029 基因改造幽门螺旋杆菌

实验目的

如何搜索

Helicobacter pylori SS1, complete sequence - Nucleotide - NCBI

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寻找SS1基因组上ureA的启动子的序列

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从图中可以看到,ureA基因的箭头方向是向左的(←),这表示ureA位于负链(反向链)上。
在基因组浏览器中:

  • 向右的箭头(→)表示基因位于正链
  • 向左的箭头(←)表示基因位于负链
    这个信息很重要,因为:
  1. 设计引物时需要考虑链的方向
  2. 分析启动子时要注意在基因上游寻找
  3. 对于负链基因,其启动子在基因3'端的上游(在图中是基因右侧)
    所以ureA是位于负链上的基因,这意味着它的转录方向是从右向左的。

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那我们初步的这个ureA-启动子的序列:71527——71873,这个序列长度是:
CTCATTCTCCTATTCTTAAAAGTGTTTTTCCTTGAAGACATAACGAAATCAAGGTTGGATGTAATTGTAGCAATGTTTTGATTTACTAAGATTAACAGAAGCGTTCATTAACTAATTATTATTTAAAATGAATTAGTGTTATATTTTTGAAGTGCTATAAAAGCGTTATTGGAAGCGCGTTTAACACCCTTTAGAATTTATAAAGATCAAAAACTCGCAAAAAAAAATGAGAATTAAAATTGGAGTGATAATGGTGGCCACGACTGGACTTGAACCAGCGGCCACTACCATGTCAAGGTAGTGCTCTACCAACTGAGCTACGCGACCTTTTATTTTAAAAAGAGTGA
考虑到ureA启动子和我们要插入的地方太近了,如果用这个启动子会发生两种同源重组的情况,所以最终我觉得还是用flaA这个组成型强启动子。
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然后通过基因组上查找flaA的上下游,然后发现疑似序列:
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然后这段序列是:
TGCTGTAACTCCTTGTTATAAAAAACCCAAAGGCATCCTTGCTTTTGGTTGGAACTATTATCGGTTAAAGTTTGAAATTTTAAAGGGCTTTACTTTAAAAGCAAAATTTAAAGGAGCATGAAA

cgatccccggggacctgcagCAAATCGGCTCACACTTCCA

P-F
AACTGCTCGCTTGCGAACG

P-R
ATCAAGATAGGCTTCATAGGTT
扩增出来的大小是606bp

如何区分引物二聚体和100多bp的序列

开始思考
嗯,用户的问题是关于琼脂糖凝胶电泳是否能区分引物二聚体和一百多bp的序列。我需要结合搜索结果中的信息来回答。首先,搜索结果中提到了多个相关的问题和解答,比如用户提到在丁香园和知乎的讨论中,有关于如何区分引物二聚体和100bp产物的方法。比如搜索结果 和 都提到用户在实际操作中遇到这样的困惑,而搜索结果 则详细讨论了如何通过设置阴性对照来区分。
首先,我需要明确引物二聚体的大小范围。根据搜索结果 中的提问,引物二聚体大约在20-50bp左右,但也有可能更大,甚至接近100bp,尤其是当引物较长时。比如搜索结果 提到引物二聚体的大小可以从几十到几百bp不等,所以当目标片段较小时,区分起来比较困难。
接下来,琼脂糖凝胶电泳的分辨率是关键。通常,琼脂糖凝胶的浓度会影响分辨率。比如搜索结果 和 提到,使用较高浓度的琼脂糖(比如2%或3%)可以提高对小片段的分辨率。例如,2%的琼脂糖凝胶可以有效区分100bp左右的片段和更小的引物二聚体。
另外,电泳条件也很重要。搜索结果 指出,电压过高可能导致小片段迁移过快,影响分辨,所以建议使用较低的电压,如1-2V/cm,并适当延长电泳时间。此外,使用合适的DNA Marker(比如50bp或100bp的Ladder)可以帮助更准确地判断条带大小,如搜索结果 中的回答建议使用50bp的Ladder而不是2000bp的,因为后者在低分子量区域分辨率不足。
还有,设置阴性对照(比如用水代替模板)是区分引物二聚体的有效方法,如搜索结果 中提到的。如果阴性对照中出现条带,则很可能是引物二聚体,而目标产物应该在模板存在的泳道中出现。
此外,条带的形态也是一个线索。引物二聚体的条带通常较模糊、弥散,而特异性产物则较清晰。比如搜索结果 提到,引物二聚体可能出现在溴酚蓝前沿附近,而目标条带位置更准确。
综合这些信息,我需要整理出一个结构化的回答,涵盖凝胶浓度、电泳条件、Marker选择、阴性对照设置以及条带形态分析等方面,并引用相关的搜索结果作为支持。
思考结束
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琼脂糖凝胶电泳可以区分引物二聚体和100多bp的序列,但需结合实验设计和电泳条件优化来提高分辨准确性。以下是具体方法和注意事项:

  1. 引物二聚体与100bp产物的特征差异
    • 引物二聚体:
    • 大小:通常为20-50 bp(若两条引物互补结合形成二聚体),但也可能因引物长度和互补区域不同达到接近100 bp(如引物自身折叠或部分互补形成较大二聚体) 。
    • 条带形态:通常呈模糊、弥散的条带,可能位于溴酚蓝指示剂附近(迁移速率快),亮度可能较高(非特异性扩增产物多) 。
    • 100bp目标产物:
    • 大小:明确且稳定的条带位置,需与DNA Marker的100bp位置对齐。
    • 条带形态:较清晰、尖锐的条带,亮度与产物浓度相关 。​
  2. 提高区分度的关键方法
    (1) 优化琼脂糖凝胶浓度
    • 高浓度凝胶(2%-3%):提高小片段分辨率,例如2%琼脂糖凝胶可清晰区分50-200bp的条带 。
    • 低浓度凝胶(1%):适用于较大片段(>500bp),但对100bp左右的产物与二聚体区分度较差 。(2) 使用合适的DNA Marker
    • 选择 50bp或100bp的Ladder,避免使用2000bp等大分子量Marker(低分子量区域分辨率不足) 。
    • 校准Marker条带位置,确保与目标条带对比准确 。(3) 设置阴性对照
    • 无模板对照(NTC):用水代替模板进行PCR,若该泳道出现条带则为引物二聚体;若仅模板泳道有条带,则为目标产物 。(4) 调整电泳条件
    • 低电压(1-2V/cm):避免小片段迁移过快导致条带压缩,适当延长电泳时间(如30-40分钟) 。
    • 溴化乙锭(EB)染色:确保染料与DNA结合均匀,避免因染色问题误判条带大小 。(5) 优化PCR条件
    • 提高退火温度:减少引物非特异性结合,抑制二聚体形成 。
    • 降低引物浓度:减少引物间碰撞概率 。
    • 梯度PCR:通过不同退火温度筛选最佳条件 。​
  3. 常见问题与解决方案
    • 条带位置异常:
    • 若目标条带小于预期(如123bp显示为<100bp),可能是DNA降解、非特异性扩增或电泳条件不当(如电压过高)导致 。
    • 条带模糊或弥散:
    • 引物二聚体通常表现为靠近胶底的弥散条带,而目标产物位置稳定且清晰 。
    • 非特异性扩增:
    • 在目标条带附近出现额外条带时,可能为其他非特异性产物,需通过测序验证 。​
    总结
    通过优化凝胶浓度、电泳条件、设置阴性对照,并结合PCR条件调整,可以有效区分引物二聚体和100bp左右的产物。若仍无法确定,可对条带进行切胶回收并测序验证 。

氯霉素的浓度

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