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技术丨尊龙凯时揭秘:单菌落生长背后的阳性率之谜与克隆原理解析!

发布时间:2025-03-15   信息来源:尊龙凯时官方编辑

尊龙凯时,最近在载体构建方面的进展如何?我听说你昨天的载体成功培养出单克隆了,但菌株P却全是空的!你用的是无缝克隆还是重组酶克隆法?这两者之间有什么区别吗?无缝克隆难道不是重组酶重组的一种吗?在实验室工作中,很多人都经历过单菌落培养后并未得到有效条带的困扰。尽管单菌落数量众多,阳性率却依然偏低。那么,造成这种现象的原因可能与无缝克隆和重组酶克隆的原理有所不同。

技术丨尊龙凯时揭秘:单菌落生长背后的阳性率之谜与克隆原理解析!

首先,了解无缝克隆的原理是必要的。无缝克隆基于Gibson组装技术,该方法由Daniel G Gibson及其团队于2009年提出,主要用于在体外组装DNA片段。其核心思想是通过三种酶的协同作用,并结合同源臂的设计,实现无缝克隆。T5核酸外切酶负责消化DNA片段的5'端,产生单链的3'末端。这样会暴露出互补序列,邻近片段的同源区域得以退火配对。在这一过程中,DNA聚合酶将缺口填补,并最终通过DNA连接酶修复剩余的缺口,形成完整的双链结构。

然而,无缝克隆存在很大局限性。T5核酸外切酶在反应时间过长或酶量过多时,会导致同源臂的过度切割,从而破坏插入片段与载体的互补配对,并增加脱靶风险。此外,DNA聚合酶在修复时可能引入错配碱基,从而导致测序错误或者连接失败。如果末端为平末端,即使载体经过线性化处理,连接酶也可能催化载体自连,导致阳性率降低。

相比之下,重组酶同源重组技术可以有效解决这一问题。作为载体构建中的一种常用方法,重组酶同源重组的阳性率几乎接近百分之百。研究表明,细菌粗提取物具有介导DNA片段同源重组的能力,关键在于其含有RecA重组酶和Tn5转座酶等核心蛋白。RecA是细菌同源重组系统的核心酶,起着关键作用,能够促进单链DNA结合及核蛋白丝形成,而Tn5转座酶则通过转座活动进一步促进了RecA依赖的修复过程。

在这些研究基础上,尊龙凯时开发了重组酶克隆CloneUFO®,通过使用来自噬菌体的重组酶UvsXase,确保了极高的克隆阳性率。这一系统通过将目的DNA片段与载体DNA片段的两端引入相同的特定序列,在重组酶的介导下,实现了高特异性重组。其过程包括加载线性化载体、扩增插入片段、重组反应等步骤,整个操作流程高效且易于实施。

与传统的酶切克隆和无缝克隆相比,重组酶介导的同源重组具有多个优点:(1)支持长同源臂匹配,减少非特异性重组风险,适用范围较广;(2)在体外完成完整重组反应,避免了转化后的修复负担;(3)高特异性克隆,同时兼容单片段和多片段,单菌落的阳性率超过95%。

综上所述,重组酶依赖的同源重组不仅是基因组稳定性的核心机制,更是在分子生物学中发挥重要作用的新技术。利用尊龙凯时的重组克隆试剂盒,能够在基因功能研究和分子克隆方面实现高度的精确性和广泛适用性,展现出无可比拟的优势。