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Infusion使用のmutagenesis トピック削除
No.7257-TOPIC - 2018/09/25 (火) 00:42:45 - n

現在、ベクターにpoint mutationを導入しようとしています。
ベクターが15kb超えと大きいサイズで、inverse PCRでmutationを入れるメソッドだと
何も生えてこなかったので、InFusionを検討しているのですが、上手くいきません。
方法論に問題ありでしょうか?

mutation中心に1kbくらい切り出し、バックボーンと、mutation入りインサートを入れたPCR断片2つ
をinfusionで連結するという考え方です。

図がないと説明が難しいのですが、
1) mutation前後のユニーク制限酵素サイトで約1kbくらいを切り出し、バックボーンを生成。
2) 元ベクターをテンプレートにしたPCRで、mutation中心にし、2つに分けてinsertを作ることで
mutationを入れる。1つの断片は、5'側が、1)のバックボーン切り出し部位と15bp相同になるようにprimerを設計し、3'側プライマー真ん中あたりにmutationを入れる。もう一つは、5'側にが先のPCR断片の3側と15bp相同であるようにし(つまりmutation入り)、3'側はベクターバックボーンのもう片側の切り出しサイトと15bp相同にする。
これを、バックボーン、PCR-insert 5'側断片、3'側断片と連結できるかと思ったのですが
コロニーが生えてくるものの、すべて元ベクターと同じ配列です。
Dpn1は使用しており、バックボーンのみコントロールは何も生えてこないのですが。

どのあたりに問題があるのか不明で、困っております。
もしアドバイスありましたらよろしくお願いいたします。
 
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(無題) 削除/引用
No.7257-12 - 2018/09/29 (土) 19:01:23 - ななしん
関係ないかもしれませんが、in fusionに使うベクターを制限酵素で調製する場合はベクターの品質も要求されると思います。

経験的に、フレッシュなものを使うと効率が良いです。

たぶん、プラスミドにnickが入っていると、効率が落ちるのだと思います。

(無題) 削除/引用
No.7257-11 - 2018/09/26 (水) 23:51:05 - n
詳しくありがとうございました!

今日、オーバーラップPCRをかけて見た所、きれいに目的サイズのバンドが
増えていて、ちょっと感動しました。

Inverse PCR後のInfusionは、実は昨日からPCRをかけていまして
今日トラフォメしました。
infusionなしのinversePCRが、テンプレートサイズのためか(15kb-)
良い酵素を使っても軒並みワークしなかったので、まあ保険、、のような感じなのですが
明日にはコロニーが出てくるかと思うので、結果が出ると思います。

(無題) 削除/引用
No.7257-9 - 2018/09/26 (水) 09:21:38 - カートン箱
オーバーラップPCRについてですが、10~15bpの末端相同配列で十分つながります。方法も仰る通り、断片を等モルで混合して通常通りPCRするだけです。
プライマーはin fusion用のmutation断片二つを増やす一番外側のもので試して、ダメそうなら少し外側のプライマーを再設計すればよいかと。

 A     B
−→    ←−
――――――−−   ↓断片A
↑断片@   −−―−−−−−−−
       −→      ←−
        C       D

↑で言えばのA,Dプライマー。
だめならA,Dの外側のプライマーE,F(例えば元々の野生型配列のサブクローニングに使ったもの。新規設計も有り)でmutant断片@,Aを増やし、A,DまたはE,FのプライマーセットでオーバーラップPCR


と、ここまで書いてふと思ったのですが、

元プラスミドに対しB,Cでinverse PCR
→増幅産物をself in fusion
→欲しいmutant断片を制限酵素で切り出し
→元のプラスミドの該当部分と入れ替え

でも同じことができそうですね。
最初のinverse PCRでoriと選抜マーカーに変異が入らなければ、制限酵素処理に十分な量のプラスミドが取れると思います。

(無題) 削除/引用
No.7257-8 - 2018/09/25 (火) 19:50:27 - n
ご意見ありがとうございます。参考になります。

> Infusionの設計はタカラバイオのオンラインツールで、
> 設計していますか?
はい。3断片連結なので、多少イレギュラーな使い方をしましたが、
制限酵素サイトのデザイン等はツールの通り使っており、見た所ミスはありませんでした。

> PCR-insert 5'側断片、3'側断片はDpnI処理していますか?
処理しておりますが、トラフォメまではしていませんでした。
前回詳しく書いていなかったのですが、得られたコロニー数が〜12程度で
全てsequenceを読んでWTだったので、ハズレを拾っているというよりは
mutantができていないのだと思われます。


> ユニークな制限酵素サイトで切り貼りできるのなら、例えば
> 二種類のmutation断片を作った段階でこれをオーバーラップPCRで連結

そうですね。infusionのprimerを変えて、とも考えていたのですが、
おおさんのアドバイスと合わせて、地道に行った方が良さそう、、と心を切り替えることができました。。。

次の手として、insertに当たるfragmentを、TA cloningし、inverse PCR
の手法でmutationを入れて、オリジナルのバックボーンに戻す手法に切り替えようかと
思っていたのですが、オーバーラップPCRでのPCR断片連結というものは初めて聞きました。

おそらくオーバーラップする2つのPCR産物を混ぜてテンプレートとし
(人によっては混ぜてからprimerなしで加熱しアニーリングさせて)、
PCR増幅するという手法でしょうか。
検索でプロトコルが見当たらなかったのですが、オーバーラップ部位は15bp程度で大丈夫でしょうか?

(無題) 削除/引用
No.7257-7 - 2018/09/25 (火) 13:02:00 - moz
>Dpn1は使用しており、バックボーンのみコントロールは何も生えてこないのですが。
PCR-insertに鋳型plasmidが残留している可能性はないですか。
つまり、
PCR-insert 5'側断片、3'側断片はDpnI処理していますか?
また、それだけ加えたコントロールではコロニーは0ですか?

(無題) 削除/引用
No.7257-6 - 2018/09/25 (火) 10:24:17 - カートン箱
おおさんの意見に同意です

ユニークな制限酵素サイトで切り貼りできるのなら、例えば
二種類のmutation断片を作った段階でこれをオーバーラップPCRで連結
→TAクローニング(場合により省略可)
→制限酵素で断片切り出し
→バックボーンへライゲーション
という手法をとることもできます。

ステップ数が増えるので多少面倒ですが確実な手段だと思います。
また、長鎖に対しPCRを掛けるよりは、変なところに変異が入る危険性も低いのではないかと。


In fusionについて個人的には、断片数が増えるほどクローニングの効率が落ちる印象が強いです。
特に3断片以上は、断片の濃度、モル比、配列の相同性など、気を配らないとまともに3断片つながらなかった(2断片つながったものが出る等)ことがあります。

(無題) 削除/引用
No.7257-5 - 2018/09/25 (火) 09:50:34 - おお
1) mutation前後のユニーク制限酵素サイトで約1kbくらいを切り出し、バックボーンを生成。

これができるんだから、Mutationをいれたフラグメントも制限酵素できってLigationしてしまってもいいような気がする。

(無題) 削除/引用
No.7257-4 - 2018/09/25 (火) 08:18:11 - ぬ
Infusionの設計はタカラバイオのオンラインツールで、
設計していますか?


プライマーが間違っている可能性あるかもしれません

Infusion使用のmutagenesis 削除/引用
No.7257-1 - 2018/09/25 (火) 00:42:45 - n

現在、ベクターにpoint mutationを導入しようとしています。
ベクターが15kb超えと大きいサイズで、inverse PCRでmutationを入れるメソッドだと
何も生えてこなかったので、InFusionを検討しているのですが、上手くいきません。
方法論に問題ありでしょうか?

mutation中心に1kbくらい切り出し、バックボーンと、mutation入りインサートを入れたPCR断片2つ
をinfusionで連結するという考え方です。

図がないと説明が難しいのですが、
1) mutation前後のユニーク制限酵素サイトで約1kbくらいを切り出し、バックボーンを生成。
2) 元ベクターをテンプレートにしたPCRで、mutation中心にし、2つに分けてinsertを作ることで
mutationを入れる。1つの断片は、5'側が、1)のバックボーン切り出し部位と15bp相同になるようにprimerを設計し、3'側プライマー真ん中あたりにmutationを入れる。もう一つは、5'側にが先のPCR断片の3側と15bp相同であるようにし(つまりmutation入り)、3'側はベクターバックボーンのもう片側の切り出しサイトと15bp相同にする。
これを、バックボーン、PCR-insert 5'側断片、3'側断片と連結できるかと思ったのですが
コロニーが生えてくるものの、すべて元ベクターと同じ配列です。
Dpn1は使用しており、バックボーンのみコントロールは何も生えてこないのですが。

どのあたりに問題があるのか不明で、困っております。
もしアドバイスありましたらよろしくお願いいたします。

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