首先,以 1, 000 g 的浓度离心 1 乘以 10 倍的 7 种含有端粒限制性片段 DNA 的 HeLa 细胞系,离心 3 分钟。弃去上清液,将沉淀重悬于 200 微升 PBS 中。SDS 蛋白酶 K 和氯化钠处理后,将细胞悬液以 16, 900g 离心 10 分钟。
将上清液转移到新的离心管中,加入等体积的异丙醇,避免漂浮的脂质或沉淀物。高速离心,用 500 微升 70% 乙醇洗涤沉淀。干燥 DNA 沉淀后,小心地将其重悬于 475 μL 的 TE 缓冲液中,然后轻敲试管底部轻轻混合。
现在,加入 25 微升每毫升 10 毫克的 RNAsay,然后轻敲试管,直到沉淀完全溶解。接下来,加入 1/10 体积的三摩尔乙酸钠和两体积的冷 100% 乙醇,并将试管置于零下 80 摄氏度下 2 至 3 小时。离心和 70% 乙醇洗涤后,向 DNA 沉淀中加入 100 微升 TE 缓冲液,轻敲试管混合,并在 4 摄氏度下放置 2 小时以完全溶解。
对于 DNA 消化,将 4 μg 基因组 DNA 与 1 μL CviAII、2 μL 10X 消化缓冲液和水混合,使总体积达到 20 μL。将混合物在 25 摄氏度下孵育 12 小时。在热循环仪中,将混合物在 75 摄氏度下加热 3 分钟。
然后,每 0.1 秒将温度降低 30 摄氏度,直到达到 25 摄氏度。清洁和干燥后,用 20 微升 0.1% 硝酸纤维素涂在底盖玻片上,并添加参比珠。将盖玻片在 100 摄氏度下烘烤 4 分钟。
组装流通池三明治。并在 85 摄氏度加热后,用两根棉签按摩组件,直到 Parafilm 密封通道。使用磁铁用 50 μL 工作缓冲液洗涤 10 μL M-270 珠子 5 次。
洗涤后,将消化的基因组 DNA 顶部的磁珠加入 1.5 mL 离心管中。轻轻轻弹试管几次,混合珠子和 DNA 样品。将混合物放在冰上 1 小时。
孵育后,用 500 μL 工作缓冲液洗涤混合物 3 次,使用磁铁将磁珠向下拉,两次洗涤之间间隔 10 分钟。在工作缓冲液中重悬样品,并将 30 μL 混合物上样到流通池中。30 分钟后冲洗未结合的磁珠。
将流通池放在物镜顶部后,选择一对垂直排列的 5 毫米立方体磁体,并将磁体支架对准磁镊光路的 x 轴进行成像。启动图形编程软件并连接磁镊的控制器。调整视野以将参比微球定位在流通池底部,并稍微调整物镜,使参比微球显示清晰的折射环。
在 MATLAB 中编写脚本来控制力斜坡分析的电机运动。将脚本导入图形编程软件以测试单分子实验。以低流速,将 200 μL 10 nmol TRF1 加载到流通池中。
绑定 30 分钟后,为强制斜坡实验选择一个脚本,其强制加载速率为每秒正/负 1 皮孔。为数据文件命名并运行实验。使用琼脂糖凝胶电泳确认基因组 DNA 的完整性,所得 TRS 在各种人类细胞系中显示出一致的长度。
通过 southern blotting 检测 TRS 中的端粒重复序列,显示出清晰的杂交信号。力斜坡测定的力延伸曲线在拉伸过程中显示锯齿形图案,表明蛋白质 DNA 相互作用的中断。端粒 DNA 蛋白复合物的解离动力学显示力与解离速率呈线性关系。
此外,来自人类细胞的端粒 DNA 的长度异质性研究了不同长度端粒中的环形成机制。