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得不到阳性克隆?可能是忽视了这些细节……

过去 
 

提起“分子克隆”或“载体构建”这两个词,大家可能先想到的是传统“酶切酶连法”,即用限制性内切酶产生黏性末端,通过碱基互补配对,连接两个片段的克隆方法。

近年 
 
 
“同源重组技术”逐渐受到科研人员的欢迎,如翌圣Hieff Clone®一步法快速克隆技术相比之下,同源重组技术操作更加简单,不受到酶切位点的限制,可一次进行多个片段的拼接,大大的提高了克隆效率。

 

 
 
虽然同源重组技术操作简单,但毕竟实验过程是环环相扣的,一旦某个细节处理不好,都可能导致实验失败。为此,小编精心整理了同源重组实验的常见问题,并给出了可能的原因和解决方案。希望新手们在遇到类似问题时可快速判断可能的原因,节省时间,更顺利的完成实验。

 

常见问题分类:

无克隆

假阳性

菌落PCR无条带

酶切鉴定多条带

 

 

 
 
无克隆
 
 
 
 
出现无克隆的现象,可能的原因主要是连接不成功或连接成功,但转化失败。具体原因分别如下:
 

 

1、 连接不成功

 

可能原因

解决方法

1)引物设计错误。

1)设计原则:同源臂(15-25 bpGC含量40-60%+酶切位点(根据实验需求保留或删除)+基因特异性引物。

2判断方法:可用翌圣无缝克隆引物设计软件核对

2)载体与目的片段使用比例失调。

1)载体和目的片段浓度测定方法:常用吸光度法或琼脂糖电泳法。

2)载体与目的片段添加比例

单片段建议:最适载体与目的片段摩尔比为1:2-1:3,载体使用量为0.03 pmol;目的片段使用量为0.06-0.09 pmol。

多片段建议:最适DNA使用量为每片段(含线性化载体)0.03 pmol。

3)载体与目的片段不纯。

1)推荐对线性化载体、PCR产物进行胶回收纯化。

2)纯化产物建议溶解在pH8.0的ddH2O中保存。

3)若为未纯化的DNA,加入总体积不超过反应体系体积1/5。

4)操作问题或试剂盒失效。

建议做试剂盒附带的阳性对照实验。判断方法:

1)若阳性对照有克隆并检测为阳性,则排除试剂盒问题。

2)若阳性对照无克隆,可能是操作问题或试剂盒失效,建议换其他人或换试剂盒进行阳性对照实验,进一步确定问题。

 

2、 连接成功,但无克隆

 

可能原因

解决方法

1)感受态细胞效率低,<107 cfu/μg。

建议用转化效率大于107 cfu/μg的感受态细胞。

判断方法:可转化0.1ng质粒(如PUC19),观察克隆数,若生长大于1000个菌斑,则转化效率大于107 cfu/μg。

2)抗生素种类错误。

建议将未线性化载体转化涂板。

判断方法:若未长克隆,则可能是抗性种类错误或浓度过高。需检查质粒图谱确认抗性或确认最适浓度。

 

 

假阳性
 
 
 

出现假阳性的情况,主要表现有两种,克隆不含插入片段或含有错误的插入片段。具体原因分别如下:

 

1、克隆不含插入片段(空载)

 

可能原因

解决方法

1)载体线性化不完全。

建议将已制备的线性化的载体转化涂板。  

判断方法:如果长克隆较多,则表示线性化不完全。建议优化酶切体系。

2)体系中混入了相同抗性的环状质粒。

1)产生原因:

①以反向PCR方式进行载体线性化,残留环状质粒模板导致。

②目的基因PCR模板为与载体相同抗性的环状质粒,残留环状 质粒模板导致。

2)判断方法:将已制备的线性化载体和目的片段分别转化涂板,如果长克隆较多,则表示有相同抗性的环状质粒混入。建议PCR扩增产物先用DpnI 消化模板后,再进行胶回收纯化处理或直接进行胶回收纯化处理,去除残留的环状模板质粒导致的假阳性。

 

2、克隆含有错误的插入片段

 

可能原因

解决方法

1)PCR产物混有非特异扩增产物。

1)可能情况:PCR扩增目的基因时有非特异条带出现,未进行胶回收纯化。

2)解决方案:

①优化PCR体系,提高特异性;

②胶回收PCR产物;

③鉴定更多的克隆。

2)片段缺失。

1)可能情况:载体或片段有多个同源重复序列。

2)解决方案:借助网站或软件进行序列比对(如NCBI, Vector NTI等)。

 

 

 
 
菌落PCR无条带
 
 
 
出现菌落PCR无条带的现象,可能与PCR扩增或重组连接有关,具体原因分别如下:
 
 

 

可能原因

解决方法

1)菌落PCR引物错误。

建议用载体的通用引物进行菌检,或至少使用一条通用引物。

2)PCR体系或程序不合适。

1)可能情况:用目的片段引物和载体通用引物扩增都无产物。

2)解决方案:

①优化PCR体系、程序;

②提取质粒,以质粒做模板PCR验证;

③换酶切法鉴定克隆。

3)连接失败

1)判断方法:

目的引物或一端载体通用引物,另一端目的引物扩增无条带,但载体通用引物扩增有条带,且大小符合空载。

 

2)可能原因:载体线性化不完全。建议优化酶切体系。

 

 

 
 
酶切鉴定多条带
 
 
 

可能原因

解决方法

重组载体上有多个相同的酶切位点

1)换其他酶切位点进行酶切鉴定

 
2)
更换克隆鉴定方法,如换成菌落PCR或鉴定测序

 

 

以上同源重组的常见问题您中枪过吗?若有,快来“对号入座“吧。如果还有其它更多关于一步法快速克隆的问题,欢迎留言或来电。

如果您之前在用传统酶切酶连技术,现对高效的同源重组技术跃跃欲试,那赶快行动起来吧!基于同源重组的Hieff Clone®一步法快速克隆试剂盒可以免费试用申请试用装

 

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