Методическая статья

Создание Enterobacter Зр. ЕГУ ауксотрофов Использование транспозонный мутагенез

13.5K просмотров

DOI:

10.3791/51934

31 октября 2014 г.

В этой статье

Краткое содержание

Enterobacter зр. ЕГУ растет в глюкозе минимальную солевую среду. Ауксотрофов генерируются путем преобразования его с transposome которые случайно вставляет себя в геном хозяина. Мутанты найден реплик из сложной среды в минимальной среде. Прерванный гены обозначаются гена спасения и секвенирования.

Аннотация

Прототрофных бактерии растут на М-9 минимальную солевую среду, дополненную глюкозы (М-9 среде), который используется в качестве источника углерода и энергии. Ауксотрофов могут быть получены с использованием transposome. Коммерчески доступны, Tn 5 -derived transposome используется в данном протоколе состоит из линейного сегмента ДНК, содержащей γ начала репликации R6K, ген устойчивости к канамицину и две мозаики последовательности концах, которые служат в качестве сайтов связывания транспозазу. Transposome, предоставляется в качестве белкового комплекса ДНК / транспозазы, вводится путем электропорации в прототрофных в штамме Enterobacter, уд. ЕГУ, и случайным образом включает себя в геном этого хозяина. Трансформанты реплика была помещена на Лурии-Бертани агаром, содержащих канамицин, (LB-KAN) и с агаром, М-9-среды, содержащей канамицин (M-9-KAN). Трансформанты, которые растут на LB-кан пластин, но не на M-9-кан пластин считаются ауксотрофы. Очищенная геномнаяДНК из ауксотроф частично переваривается, лигирована и преобразован в PIR + кишечной палочки (E.coli) штамма. Репликация Происхождение R6Kγ позволяет плазмиды повторить в PIR + E. штаммы кишечной палочки, а также резистентность к канамицину маркер позволяет выбрать плазмиды. Каждый трансформант обладает новую плазмиду, содержащую транспозона фланкированную прерванного хромосомной области. Сэнгер секвенирования и Basic Local Alignment Search Tool (BLAST) предложить предполагаемый личность прерванной гена. Есть три преимущества использования этой transposome стратегию мутагенеза. Во-первых, она не зависит от экспрессии гена транспозазы хостом. Во-вторых, transposome вводится в целевом узле путем электропорации, а не путем конъюгации или трансдукции и, следовательно, является более эффективным. В-третьих, репликация происхождение R6Kγ позволяет легко идентифицировать мутантный ген, который частично восстановлены в рекомбинантной плазмиде. Этот метод может быть использован, чтобы исследовать гены, участвующие в других характеристик Enterobacter SP. ЕГУ или более разнообразных бактериальных штаммов.

Введение

Прототрофных бактерии растут в М-9 минимальную солевую среду, содержащую глюкозу (М-9 среде), превращение глюкозы через центральные путей метаболизма углерода генерировать предшественники, такие как аминокислот, нуклеиновых кислот и витамины, для биосинтеза 1. М-9 среда содержит хлорид аммония в качестве источника азота, натрия и фосфат калия в качестве буфера и источника фосфора, сульфата магния в качестве источника серы и глюкозы в качестве источника углерода и энергии. Лурия-Bertani (LB) среда богата аминокислотами из триптона и в витаминах и ростовых факторов из дрожжевого экстракта. Он поддерживает рост ауксотрофов, что не может синтезировать аминокис....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Электропорация компетентных клеток 5,11

  1. Развести в O / N LB культуру Enterobacter зр. ЕГУ 1/20 в 50 мл свежей LB среде и расти при встряхивании при 120 оборотах в минуту и ​​30 ° C до оптической плотности (600 нм) между 0,4 и 0,6. При желании, растут другие бактериальные штаммы в их оптимальной температуре роста.
  2. Холод клетки на льду в течение 5 мин и центрифугируют при 4 ° С и 7000 х г в течение 5 мин.
  3. Жидкость над осадком сливают, ресуспендирования клеток в 50 мл стерильной ледяной водой и центрифугируют при 4 ° С и 7000 мкг в течение 5 мин. Повторите этот шаг.
  4. Жидкость над осадком сливают и клетки вно....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Трансформация Enterobacter зр. ЕГУ путем электропорации с transposome инициирован случайную вставку генома в геном хозяина (рис 1а, б). Успешный электропорации дали несколько тысяч трансформантов, которые росли на LB-кан пластин. Чтобы получить 300-400, хорошо разнесены колоний на чашку, количество преобразований смеси распространения на каждом LB-агаром кан был оптимизирован. Каждый Трансформант содержится хотя бы один транспозонов вставку, но не было ясно, если важный ген роста на М-9 среде б.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Транспозонов мутагенеза, используя transposome является эффективным инструментом для создания ауксотрофов в Enterobacter зр. ЕГУ и других видов грамотрицательных и грамположительных бактерий 3,4. Процесс был инициирован введения Tn ​​5 -derived transposome в хозяина путем электропорации. Для идентификации колоний со вставками, нетрансформированный целевой штамм должен быть чувствительным к канамицину, чтобы выбрать для маркера устойчивости осуществляется с помощью транспозона. Некоторые хост.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Автор не имеет ничего раскрывать.

Благодарности

Автор хотел бы поблагодарить всех моих студентов Независимый исследовательский студентов и всех моих Микробная физиологии аспирантов, протестированных мои транспозонов мутагенеза идеи в течение 2010-2014 весенних семестра. Эта работа финансировалась Департаментом биологических наук в государственном университете Янгстауна.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
EZ-Tn5 R6K&гамма; ori/KAN-2 Tnp Transposome KitEpicenter (Illumina)TSM08KR
EC100D pir+ Electrocompetent E. coliEpicentre (Illumina)ECP09500Способен реплицировать плазмиды с источником репликации R6Kγ при низком числе копий
EC100D pir-116 Electrocompetent E. coliEpicentre (Illumina)EC6P095HСпособность реплицировать плазмиды с помощью R6Kγ репликация происхождения при высоком числе копий
5X M-9 SaltsThermo FisherDF048517
Lennox LB BrothThermo FisherBP1427-2
AgarAmresco, Inc.J637-1KGТвердая среда содержит 1,6% (масс./об.) агара
Канамицина сульфата Компания «Амреско, Инк.»0408-25GПри необходимости носитель содержит 50 мкм; г/мл канамицина сульфата
D-глюкозы моногидратAmresco, Inc.0643-1KG
Дрожжевой экстрактAmresco, Inc.J850-500G
ТриптонАмреско, Инк.J859-500G
KClSigma-AldrichP4504-500G
NaClAmresco, Inc.X190-1KG
MgCl2Fisher ScientificBP214-500
MgSO2Fisher ScientificBP213-1
Супероптимальный бульон с подавлением катаболитов (SOC) среда0,5% (w/v) дрожжевого экстракта, 2% (w/v) триптон, 10 mM NaCl, 2,5 mM KCl, 10 mM MgCl2, 20 мМ MgSO4 и 20 мМ глюкозы
BfuC INEBR0636SЧастичное расщепление геномной ДНК
Xho INEBR0146SРасщепление плазмид
T4 ДНК ЛигазаNEBM0202S
Нуклеазная вода без нуклеазыAmresco, Inc.E476-1LДля растворения осажденной ДНК и реакций эндонуклеазы рестрикции
GenomeLab DTCS - Quick Start KitBeckman Coulter608120секвенирования ДНК
Набор для геномной очистки ДНКPromegaA1120A
Wizard Plus SV Minipreps Система очистки ДНКPromegaA1460Очистка плазмид
Реплика Гальванический блокThermo Fisher09-718-1
Вельветовые квадратыThermo Fisher09-718-2Реплика покрытия
PetriStickersDiversified BiotechPSTK-1100Сетка для реплики посуды
Чашки ПетриThermo FisherFB0875712
Gene Pulser IIBioRadElectroporation
Electroporation Cuvettes – 2 ммBioExpressE-5010-2
CentriVap Вакуумный концентратор ДНКLabconco7970010сушка ДНК
Система анализа ДНК CEQ 2000XLBeckman Coulter
Вектор NTI Advance 11.5.0Life Technologies12605099анализ последовательности ДНК
Мастер

Ссылки

  1. Kim, B. H., Gadd, G. M. Bacterial physiology and metabolism. , Cambridge University Press. Cambridge. (2008).
  2. Hayes, F. Transposon-based strategies for microbial functional genomics and proteomics. Annual review of genetics. 37, 3-29 (2003).
  3. Hoffman, L. M.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

BLASTR6K

Похожие статьи