Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Hedeflenen

16.1K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/55263

⸱

26 Ocak 2017

 , 

Bu makalede

Özet

Saccharomyces cerevisiae'deki endojen konumlarında histon genlerinde mutasyon oluşturmak için bir strateji sunulmuştur.

Özet

Tomurcuklanan maya hücrelerinde histon genlerinde hedeflenen mutasyonlar oluşturmak için PCR ve homolog rekombinasyon tabanlı bir sistem tanımlıyoruz. Elde edilen mutant aleller endojen genomik bölgelerinde bulunur ve prosedürü takiben genomda hiçbir eksojen DNA dizisi kalmaz. Haploid maya hücrelerinde, dört çekirdek histon proteininin her biri, yüksek oranda homolog açık okuma çerçevelerine (ORF'ler) sahip iki alelik olmayan gen tarafından kodlandığından, mutajenezi spesifik olarak belirli bir histon proteinini kodlayan iki genden birine hedeflemek sorunlu olabilir. Burada tanımladığımız strateji, homolog rekombinasyon adımı için hedef genlerin ORF'sinin içinde değil, dışında dizileri kullanarak bu sorunu atlar. Bu sistemin bir başka özelliği de, homolog rekombinasyon adımlarını yönlendiren DNA bölgelerinin çok geniş hale getirilebilmesi ve böylece başarılı entegrasyon olaylarının olasılığını artırmasıdır. Bu özellikler, bu stratejiyi histon geni mutajenezi için özellikle uygun hale getirir, ancak maya genomundaki diğer genlerin mutajenezi için de uyarlanabilir.

Giriş

Dört çekirdekli histon proteinleri H2A, H2B, H3, H4 ve ökaryotik kromozomların sıkıştırma, organizasyon ve fonksiyonunda önemli rol oynarlar. Bu histonlar her iki set sonuçta nükleozom 1 oluşumu ile sonuçlanır, histon oktameri, kendi etrafında DNA ~ 147 baz çifti sarma yönlendiren bir molekül makara oluşturur. Nükleozomlar bu tür kromozom üzerinde gen transkripsiyonu düzenlenmesi ve ökromatin oluşumu ve heterokromatin olarak kromozom tabanlı süreçleri, çeşitli aktif katılımcılar vardır ve gibi, son birkaç on yıl boyunca yoğun bir araştırmanın odak noktası olmuştur. Bu mekanizmalar histon kalıntılarının sonrası modifikasyon, ATP-bağımlı nükleoz....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Not: in situ histon geni mutagenez hedef için deneysel strateji (Şekil 1 'de özetlenmektedir) çeşitli adımlar içerir. Bu adımlar şunlardır: URA3 geni hedef histon geninin (1) değiştirilmesi, (2) üretimi ve arzu edilen mutasyon (lar) yataklık primerler kullanılarak, hedef histon geninin iki kısmen üst üste parçalarının karşılık gelen PCR ürünlerinin saflaştırılması (3 ) kısmen örtüşen parçalarının PCR erimesi işaretleyici ile plazmit üzerinde (4) tam boyut PCR ürünlerinin ve omurga plasmid eş-dönüşüm ve seçim, (5) Resim 5-FOA dayanıklı, entegrasyon için tam boyut PCR ürünleri elde etmek için transformantlar, (6) 5-FOA-di....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

In situ mutagenez stratejisi hedef arasında temsili bir örnek olarak, bir glutamik asit (mutan H3-R53E) bir arjininden pozisyonda 53 bir ikame barındıran bir histon H3 mutan proteini ifade eden bir hht2 alel üretilmesini tarif eder.

Biz HHT2 bütün ORF URA3 geni (protokol aşamasını 1 e bakınız) ile ikame edildiği bir soy elde. Bu soy, yAAD156 da hücrelerin histidin için oksotropik ol.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Haploid S. cerevisiae hücreleri dört temel histon proteinlerinin her biri için kod özel mutagenez için iki genin biri hedeflemek isteyen araştırmacılar için bir meydan okuma temsil edebilir olmayan iki alel genler arasındaki dizi homoloji yüksek düzeyde. Daha önce sık kullanan, Delitto Perfetto, alana özgü genomik (SSG) mutajenez ve klonlama içermeyen PCR bazlı alel değiştirme yöntemleri 5, 6, 7, hem de daha y.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar, rekabet eden hiçbir finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Bu el yazmasının hazırlanması sırasındaki yararlı yorumları için Reine Protacio'ya teşekkür ederiz. Finansman desteği için Ulusal Bilim Vakfı'na (1243680 ve 1613754 numaralı hibeler) ve Hendrix College Odyssey Programına şükranlarımızı sunarız.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1 kb DNA Merdiveni (DNA standartları)New England BioLabsN3232L
Agaroz SigmaA5093-100G
Borik AsitSigmaB0394-500G
dNTP karışımı (her biri 10 mM)ThermoFisher ScientificR0192
EDTA çözeltisi (0,5 M, pH 8,0)AmericanBioAB00502-01000
Etanol (200 Kanıt)Fisher Scientific16-100-824
Etilendiamintetraasetik asit disodyum tuzu dihidrat (EDTA) SigmaE4884-500G
Lityum asetat dihidratSigmaL6883-250G
MyCycler Termal DöngüleyiciBioRad170-9703
Poli (etilen glikol) (PEG)SigmaP3640-1KG
PrimeSTAR HS DNA Polimeraz (yüksek kaliteli DNA polimeraz)   ve 5x tamponFisher Scientific50-443-960
Somon sperm DNA çözeltisiThermoFisher Scientific15632-011
Sigma 7-9 (Tris bazı, toz formu)SigmaT1378-1KG
Sodyum asetat trihidratSigma236500-500G
Supra Elek GPG Agarozu (düşük metling sıcaklığı agarozu)AmericanBioAB00985-00100
Taq Polimeraz ve 10x TamponNew England BioLabsM0273X
KürdanFisher ScientificS67859
Tris-HCl (1 M, pH 8.0)AmericanBioAB14043-01000
AD (+) - Mayaortamı içinGlikoz Fisher ScientificAC170080025
ortamı içinAgarFisher ScientificDF0140-01-0
PeptoneFisher ScientificDF0118-07-2YPD ortamı için
Maya ÖzüFisher ScientificDF0127-17-9YPD ortamı için
4-aminobenzoik asitSigmaA9878-100Gtam minimum bırakma ortamı için 
AdeninSigmaA8626-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
Glisin hidroklorürSigmaG2879-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-AlanineSigmaA7627-100Gtam minimum bırakma ortamı için 
L-Arginin monohidroklorürSigmaA5131-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-Asparagin monohidratSigmaA8381-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-Aspartik asit sodyum tuzu monohidratSigmaA6683-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-Sistein hidroklorür monohidratSigmaC7880-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-Glutamik asit hidroklorürSigmaG2128-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-GlutaminSigmaG3126-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-Histidin monohidroklorür monohidratSigmaH8125-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-İzolösinSigmaI2752-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-LösinSigmaL8000-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-Lizin monohidroklorürSigmaL5626-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-MetioninSigmaM9625-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-FenilalaninSigmaP2126-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-ProlineSigmaP0380-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-SerineSigmaS4500-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-ThreonineSigmaT8625-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-TriptofanSigmaT0254-100Gtam minimum bırakma ortamı için 
L-TirozinSigmaT3754-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
L-ValineSigmaV0500-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
myo-InositolSigmaI5125-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
UracilSigmaU0750-100G, tam minimum bırakma ortamı için 
Amonyum SülfatFisher ScientificA702-500tam minimum bırakma ortamı için 
Maya Azot BazlıFisher ScientificDF0919-07-3tam minimum bırakma ortamı için 
5-Floroorotik asit (5-FOA)AmericanBioAB04067-000055-FOA ortamı için
Maya ,

Kaynaklar

  1. Luger, K., Mader, A. W., Richmond, R. K., Sargent, D. F., Richmond, T. J. Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8 A resolution. Nature. 389 (6648), 251-260 (1997).
  2. Campos, E. I., Reinberg, D. Histones: annotating chromatin. Annu Rev Genet. 43, 559-599 (2009).
  3. Rand....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Hedefli MutajenezPCR Homolog RekombinasyonEndojen Genomik BölgelerURA3 NakavtıFüzyon PCR5-FOA TaramaEcoR1 SindirimiMaya Genetik Teknikleri