בקנה מידה גדול של מסכי ספריות Metagenomic

Summary

Abstract

Metagenomic ספריות ארכיון שברים גדולים של רצפי הגנום של מיקרואורגניזמים רציף ללא צורך טיפוח מוקדמת. יצירת הליך יעיל ליצירה ההקרנה ספריות metagenomic ולכן הוא שימושי עבור תפוקה גבוהה חקירות יעיל לתוך המאפיינים גנטית מטבולית של חיידקים מכלולים שאין להם תרבות. הנה, פרוטוקולים מפתח מוצגים על וידאו, אשר אנו מציעים הוא פורמט שימושי ביותר עבור במדויק לתיאור תהליך ארוך לסירוגין תלוי מכשור רובוטיים (אדם) התערבות ידנית. ראשית, אנו מועסקים רובוטיקה לזהות שיבוטים ספריה על צפיפות גבוהה ממברנות macroarray, שכל אחד מהם יכול להכיל מושבות לשכפל 20-4 צלחות ספריה-384 גם כן. אוטומציה הוא חיוני עבור הליך זה לא רק דיוק ומהירות, אלא גם בשל המזעור של סולם הנדרשים כדי להתאים את מספר גדול של שיבוטים ספריה לתוך סידורים מרחביים צפוף מאוד. לאחר שנוצר, אנחנו הבא הדגימו איך ממברנות macroarray ניתן לגילוי גנים של עניין באמצעות גרסאות של פרוטוקולים סטנדרטיים עבור תיוג בדיקה, הכלאה קרום, זיהוי האות. אנו משלימים את ההפגנה החזותי של נהלים אלה עם תיאורים מפורטים בכתב של השלבים הכרוכים ואת החומרים הדרושים, אשר כולם זמינים באופן מקוון לצד הווידאו.

Protocol

1. הכלאה נוהל

אחת צינור הכלאה ייקח 1 או 2 ממברנות (בגודל 22 על 22 ס"מ). השתמש 50 מ"ל של תערובת הכלאה ו 0.5 מ"ג של ה-DNA בדיקה (10 ng / ml הריכוז הסופי) לכל צינור הכלאה. לקבלת התוצאות הטובות ביותר, להשתמש בג'ל מטוהרים-DNA כמו בדיקה. אם קנה המידה הכנה בדיקה, להגדיל את מספר צינורות במקום להגדיל את כמות ריאגנטים לכל צינור.

בדיקה הכנה (0.5 מ"ג DNA):

1. מדולל 15 μl של פתרון חוצה מקשר עם 60 μl של מים.
2. מדולל DNA עד 10 ng / μl עם מים בנפח 50 סך μl ב microtube בורג הכתיר.
3. לפגל DNA של 5 דקות במים רותחים.
4. במהירות להעביר קרח ולתת להתקרר 5 דקות. ספין בקצרה.
5. הוסף 50 μl של חיץ התגובה ומערבבים בעדינות.
6. הוסף 10 μl של תיוג מגיב ומערבבים בעדינות.
7. הוסף 50 μl של הפתרון צולבות מקשר המדולל משלב 1 ומערבבים בעדינות. וורטקס בעדינות ספין בקצרה.
8. לדגור על 37 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות.
9. שמור על הקרח עד שעות 2 או להוסיף נפח שווה של גליצרול 100% בחנות ב -20 ° C.
   
   הערה: השתמש המים המסופקים עם הערכה. שמור את כל ריאגנטים על קרח אלא אם צויין אחרת.

ממברנה הכנה הכלאה

1. מחממים 50 מ"ל של חיץ הכלאה צינור הכלאה עד 60 ° C.
2. מוסיפים את החיץ הכלאה על הכלאה הצינור. מרדדים את קרום (ים) ולהוסיף צינור הכלאה. (אם הוספת 2 ממברנות לכל צינור, הגלגול הראשון את קרום one לחלוטין, אז להפשיל את הממברנה אחרים על גבי באותו כיוון).
3. דגירה צינור הכלאה ב 60 ° C לפחות ½ ח (ודא קרום (ים) להירטב באופן יסודי.)
4. העברת כ 1 מ"ל של חיץ הכלאה עם פיפטה ארוכה מהצינור הכלאה אל הצינור המכיל את תווית בדיקה. וורטקס בעדינות ספין בקצרה. העברת התערובת בחזרה אל צינור הכלאה.
5. דגירה ב 60 ° C במשך הלילה.
   
   הערה: מלקחיים שימוש בכפפות בעת הטיפול ממברנות. תוכן מיקס של צינורות הכלאה בעדינות כי תסיסה רבה מדי תגרום להיווצרות קבוע של קצף רצויה. ממברנות יש להוסיף במצב רטוב: לטבול חיץ הכלאה או מים במידת הצורך לנקז נוזלים עודפים לפני שמוסיפים.

2. הליך איתור

כביסה ממברנות

1. מחממים חיץ כביסה העיקרי עד 60 ° C. (השתמש מיקרוגל ו / או צלחת חימום).
2. אם יש 2 ממברנות בתוך הגליל האחד הכלאה, העברה חד הממברנה אל צינור נקי, שחומם מראש הכלאה ריק.
3. בקצרה לשטוף בצינור הכלאה עם כ 50 מ"ל של חיץ לשטוף העיקרי.
4. הוסף כ 100 מ"ל של חיץ לשטוף העיקרי צינור הכלאה ו דגירה ב 60 ° C במשך 10 דקות.
5. חזור על שלב 3 ו -4.
6. העברת קרום כביסה מכולה דגירה עם לפחות 250 מ"ל של חיץ לשטוף משני בטמפרטורת החדר למשך 5 דקות.
7. חזור על שלב 6.
   
   הערה: ממברנות עשוי להישמר במאגר לשטוף משני בטמפרטורת החדר לתקופה של עד חצי שעה לפני דור האות.

אותות הדור וזיהוי (הליך קרום אחד)

1. Two Tape פיסות SaranWrap שטוח על השולחן (אחד עבור לשלב 2 ואחד עבור שלב 4).
2. בזהירות לנקז חיץ עודף הממברנה על ידי נגיעה בפינות הממברנה על הצד של המיכל ולהעביר את קרום על SaranWrap (צד מדגם למעלה).
3. יוצקים 6-7 מ"ל של ריאגנט ECF על קרום ועוטפים בניילון לקפל מעל הממברנה. בזהירות להפיץ מגיב ECF על קרום בעדינות על ידי העברת Kimwipe על SaranWrap. דגירה של 5 דקות.
4. מסננים את מגיב ECF עודף הממברנה ולהעביר אותו על חדש SaranWrap, לעטוף לקפל מעל קרום, וסוגרים את הקצוות עם הקלטת. מכסים את קרום ברדיד אלומיניום. דגירה של 1-2 שעות.
5. מכינים את צלחת הזכוכית של הסורק ידי הפצת 1-2 מ"ל של ריאגנט ECF על צלחת זכוכית. ואז להעביר את קרום לצלחת זכוכית (צד מדגם למטה) ולהפיץ עוד 1-2 מ"ל של ריאגנט ECF על הממברנה. שכבת עם SaranWrap ובזהירות לדחוף את כל בועות האוויר מן הממברנה. (ייתכן מקום צלחת נוקשה על גבי SaranWrap כדי לשמור על הקרום נצמד צלחת זכוכית).
6. השתמש FLA-5100 פוג'י סורק פלואורסצנטי ("1 1 לייזר תמונת מצב") עם ההגדרות הבאות: עירור 473 ננומטר, זיהוי לסנן LPB (510 ננומטר), רזולוציה 50 מיקרומטר, אות הסיום 16-bit, CH1 400 V. (סריקה לוקח בערך 15-20 דקות לכל קרום בגודל 22 על 22 ס"מ).
   
   אופציונלי:
   
   
7. בואו לשבת במשך 2-4 שעות (או יותר).
8. חזור על הסריקה כמו בשלב 6.

3. שלילת ואחסון הליך (NUF גרסה)

1. העברת קרום עד 100% ethanol ו דגירה בטמפרטורת החדר למשך 10 דקות עם תסיסה עדינה.
2. החלף אתנול 100% טרי דגירה הלילה בטמפרטורת החדר. (ממברנה עשויה להישאר באתנול במשך כמה ימים.)
3. החלף אתנול עם מים מזוקקים דגירה בטמפרטורת החדר למשך 10 דקות.
4. מוסיפים 100 מ"ל מים ו - 5 מ"ל של 10% SDS (SDS 0.5% הסופי) לצינור הכלאה ומערבבים בעדינות. הוסף הממברנה.
5. לדגור על 80 מעלות צלזיוס למשך 1 ח
6. העברת קרום למיכל, נקי וריק.
7. מוסיפים 500 מ"ל מים ו - 5 מ"ל של 10% SDS (SDS הסופי 0.1%) וכוס וחום לרתיחה בתנור מיקרוגל.
8. יוצקים את כמעט רותחים 0.1% SDS פתרון מעל הממברנה בעדינות להתסיס במשך כמה דקות. אפשר להתקרר לטמפרטורת החדר.
9. יש לשטוף ב מ"ל של לפחות 250 סטרילי 100 מ"מ טריס pH 8 דקות לפחות 10.
10. עוטפים בקרום ב SaranWrap וקצוות לסגור היטב עם קלטות. חנות ב 4 ° C. (ממברנות אסור לייבש.)

Discussion

נוהל הפשטת לא עבר אופטימיזציה. עם זאת, הליך הפשטה ניתנה הוראה של היצרן (2 רוחץ כל 10 דק 'ב 100% אתנול, לשטוף 1 של ח 1 ב 60 ° C ב 0.5% SDS) אינה מספקת. לפחות הדגירה לילה אתנול 100% יש צורך לפרק את המוצר התגובה ECF; הדגירה מספר ימים אתנול 100% נראה כי אין השפעות שליליות על היכולת reprobe הממברנה. SDS של יצרנ...

Materials