrane.
    • Następnie dodaj 1 ml buforu do lizy zawierającego SDS do probówki oznaczonej jako +SDS, a następnie ponownie zawieś osad komórkowy, pipetując w górę i w dół.
    • Następnie dodaj 1 ml buforu do lizy bez SDS do probówki oznaczonej -SDS i ponownie zawieś osad komórkowy, pipetując w górę iw dół.
    • Następnie dodaj 10 μl proteinazy K do każdej probówki, a następnie ostrożnie umieść probówki w łaźni wodnej o temperaturze 56 ºC na 10 minut.
    • Po 10 minutach ostrożnie wyjmij probówki z łaźni wodnej i dodaj 100 μL 2,5 M NaCl do każdej probówki.
    • Zamknij mocno probówki i odwróć kilka razy, aby wymieszać.
    • Następnie oznacz jedną stożkową probówkę o pojemności 15 ml jako +SDS, a drugą jako -SDS.
    • Wlej zawartość każdej probówki do odpowiedniej stożkowej probówki o pojemności 15 ml.
    • Zdobądź jedną 10 ml porcji 100% etanolu z zamrażarki.
    • Trzymaj jedną ze stożkowych probówek pod kątem i powoli dozuj 1 ml 100% etanolu do probówki, aby utworzyć warstwę na wierzchu płynu już znajdującego się w probówce.
    • Powtórz ten proces dla drugiej stożkowej rurki.
    • Teraz spójrz na obie swoje probówki. Na granicy faz etanolu i warstwy wodnej pod nim powinien znajdować się żylasty osad. Ten żylasty materiał zawiera wyizolowane DNA. Zrób zdjęcia DNA w probówce i zrób jasne notatki opisowe i rysunki swoich obserwacji w swoim notatniku.
    • Używając szklanego pręta do mieszania, podnieś DNA z probówki +SDS i zbadaj je. Powtórz to dla probówki -SDS, ponownie rejestrując swoje obserwacje. Zwróć uwagę, czy jedna z rurek wydaje się mieć więcej osadu niż druga i dlaczego tak jest.
    • Na koniec wyrzuć wszystkie płynne odpady do odpowiedniego pojemnika na odpady i umieść wszystkie narzędzia we właściwych miejscach w laboratorium.
  2. Wirtualny skrót enzymu restrykcyjnego
    • Aby dowiedzieć się, jak działają enzymy restrykcyjne, najpierw przejdź na stronę New England Biolabs: https://www.neb.com/
    • Zasoby dostępne na tej stronie pozwalają badaczom na przeprowadzanie wirtualnych eksperymentów przed ich przeprowadzeniem w laboratorium. Kliknij "Narzędzia i zasoby", aby znaleźć narzędzie NEBcutter i otworzyć program.
    • Po prawej stronie pola wyszukiwania znajdź listę z napisem "Wirus +". Z tej listy wybierz pozycję Lambda. Jest to nazwa DNA, które będziesz trawić. Wybierz opcję Liniowa, w której narzędzie mówi "sekwencja jest" i opcję "Enzymy NEB", w której narzędzie mówi "Enzymy do użycia". Następnie kliknij przycisk Prześlij.
    • Na następnej stronie zostanie wyświetlona pełna mapa restrykcji DNA lambda. Ta mapa ograniczeń może być wykorzystana do przewidywania, co się stanie, jeśli zostaną użyte określone enzymy. Następnie kliknij "Niestandardowe podsumowanie" pod nagłówkiem "Główne opcje".
    • Wyszukaj enzym StuI i zauważ, że działa optymalnie w buforze 2.1 lub buforze CS. Wybierz enzym StuI i kliknij skrót.
    • W następnym oknie kliknij na "View gel" pod nagłówkiem "Main options". Wybierz opcję, aby uruchomić wirtualny żel 1% przy użyciu skrótu pBR322-BstN1.
    • Po wyświetleniu wyników zrób zrzut ekranu i wklej go do pustego dokumentu.
    • Następnie wróć do strony głównej narzędzia NEBcutter i wybierz "Nowe niestandardowe skróty".
    • Tym razem wyszukaj enzym BsrGI i zauważ, że działa optymalnie w buforze 2.1 lub buforze 3.1. Wybierz enzym i kliknij skrót.
    • Pod nagłówkiem Main options kliknij na "View gel" i wybierz opcje, aby uruchomić wirtualny żel 1% przy użyciu skrótu pBR322-BstN1.
    • Zrób zrzut ekranu wyników i zapisz go w dokumencie tekstowym.
    • Na koniec powtórz te kroki, używając zarówno StuI, jak i BsrGI razem w jednym podsumowaniu.
    • Ponownie zrób zrzut ekranu i zapisz powstały żel.
  3. Profilowanie DNA
    • Zanim rozpoczniesz trawienie enzymu restrykcyjnego, najpierw umieść porcje lambda DNA, buforu NEB 2.1, enzymu StuI i enzymu BsrGI w pojemniku na lód i zanieś je do swojego miejsca pracy.
    • Oznacz probówkę jako StuI – będzie to zawierało trawienie StuI.
    • Oznacz probówkę jako BsrGI, aby zawierała trawienie BsrGI.
    • Następnie oznacz probówkę S+B, aby zawierała trawienie z obydwoma enzymami.
    • Użyj odpowiednich mikropipeterów, aby skonfigurować reakcje wymienione w Tabeli 1:Kliknij tutaj, aby pobrać Tabelę 1
    • Najpierw odpipetuj 40 μl wody do każdej probówki.
    • Następnie, za każdym razem używając świeżej końcówki do pipety, dozuj 5 μl buforu 2.1 do każdej probówki i pipetuj w górę iw dół, aby wymieszać.
    • Następnie dodaj 4 μl lambda DNA do każdej probówki, a następnie pipetuj 0,5 μl każdego enzymu do odpowiednich probówek.
    • Na koniec dodaj wystarczającą ilość wody do każdej probówki, aby uzyskać całkowitą objętość do 50 μL.
    • Następnie inkubuj probówki w temperaturze 37 ºC przez 15 - 60 minut w łaźni wodnej i włóż i enzymy do zamrażarki.
    • Aby przygotować żel agarozowy do przeprowadzenia trawienia, w kolbie o pojemności 250 ml wymieszaj 1 g proszku agarozy ze 100 ml buforu TAE.
    • Podgrzewaj roztwór w kuchence mikrofalowej przez około 90 sekund z pełną mocą, uważając, aby nie dopuścić do wykipienia roztworu.
    • Następnie ostrożnie wyjmij roztwór z kuchenki mikrofalowej za pomocą rękawicy lub poduszki grzewczej i umieść go do ostygnięcia na około 15 minut.
    • Podczas gdy roztwór agarozy stygnie, ustaw tacę odlewniczą.
    • Gdy roztwór agarozy ostygnie, dodaj do roztworu 5 μl barwnika żelowego 10 000X SYBR Safe.
    • Dodaj grzebień, który jest używany do wytwarzania dołków żelu, do tacki odlewniczej aparatu do elektroforezy żelowej.
    • Wlej roztwór żelu agarozowego do tacki odlewniczej i pozwól mu zastygnąć.
    • Gdy żel stanie się twardy, pociągnij grzebień prosto do góry, aby usunąć go z żelu, a następnie usuń tamy z tacki odlewniczej, jeśli to konieczne.
    • Umieść żel w komorze elektroforezy tak, aby studzienki znajdowały się najbliżej ujemnej lub czarnej elektrody i napełnij komorę buforem 1x TAE, aby całkowicie pokryć żel.
    • Wyjmij próbki z łaźni wodnej.
    • Następnie dodaj 8,3 μl barwnika 6X ładującego do każdej próbki.
    • Dozuj 10 μl roztworu pBR322-BstN1, który zawiera fragmenty DNA o znanej wielkości, do pierwszego dołka.
    • Następnie załaduj 25 μL próbki StuI do drugiej studzienki.
    • Umieść 25 μl próbki BsRGI w trzecim dołku.
    • Załaduj 25 μl próbki S+B do czwartej studzienki.
    • Aby uruchomić żel, podłącz przewody do komory elektroforezy, a następnie do zasilacza. Czerwony przewód dodatni powinien znajdować się na końcu najdalej od studzienek, a przewód ujemny powinien znajdować się najbliżej studzienek. Dzieje się tak, ponieważ próbki będą przebiegać od ujemnych do dodatnich.
    • Włącz zasilanie i ustaw pudełko z żelem na 170 woltów przez około 60 minut.
    • Po zakończeniu biegu wyłącz zasilanie w pudełku z żelem i odłącz elektrody od zbiornika.
    • Następnie wyjmij żel z komory elektroforezy i obserwuj go za pomocą transiluminatora UV. UWAGA: Chroń oczy przed promieniowaniem UV, nosząc okulary lub używając dołączonej osłony.
    • Na koniec użyj kamery w telefonie komórkowym, aby zrobić zdjęcie żelu bezpośrednio z góry i równolegle do powierzchni żelu.
  4. Wyniki
    • Porównaj żel, który przeprowadziłeś w laboratorium, z wirtualnym enzymatycznym digestem za pomocą StuI.
    • Wirtualny przegląd z StuI zaowocował siedmioma pasmami. Policz pasma na pasie StuI swojego żelu i zanotuj, czy pasowały one do wirtualnego podsumowania, czy też wydawały się wykazywać podobny wzór. UWAGA: Małe pasma na żelach do elektroforezy agarozowej są często niewidoczne.
    • Teraz spójrz na wyniki swojego podsumowania BsrGI. Wirtualny przegląd z BsrGI zaowocował sześcioma pasmami. Policz pasma na pasie BsrGI. Ponownie zwróć uwagę, czy podsumowanie wirtualne i podsumowanie laboratoryjne wykazały ten sam lub podobny wzorzec.
    • Na koniec spójrz na wirtualny skrót z StuI i BsrGI. Wirtualny przegląd z obydwoma enzymami zaowocował 12 prążkami. Policz prążki na odpowiednim pasie żelu i zastanów się, czy wzór prążków DNA wygląda podobnie do wirtualnego trawienia.

Browse More Videos

Pobieranie kom rek nab onka policzka