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实验五 DNA片段的体外连接 一、实验目的 学会DNA的体外连接技术。用T4 DNA连接酶将实验四中已回收的目的基因片段与相应的载体DNA片段(用相同的酶切,含匹配的粘性末端)连接起来,构建体外重组DNA分子。 二、实验原理 体外重组DNA分子是在T4 DNA连接酶的作用下、在含Mg2+、ATP等的连接缓冲液系统中,带有匹配末端的两个DNA片段连接而成的。 DNA连接酶的作用步骤: ① T4 DNA连接酶与辅助因子ATP形成酶-TMP复合物(腺苷酰酶)。 ②酶-AMP复合物再结合到具有5’-磷酸基和3’-羟基切口的DNA片段上,使DNA腺苷化。 ③产生一个新的磷酸二酯键,并把缺口封起来。 通过控制载体DNA与目的DNA的分子比例等来影响重组率。 一般情况下,载体DNA的摩尔数与目的基因片段的摩尔数之比为1比5;目的基因片段的比例太大,容易产生基因自连后插入载体的多聚体。连接体积太大自连机会也会增多。 (三)连接反应的条件 1、缓冲液:一般都配成5~10倍的缓冲液。缓冲液中含有Mg2+、ATP作为辅助因子以为连接反应提供能量,同时也含有一些保护和稳定连接酶活性的物质,如DTT(二硫苏糖醇)可以防止酶氧化失活,BSA(小牛血清白蛋白)可使连接反应中维持有一定浓度的蛋白量,以防止因蛋白浓度太低而使酶变性失活。 2、温度:在37℃时有利于连接酶活性的发挥,但在这一温度下结合的粘性末端氢键是不稳定的,而且连接酶的活力也不能保持太久。因此,在实际操作时,折中采用催化反应与末端粘合相一致的温度,即12-16℃左右为宜,也可较温度如4℃下连接,但连接时间要延长。 三、实验材料 离心机、移液器 回收纯化的DNA样品(Rv1791基因) T4 DNA连接酶及其附带的缓冲液 连接体系: 回收DNA片段 6ul pCR2.1 2ul 10×连接buffer 1ul T4 DNA连接酶 1ul Total 10ul 连接条件 : 16℃金属浴连接过夜 五.思考题 DNA的连接方式有哪些?
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