限制性?xún)惹忻? 使用前需要考慮的五件事 自20世紀70年代以來(lái),使用限制酶來(lái)表征DNA的方法一直很受歡迎。如今,這種技術(shù)仍然是評估DNA序列簡(jiǎn)單、快速的方法之一。與大多數實(shí)驗室試劑一樣,限制性?xún)惹忻缚赡苁亲兓療o(wú)常的。無(wú)論你是簡(jiǎn)單地消化一個(gè)質(zhì)粒,還是執行復雜的克隆或篩選程序,都需要考慮幾個(gè)主要的因素:
正確的使用條件
每一種酶都是不同的,需要特定的條件,例如:
BSA是許多限制性酶的穩定劑;有些酶不能長(cháng)時(shí)間工作超過(guò)1-2個(gè)小時(shí)
大多數限制性酶在pH 7.2和pH 8.5之間有效地消化,使用合適的緩沖液很重要。
大多數商業(yè)供應商都有他們自己選擇和使用限制性?xún)惹忻傅奶貏e指南,使用前應了解清楚。
在雙重限制性酶消化時(shí),如果兩種酶的佳條件不同,你可能需要部分地犧牲一種酶的活性。在分析結果時(shí)要考慮這一點(diǎn)?;蛘?,可以進(jìn)行連續的消化,先使用種酶,凝膠提取去除緩沖液組分,然后用第二種酶消化。如果使用這種方法,開(kāi)始用多個(gè)管子進(jìn)行相同反應可能是明智的,因為在凝膠提取過(guò)程中,可能會(huì )丟失很多材料。
甲基化作用
當細菌復制一個(gè)質(zhì)粒時(shí),它們通常將特定的CpG島甲基化。這些序列通常是甲基化的目標。 限制性酶切位點(diǎn)也可能由于與甲基化位點(diǎn)有重疊而無(wú)法切割。此時(shí),限制性?xún)惹忻肝稽c(diǎn)與旁側的序列恰巧組成Dam或者Dcm識別位點(diǎn),并進(jìn)而被甲基化而阻斷切割。因此在質(zhì)粒構建設計酶切位點(diǎn)時(shí),要充分考慮到這種情況。
在實(shí)驗室大腸桿菌菌株中有三種不同類(lèi)型的甲基化酶: Dam甲基化酶、Dcm甲基轉移酶和EcoKI甲基化酶。如果你想要消化一個(gè)可能被甲基化的限制位點(diǎn),你可以使用一個(gè)甲基化無(wú)能力的大腸桿菌菌株(JM11)來(lái)繁殖你的質(zhì)粒。這些大腸桿菌菌株無(wú)法甲基化DNA,從而你的限制性酶可以裂解CpG島。
星活性小化
一些限制酶在特定的條件下,它們可能會(huì )變得雜亂,隨機消化DNA,而不是在特定的識別位點(diǎn)。這種現象被稱(chēng)為星活性,通常是由長(cháng)時(shí)間的潛伏期或緩沖條件不佳(如pH)引起的。因此,使用所需的酶與推薦的緩沖液是至關(guān)重要的。
此外,高甘油濃度可能會(huì )導致星活性增加。由于大多數酶和它們的緩沖液都被包裝成甘油來(lái)延長(cháng)保質(zhì)期,所以你應該充分稀釋緩沖液和酶。這也是為什么許多公司在他們的通用步驟建議20 - 50?l反應體系和提供10 x緩沖液。
給你的酶一些空間
某些酶在識別位點(diǎn)兩邊有幾個(gè)堿基對時(shí)效率高。如果你要用雙切,兩種酶位置比較緊密,或者消化PCR產(chǎn)物的末端時(shí),這一點(diǎn)尤其重要。
每個(gè)制造商對他們的產(chǎn)品都有具體的建議,但通常建議確保在識別位點(diǎn)的兩邊至少有6個(gè)堿基對。添加更多堿基對的簡(jiǎn)單方法是通過(guò)PCR引物進(jìn)行設計。盡量避免帶有引物二聚體形成風(fēng)險的序列。
同裂酶和異裂酶
有時(shí)你需要使用一種特殊的酶,它的條件并不適合你的實(shí)驗設置。在這種情況下,同裂酶可能會(huì )幫助你進(jìn)行你的實(shí)驗,而不會(huì )嚴重影響你的終結果。
同裂酶是兩種能識別相同的位點(diǎn),但具有不同性質(zhì)的限制性酶,通常來(lái)自不同的細菌體系。例如,SinI 和AvaII 都都識別序列G / G(A或T)CC。然而,AvaII是甲基化敏感的,而SinI不是。因此,如果你想要切斷這個(gè)序列,并且不想使用甲基化不敏感的大腸桿菌菌株,那么SinI可以滿(mǎn)足條件,而AvaII則不會(huì )。
兩種酶具有相同的識別位點(diǎn),但在不同的堿基對上切割被稱(chēng)為異裂酶。這可能有助于避免星活性和甲基化敏感性。例如, KpnI和Acc65I都識別這個(gè)位點(diǎn):GGTACC,但在不同的位置切割。KpnI切割bp 5:GGTAC / C,而Acc65I切割bp 1:G / GTACC。KpnI可能會(huì )顯示出星活性,而Acc65I則更強健。因此,如果切割位置不重要,Acc65I可能是一個(gè)更好的選擇。