É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Site-specific Engenharia cromossomo bacteriano: ΦC31 Integrase Mediated Cassette Exchange (IMCE)

14.8K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/3698

⸱

16 de março de 2012

 ,  , 

Neste artigo

Resumo

Um método rápido e eficiente para integrar DNA estranho de juros em cepas pré-fabricados receptoras, chamadas de tensões almofada de aterragem, é descrito. O método permite site-specific integração de uma cassete de ADN no locus engenharia aterragem almofada de uma estirpe dada, por meio de conjugação e expressão da integrase ΦC31.

Resumo

O cromossoma bacteriano pode ser utilizado para manter de forma estável de ADN estranho na gama mega-base 1. Integração no cromossoma contorna questões tais como a replicação do plasmídeo, a estabilidade do plasmídeo, a incompatibilidade do plasmídeo, e variância número plasmídeo de cópia. Este método utiliza a integrase site-specific a partir do fago de Streptomyces (Φ) C31 2,3. A integrase ΦC31 catalisa uma recombinação direta entre dois sítios de DNA específicas: attB e attP (34 e 39 pb, respectivamente) 4. Esta recombinação é estável e não revertem 5. A "pista" sequência (LP), constituído por um gene de resistência à espectinomicina, aadA (SPR), ea E. gene coli ß-glucuronidase (uidA) ladeado por sites attP foi integrado nos cromossomos de Sinorhizobium meliloti, anthropi Ochrobactrum e Agrobacterium tumefaciens em uma região intergênica, a ampC locus, eo locus Teta, respectivamente. S. meliloti é usado neste protocolo. Vectores de dadores contendo locais attB mobilizável que flanqueiam um stuffer vermelho fluorescente proteína do gene (SDP) e um gene de resistência a antibiótico também têm sido construída. Neste exemplo, o pJH110 resistente gentamicina plasmídeo é usado. O gene rfp 6 pode ser substituída com uma construção desejada utilizando Sph I e Pst I. Alternativamente um construto sintético flanqueado por sítios attB podem ser sub-clonado num vector mobilizável, tais como pK19mob 7. A expressão do gene da integrase ΦC31 (clonado a partir de pHS62 8) é conduzida pelo promotor lac, em uma ampla gama de hospedeiros mobilizável plasmídeo pRK7813 9.

Um protocolo de acasalamento tetraparental é usado para transferir a cassete de doador na estirpe LP substituindo assim os marcadores na sequência de LP com a cassete de dador. Estas células são trans-integrantes. Trans-integrantes são formados com uma eficiência típica de 0,5%. Trans-integrantes são tipicamente encontrados nos primeiros 500-1,000 colónias filtradas através da sensibilidade aos antibióticos ou azul-branco rastreio utilizando 5-bromo-4-cloro-3-indolil-beta-D-glucurónico ácido (X-gluc). Este protocolo contém os procedimentos de acasalamento e de seleção para criar e isolar trans-integrantes.

Protocolo

1. Produção de Cultura

  1. Preparar meios líquidos estéreis: TY 10 (5 g / l de triptona, extracto de levedura 3 g / l, 0,44 g / l de cloreto de cálcio hidratado), e LB 11 (10 g / l de triptona, 5 g de extracto de levedura / l, 5 g / cloreto de sódio, pH 7).
  2. Inocular a partir de uma única colônia: SmUW227 (S. meliloti LP-deformação: a construção será descrito em outro lugar, a estirpe detalhes de construção disponíveis mediante solicitação) () em 5 ml de TY media com 50 mg / ml espectinomicina. Inocular as seguintes estirpes em 5 ml de meio líquido LB, que complementa com o antibiótico dado: E. coli DH5a 12....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

A técnica IMCE permite a eficiente integração de uma cassete de ADN único attB flanqueada no LP-locus de uma estirpe previamente manipulada. Uma vez que a construção desejada é clonado no lugar de rfp para criar a cassete de dador, a técnica não requer purificação de ADN e transformação subsequente, o que torna muito robusta. É crítico que controla o crescimento adequados estão incluídos, para ser determinada a resistência a antibióticos é devido à criação de trans-integrantes e outros factores não.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

Para Margaret CM Smith por gentilmente fornecer o clone integrase
Apoio financeiro de:
Genoma Canadá / Genoma Prairie
NSERC Discovery e subsídios projeto estratégico

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Nome do reagente Companhia Número de catálogo Comentários
Estreptomicina Bioshop Canada Inc. STP101
Espectinomicina Bioshop Canada Inc. SPE201
Gentamicina Bioshop Canada Inc. GTA202
Choramphenicol Bioshop Canada Inc. CLR201
Tetraciclina Bioshop Canada Inc. TET701
Canamicina Bioshop Canada Inc. KAN201
Agar grau bacteriológica Bioshop Canada Inc. AGR001
Triptona Bioshop Canada Inc. TRP402
Extracto de levedura Bioshop Canada Inc. YEX401
Cloreto de Sódio Bioshop Canada Inc. SOD001
Cloreto de cálcio Bioshop Canada Inc. CCL444
X-gluc Ouro Biotecnologia Inc. G1281C1
E. coli estirpe MT616 Disponível em cima do pedido Também é usado fora do nosso laboratório
E. coli estirpe pJC2 Em casa, disponíveis mediante solicitação
E. coli estirpe pJH110 Em casa, disponível por Request
SmUW227 tensão Em casa, disponíveis mediante solicitação

Referências

  1. Itaya, M., Tsuge, K., Koizumi, M., Fujita, K. Combining two genomes in one cell: Stable cloning of the Synechocystis PCC6803 genome in the Bacillus subtilis 168 genome. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 15971-15976 (2005).
  2. Kushtoss, S., Rao, R. N.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Integrase sítio-específicaIntegrase PhiC31Sequência Landing PadVetores doadores mobilizáveisProtocolo de acasalamento tetraparentalSeleção de trans-integrantesTriagem de sensibilidade a antibióticosTriagem azul-branco