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。
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
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 bp,GC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: ①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。 ②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。 |
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)。 |
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:
2)可能原因:载体线性化不完全。建议优化酶切体系。 |
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
|
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