限制性内切酶酶切反应的标准操作规程
- 格式:pdf
- 大小:324.25 KB
- 文档页数:2
实验十二 DNA的限制性内切酶酶切分析实验目的:通过限制性内切酶酶切分析,了解DNA的结构和特性,掌握限制性内切酶的使用方法,以及掌握DNAGel电泳技术。
实验原理:限制性内切酶是一类可切割DNA分子的酶,可特异性地识别DNA的特定核苷酸序列并切割它们。
限制性内切酶可以将DNA切割成特定大小的DNA片段,这些片段可以进一步用于基因克隆、DNA指纹分析、DNA测序、DNA杂交等。
将DNA和内切酶一起反应一段时间后,可以通过电泳将酶切后的DNA片段按大小分离,从而得出不同DNA序列的长度和特征,达到对DNA结构特点进行研究的目的。
实验步骤:1. 从实验室提供的细菌菌株中提取DNA样品。
2. 将DNA样品用水稀释到适当浓度。
3. 按照所选内切酶的说明书,将相应量的酶加入DNA样品中。
混匀并放在37℃的水浴中进行反应1-2小时。
4. 制备1%的琼脂糖凝胶。
5. 将酶切后的DNA和DNA加载缓冲液混合后,放入琼脂糖凝胶槽中。
6. 进行DNAGel电泳,根据DNA片段的大小,将DNA分离开。
7. 取出凝胶进行染色,直接观察或用紫外线透射方式扫描成像。
实验注意事项:1. 在实验室中需要严格遵守生物安全措施,避免污染。
2. 在进行内切酶酶切反应时,需要严格按照酶的使用方法进行操作,以保证反应质量和结果准确。
3. 在制备DNA样品时需要避免DNA的降解或氧化。
4. 在进行DNAGel电泳时需小心操作,以避免凝胶破损或电流过强,影响实验结果。
实验结果分析:通过限制性内切酶酶切分析后,可以得到DNA片段的长度和特征,从中了解到DNA的特性和结构。
实验结果需要根据实验方法、酶的选择等进行分析和总结,以便进一步推进科研工作。
酶切操作技巧实验材料实验耗材:枪头(10μl、200μl)、EP管(200μl)试剂:限制性内切酶及buffer、ddH2O准备工作:冰,37˚C水浴、质粒或PCR产物实验操作步骤:酶切反应体系成分体积(µL)质粒或PCR产物<1µgBuffer2限制性内切酶1 1限制性内切酶2 1ddH2O Up to 2037˚C水浴2h。
注意事项:1. 尽量选择粘端酶切和那些酶切效率高的限制酶,提前看好各公司的双切酶所用公用的buffer,以及各酶在公用buffer里的效率。
2. 双酶切时间及其体系:一般酶切2个小时,酶切效率低的可适当延长时间,酶切体系不宜过大,会影响质粒和酶的碰撞机会,效果降低;质粒量不应该超过酶切要求的最大量,否则酶切不完全,酶的用量控制在1U酶在15-20ul 体系中酶解1ug DNA。
3. 两种酶切的条件不同时,分别进行两次酶切,切完一个纯化后再切:温度要求不同,先酶切低温要求的,再酶切高温要求的;若盐浓度要求不同,先酶切低盐浓度要求的,再酶切高盐浓度要求的。
4. 双酶切时如果两种酶反应温度一致而buffer不同时,可查阅内切酶供应商在目录后的附录中提供的各种酶在不同buffer中的活力表,如果有一种buffer 能同时使2种酶的活力都超过70%的话,就可以用这种buffer作为反应buffer;如果两种酶厂家不同无法查时可比较其buffer成份,相似的话可以考虑各取一半中和;任何时候2种酶的总量不能超过反应体系的1/10体积,而且最大反应体系最好不要小于20 ul。
如果2种酶的buffer成份相差较大或2种酶的反应温度不同则必须分别做酶切。
第1种酶切后要考虑用酚抽、电泳后胶回收或加热等方法使酶失活后再进行下一次酶切反应。
厂家目录一般都会有相应的附录以供查阅各种酶的反应温度。
有的酶可以用加热使之失活,如CIAP;有的则不行。
5. 酶量的问题:不同公司的酶活力单位不同,按说明书的酶切体系添加酶量,按反应条件进行酶切反应。
实验四限制性内切核酸酶的酶切与鉴定一、实验原理限制性内切酶是一类能识别双链DNA分子中特异核苷酸序列的DNA水解酶,主要存在于原核生物中。
根据限制酶的识别切割特性、催化条件及是否具有修饰酶活性可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型三大类。
其中Ⅱ类酶在分子克隆和基因操作中最为有用,是常用的分子生物学工具酶。
限制性内切酶识别序列长度一般为4~8个呈回文序列的特异核苷酸对。
一般情况下,识别序列越长,在同一DNA分子中识别位点出现的频率就越小。
许多限制性内切酶的酶切位点已被确定。
例如EcoRl 酶的识别与切割序列为以下6个碱基对。
5′……GAATTC……3′3′……CTT AAG…… 5′这些末端为互补的,即粘性末端,并可在连接酶的催化下与由EcoR I产生的其它分子末端相连接。
限制性内切酶主要用于基因组DNA的片段化、重组DNA分子的构建与鉴定、载体中目的基因片段的分离与回收以及DNA分子物理图谱的构建等。
根据酶切目的和要求不同,可有单酶切、双酶切或部分酶切等不同方式。
根据酶切反应的体积不同,可分为小量酶切反应和大量的酶切反应。
小量酶切反应主要应用于质粒的酶切鉴定,体积为20 μl, 含0.2~1 μg DNA,大量酶切反应用于制备目的基因片段,体积为50~100 μl,DNA用量在10~30ug。
本实验为EcoR I对质粒pUC18的小量酶切。
在质粒的双链环状DNA分子上有多个限制性内切核酸酶酶切位点。
在用特定的限制性内切核酸酶对质粒进行酶切反应后,通常可采用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定酶切效果。
二、仪器与试剂1.仪器:水浴锅、离心管、移液器、吸头、电泳设备等。
2.试剂:质粒pUC18、EcoR I限制性内切核酸酶、内切酶反应缓冲液、琼脂糖、电泳缓冲液、6×上样缓冲液、溴化乙啶染液、无菌水等。
DNA限制性内切酶酶切分析一、原理限制性内切酶和基因载体是DNA重组技术中的两个极其重要的方面。
限制性内切酶是首先在大肠杆菌中发现的能够分解外来DNA的核酸酶。
与核酸外切酶相比,该酶可从DNA双链内部特异的核苷酸序列处将DNA双链切断,产生带有粘性或平头末端的DNA片段。
把要克隆的外来DNA和载体DNA用同一种限制性内切酶切割,即可产生带有相同粘性末端的DNA片段。
如果同时用两种不同的酶切割,则可产生带不同粘性末端的片段,通过电泳分离出所需要的目的基因片段。
把目的基因与切开的载体DN A混合,再经过DNA连接酶处理,转化和筛选即可得到希望的重组子。
进行DNA酶切时,根据具体情况可用单酶切或双酶切。
特定的酶有其配套的缓冲液。
进行双酶切时,应选用两种酶都适合的缓冲液;如果两种酶要求的温度不同时,先在较低温度下酶切,然后在较高的温度下酶切。
二、目的了解限制性内切酶的特性和DNA分子的结构,掌握DNA限制性内切酶酶切的图谱的分析方法。
三、材料、试剂与器具1、DNA样品。
2、限制性内切酶。
3、10×限制性内切酶反应缓冲液。
4、无菌双蒸水。
5、0.5M EDTA (pH 8.0)溶液。
6、10×TBE buffer。
7、琼脂糖。
8、溴化乙锭溶液。
9、上样缓冲液(40%蔗糖,0.25%溴酚兰)。
10、微量离心管、微量加样器、水浴锅、台式高速离心机、电泳仪、水平电泳槽。
11、10mg/ml Rnase。
四、操作步骤1、将在-20℃保存的DNA样品和10×限制性内切酶反应缓冲液取出,放在冰浴上融化待用。
2、取一干净无菌的微量离心管,按顺序加入以下组分:DNA样品 0.1-2mg10×内切酶反应缓冲液 1ml内切酶1 1ml内切酶2 1ml加无菌水至 10ml3、离心1秒钟,使管壁上的溶液集中到管底。
用手指轻弹管底部位使之混合,再离心一次,使管壁上的溶液集中到一起。
4、在37℃温育60-120分钟。
DNA的限制性内切酶酶切实验目的1.掌握DNA限制性内切酶酶切的原理与实验方法。
2.了解限制性内切酶的特点。
实验原理限制性内切酶是基因工程中剪切DNA分子常用的工具酶,它能识别双链DNA分子内部的特异序列并裂解磷酸二酯键。
根据限制性内切酶的组成、所需因子及裂解DNA的方式不同可分为三类,即Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。
重组DNA技术中所说的限制性内切酶通常指Ⅱ型酶。
绝大多数Ⅱ型酶识别长度为4~6个核苷酸的回文对称特异核苷酸序列(如EcoRⅠ识别六个核苷酸序列5′-G↓AATTC-3′),有少数酶识别更长的序列或简并序列。
实验器材移液器、移液器吸头、1.5ml离心管、离心管架、水浴锅、离心机、制冰机、漂浮板等。
实验试剂(1)DNA样品:质粒pUC19和基因3055。
(2)限制性内切酶、BamH I和EcoR I。
(3)通用型DNA纯化回收试剂盒(试剂盒组成见本篇“实验四DNA片段的纯化与回收”)。
实验操作(1)取2支离心管,在冰上按以下顺序分别配制酶切反应体系(50μl):质粒pUC19/基因3055 43μl限制性内切酶5μlBamH I 1μlEcoR I 1μl(2)加完反应体系后,用手指弹管壁混匀,短暂离心,使反应液甩入离心管底部。
(3)将离心管插入漂浮板上,放置于水浴锅中,37℃水浴15min,然后80℃加热20min终止反应。
(4)使用通用型DNA纯化回收试剂盒回收酶切产物。
注意事项(1)注意要在冰上操作。
(2)加入限制性内切酶时,移液器吸头应贴着离心管壁沿着液面加入。
实验意义限制性内切酶是重组DNA技术中常用的工具酶,在体外构建重组载体时,用于特异性切割载体及目的基因。
思考题如何根据载体和目的基因选取合适的限制性内切酶?。
酶切操作流程酶切是分子生物学领域中常用的一种技术,它可以通过切割DNA 分子中的限制性内切酶切位点来获得所需的DNA片段。
本文将介绍酶切的操作流程,包括DNA制备、酶切反应、凝胶电泳和回收纯化等步骤。
一、DNA制备首先需要从细胞或组织中提取DNA,常用的方法包括CTAB法、盐法、商用DNA提取试剂盒等。
在DNA提取过程中需要注意以下几点: 1. 样品的选择:样品的选择应根据实验需要进行,如想要提取植物DNA,则需要选择新鲜的植物材料。
2. 细胞破碎:细胞破碎是DNA提取的关键步骤,可以采用机械破碎、化学破碎、超声波破碎等方法。
3. DNA纯化:提取的DNA需要经过纯化处理,如使用酚/氯仿法、硅胶柱等方法。
二、酶切反应在DNA制备完成后,需要将DNA加入限制性内切酶反应体系中进行酶切。
酶切反应需要注意以下几点:1. 选用合适的酶:根据实验需要选择合适的酶,如EcoRI、BamHI、HindIII等。
2. 反应体系的配制:反应体系包括酶、DNA、缓冲液和水,需要按照酶的使用说明书进行配制。
3. 反应条件的控制:酶切反应需要控制反应时间、反应温度和反应缓冲液pH值等条件,以保证反应的效果。
三、凝胶电泳酶切反应完成后,需要进行凝胶电泳检测,以确定所得DNA片段的大小和纯度。
凝胶电泳需要注意以下几点:1. 凝胶的选择:凝胶的选择应根据所需检测的DNA片段大小进行,如需要检测100bp以下的DNA片段,则需要选择1%琼脂糖凝胶。
2. 电泳条件的控制:电泳条件包括电场强度、电泳时间和电泳缓冲液pH值等,需要根据凝胶的选择和实验需要进行调整。
3. 显色染色:电泳结束后需要进行显色染色,如使用乙溴酸溶液染色,以显示DNA片段的大小和数量。
四、回收纯化通过凝胶电泳可以确定所需的DNA片段,需要将其从凝胶中回收并进行纯化处理。
回收纯化需要注意以下几点:1. 切割凝胶:可以使用切割刀或针头将所需的DNA片段从凝胶中切割出来。
双酶切连接反应之全攻略一、实验原理:1.首先,将待连接的两个DNA片段通过限制性内切酶酶切,产生两个具有互补末端的DNA片段。
2.再利用DNA连接酶,以这些互补末端为引导,将两个DNA片段连接在一起。
3.最后,通过热激励反应,将连接酶不活性化。
二、实验步骤:1.设计引物:根据待连接的两个DNA片段的序列,设计合适的引物,使得限制性内切酶切割后的末端具有互补性。
2.DNA酶切:将待连接的两个DNA片段与限制性内切酶一同反应,根据内切酶的适宜反应条件进行酶切反应。
3.酶切产物纯化:将酶切产物进行电泳分离,通过切胶取带的方式将目标片段分离出来,然后进行片段纯化。
4.连接反应:将纯化后的两个DNA片段与DNA连接酶一同反应,根据连接酶的适宜条件进行连接反应。
一般而言,反应体系中还需要包含ATP供能和缓冲液等。
5.连接产物纯化:对连接反应的产物进行纯化,一般选择柱层析法(如凝胶过滤法、离心柱法等)或酸酶消化法(如酚氯仿法)等方法。
6.验证连接效果:通过DNA测序等方法验证连接效果,确保连接成功。
三、实验注意事项:1.引物设计要合理:引物的设计要充分考虑到限制性内切酶的切割位点和连接效率。
合理选择引物长度和碱基组成,避免引物之间产生非特异性连接。
2.内切酶酶切条件的选择:根据所使用的内切酶的反应条件和切割位点,合理选择反应温度和反应时间,确保内切酶可以有效切割DNA片段。
3.DNA连接酶的选择和反应条件:根据实验需要,选择合适的DNA连接酶,考虑到连接效率和连接酶的活性等因素。
同时需要注意反应缓冲液的pH和温度等条件。
4.连接产物纯化:选择合适的纯化方法,确保连接产物的纯度和浓度。
同时注意纯化过程中的温度和pH等条件,避免产物降解或损失。
5.连接效果的验证:通过DNA测序方法验证连接效果,并且需要对连接的序列进行分析,确保连接正确。
四、实验应用:1.基因克隆:用于将外源基因克隆到载体上,以便于大规模扩增和表达。
限制性内切酶酶切反应的标准操作规程(编号:007)
1、目的及适用范围
利用限制性内切酶在特异性的识别位点上或附近切割双链DNA分子,用于特定基因的克隆等分子生物学研究。
2、主要试剂及仪器
微量移液器、恒温水浴锅、限制性内切酶 EcoR I, BamH I 等、通用缓冲液10× Buffer
3、操作步骤
按顺序加入下列反应物,放入37℃水浴锅内反应2h。
反应物体积(μL)
灭菌水3
DNA40
10× Buffer K 5
EcoR I1
BamH I1
总体积50
4、问题向导
4.1 建立一个标准的酶切反应:目前大多数研究者遵循一条规则,即10个单位的内切酶可以切割1μg不同来源和纯度的DNA。
通常,一个50μL的反应体系中,1μL的酶在1X NEBuffer终浓度及相应温度条件下反应1h即可降解1μg已纯化好的DNA。
如果加入更多的酶,则可相应缩短反应时间;如果减少酶的用量,对许多酶来说,相应延长反应时间(不超过16h)也可完全反应。
4.2 选择正确的酶:选择的酶在底物DNA上必须至少有一个相应的识别位点。
识别碱基数目少的酶比碱基数目多的酶更频繁地切割底物。
假设一个GC含量50%的DNA链,一个识别4个碱基的酶将平均在每44(256)个碱基中切割一次;而一个识别6个碱基的酶将平均在每46(4096)碱基切割一次。
内切酶的产物可以是粘端的(3\'或5\'突出端),也可以是平端的片段。
粘端产物可以与相容的其它内切酶产物连接,而所有的平端产物都可以互相连接。
4.3 内切酶:内切酶一旦拿出冰箱后应当立即置于冰上。
酶应当是最后一个被加入到反应体系中(在加入酶之前所有的其它反应物都应当已经加好并已预混合)。
酶的用量视在底物上的切割频率而定。
例如,超螺旋和包埋法切割的DNA通常需要超过1U/μg的酶才能被完全切割。
21。