Name: large insert environmental genomic library production
Uploaded: 2009-09-23T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Large Insert Environmental Genomic Library Production at JoVE.com

نود أن نشكر المؤسسة الكندية للإبداع ، ومعارف كولومبيا البريطانية وصندوق التنمية الوطنية للعلوم والهندسة مجلس البحوث (NSERC) من كندا لدعم الدراسات الجارية على المناطق المنخفضة من الأوكسجين مياه المحيطات والمناطق الساحلية المفتوحة. ودعمت طن متري والزمالات التي SL من مركز تولا مؤسسة ممولة للتنوع وتطور الميكروبية (CMDE). كما تلقى دعم MT الزمالة من جمعية الألمانية للبحوث (DFG).

وقد تم تقسيم المكتبة Fosmid البناء في أربع خطوات رئيسية وفرعية مقسمة إلى عدة أجزاء (انظر Fig.1 لمحة عامة). الخطوة الأولى (راجع &quot;استخراج الحمض النووي من 0.22 ميكرومتر مرشحات Sterivex&quot; بروتوكول [3]) <p class="jove_step" style=";text-align:right;direction:rt...

<ol>
	<li>Zaikova, E., Hawley, A., Walsh, D. A., Hallam, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seawater+sampling+and.">Seawater sampling and.</a> J Vis Exp. , (2009).</li><li>Walsh, D. A., Zaikova, E., Hallam, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+volume+(20L+)+filtration+of+coastal+seawater+samples.">Large volume (20L+) filtration of coastal seawater samples.</a> J Vis Exp. 28, (2009).</li><li>Wright, J. J., Lee, S., Zaikova, E., Walsh, D. A., Hallam, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DNA+Extraction+from+0.22+&#956;M+Sterivex+Filters+and+Cesium+Chloride+Density+Gradient+Centrifugation.">DNA Extraction from 0.22 &#956;M Sterivex Filters and Cesium Chloride Density Gradient Centrifugation.</a> J Vis Exp. 31, 10-3791 (2009).</li><li>Stein, J. L., Marsh, T. L., Wu, K. Y., Shizuya, H., DeLong, E. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+uncultivated+prokaryotes:+isolation+and+analysis+of+a+40-kilobase-pair+genome+fragment+from+a+planktonic+marine+archaeon.">Characterization of uncultivated prokaryotes: isolation and analysis of a 40-kilobase-pair genome fragment from a planktonic marine archaeon.</a> J. Bacteriol. 178, 591-599 (1996).</li><li>B&#233;j&#224;, O., Suzuki, O., Koonin, M. T., Aravind, E. V., Hadd, L., Nguyen, L. P. A., Villacorta, R., Amjadi, M., Garrigues, C., Jovanovich, S. B., Feldman, R. A., DeLong, E. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Construction+and+analysis+of+bacterial+artificial+chromosome+libraries+from+a+marine+microbial+assemblage.">Construction and analysis of bacterial artificial chromosome libraries from a marine microbial assemblage.</a> Environ. Microbiol. 2, 516-529 (2000).</li><li>DeLong, E. F., Preston, C. M., Mincer, T., Rich, V., Hallam, S. J., Frigaard, N. -. U., Martinez, A., Sullivan, M. B., Edwards, R., Brito, B. R., Chisholm, S. W., Karl, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Community+genomics+among+stratified+microbial+assemblages+in+the+Ocean's+interior.">Community genomics among stratified microbial assemblages in the Ocean's interior.</a> Science. 311, 496-503 (2006).</li><li>Hallam, S. J., Putnam, N., Preston, C. M., Detter, J. C., Rokhsar, D., Richardson, P. M., DeLong, E. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reverse+methanogenesis:+testing+the+hypothesis+with+environmental+genomics.">Reverse methanogenesis: testing the hypothesis with environmental genomics.</a> Science. 305, 1457-1462 (2004).</li></ol>

ووصف الإجراء كيفية بأكبر قدر من الكفاءة إنشاء مكتبة واسعة مع إدراج fosmid الحمض النووي الجيني المستمدة من عينة المياه الساحلية. يوصف أعلى المصب استخراج الحمض النووي الجيني في بروتوكول منفصل [3]. حيث بلغ الإنتاج fosmid مكتبة هي متعددة ال...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Step II</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CopyControl&trade; Fosmid Library Production Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>EPICENTRE</td>
<td>CCFOS110</td>
<td>sufficient to generate 9-10 fosmid libraries</td>
</tr>
<tr>
<td>SeaPlaque Agarose</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Cambrex</td>
<td>50100</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>stirring hot plate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Corning</td>
<td>PC-420D</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>1.0X TAE running buffer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CHEF Mapper XA pulsed field electrophoresis system including cooling module and variable speed pump</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Bio-Rad</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>&lambda; DNA-HindIII Digest</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>NEB</td>
<td>N3012S</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MidRange I PFG Marker</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>NEB</td>
<td>N3551S</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>10,000X SYBR Gold</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>S11494</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>microwavable plastic wrap</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Saran premium wrap</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Safe Imager transilluminator</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>S37102</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>GELase Agarose Gel-Digesting Preparation</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>EPICENTRE</td>
<td>G09100</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>scalpel</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>08-927-5D</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Amicon Ultra-4 Centrifugal Filter Unit with Ultracel-10 membrane</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Millipore</td>
<td>UFC801024</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Microcon YM-30 Centrifugal Filter Unit </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Millipore</td>
<td>42410</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>nuclease free water</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Ambion</td>
<td>AM9932</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Quant-iT PicoGreen dsDNA Assay Kit *2000 assays*#</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>P7589</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>digital dry block heater</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VWR</td>
<td>12621-088</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>water bath</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VWR</td>
<td>14231-854</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>centrifuge</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Beckman Coulter</td>
<td>Avanti J-E</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>centrifuge rotor</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Beckman Coulter</td>
<td>JA 5.3</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>table top centrifuge</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Eppendorf</td>
<td>5415D</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>microcentrifuge tubes, 1.7 mL, clear</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Axygen</td>
<td>MCT-175-C</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>15 mL centrifuge tubes </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher-Corning</td>
<td>430052</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Step III</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>LB broth</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>BP 1426-2</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MgSO4</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>M2643</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>phage dilution buffer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>10 mM Tris-HCl [pH 8.3], 100 mM NaCl, 10 mM MgCl2</td>
</tr>
<tr>
<td>cryogenic vials</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher-Corning</td>
<td>430488</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Step IV</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>96 well plate with lid</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher-Corning</td>
<td>CS003370(3370)</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>384 well plate with lid</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher-Corning</td>
<td>07201157(3680)</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Petri dishes 100 O.D. x 15mm H</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>08-757-12</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Petri dishes 150 Dia. x 15mmH</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>08-757-14</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>BD Falcon BioDish XL 245 X 245 mm</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VWR</td>
<td>CABD351040</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>glycerol</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>G5516</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>chloramphenicol</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>C0378</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>LB broth</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>BP 1426-2</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Difco Agar</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>BD</td>
<td>214530</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>glass beads</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>10-310-1</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>QFill3</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Genetix</td>
<td>X3050</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Bleach</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Javex</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Ethanol</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>E7023</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>15 mL centrifuge tubes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher-Corning</td>
<td>430052</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>QPix colony picker</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Genetix</td>
<td>QPix2</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>picking head (E. coli) </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Genetix</td>
<td>X4006</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

large insert environmental genomic library production

الغالبية العظمى من الميكروبات في الطبيعة تبقى غير قابلة للوصول في الوقت الراهن لأساليب الزراعة التقليدية. على مدى العقد الماضي ، والثقافة المستقلة الجينومية البيئية (<em&gt; أي</emبرزت&gt; metagenomic) النهج ، وتمكين الباحثين من سد هذه الفجوة من خلال زراعة التقاط المحتوى الجيني للمجتمعات الميكروبية الأصلية مباشرة من البيئة. ولهذه الغاية ، هي التي شيدت المكتبات الحمض النووي الجيني باستخدام معيار وإن كان داهية تقنيات الاستنساخ المختبر. نحن هنا وصف لبناء مكتبة كبيرة تضاف الجينومية البيئية fosmid مع الحمض النووي المستمدة من عمق التواصل الرأسي لالمضيق البحري ميتة موسميا. ويرتبط هذا البروتوكول مباشرة على سلسلة من البروتوكولات مرتبطة بما في ذلك أخذ عينات المياه الساحلية البحرية [1] ، والترشيح كمية كبيرة من الكتلة الحيوية الميكروبية [2] ، واستخراج الحمض النووي والبروتوكول تنقية [3]. في البداية ، وارتفاع الحمض النووي الجيني نوعية نهاية اصلاحها مع إنشاء 5 - فسفرته ينتهي حادة. يخضع نهاية إصلاح الحمض النووي لهلام إستشراد نابض الميدان (PFGE) لاختيار الحجم ويتم تنفيذ استخراج الهلام لاسترداد شظايا الحمض النووي بين 30 و 60 ألف زوج قاعدة (ك) في الطول. يتم تنقية الحمض النووي بعيدا عن تحديد حجم المصفوفة هلام PFGE وligated لمعاملة فظة الفوسفاتيز نهاية fosmid pCC1 ناقلات CopyControl (EPICENTRE<a href="http://www.epibio.com/item.asp?ID=385"&gt; http://www.epibio.com/item.asp؟ID=385</a&gt;). concatemers pCC1 خطية من والدنا وتضاف لاحقا headfull حزم جسيمات في فج من قبل terminase امدا ، مع الإصابة اللاحقة مقاومة بالعاثية<em&gt; E. القولونية</em&gt; الخلايا. يتم استرداد استنساخ transduced بنجاح على لوحات أجار LB تحت اختيار المضادات الحيوية والمؤرشفة في 384 لوحة كذلك تنسيق باستخدام مستعمرة الروبوت الآلي قطف (Qpix2 ، GENETIX). البروتوكول الحالي يستمد من مصادر مختلفة بما في ذلك طقم Fosmid CopyControl إنتاج مكتبة من EPICENTRE والأعمال المنشورة للمجموعات بحثية متعددة [4-7]. يتم تقديم كل خطوة مع أفضل الممارسات في الاعتبار. كلما كان ذلك ممكنا نبرز الدقيقة في التنفيذ لتحسين الجودة الكلية وكفاءة الإنتاج المكتبة. كامل عملية الإنتاج الآلي والمكتبة fosmid اختيار مستعمرة يستغرق ما لا يقل عن 7-10 أيام وهناك خطوات عديدة شملت حضانة. ومع ذلك ، هناك العديد من نقاط التوقف المحتملة التي يتم المذكورة في البروتوكول.

Watch this Scientific Journal Video about Large Insert Environmental Genomic Library Production at JoVE.com

Large Insert Environmental Genomic Library Production

يوصف بناء مكتبة fosmid مع الحمض النووي الجيني البيئية معزولة عن عمق التواصل الرأسي لالمضيق البحري ميتة موسميا. يتم اختيار مكتبة استنساخ الناتج إلى 384 لوحات وكذلك المحفوظة في التسلسل الوظيفي المصب والفرز من تطبيق نظام اختيار مستعمرة الآلي.

مكتبة كبيرة إدراج الجينوم البيئية الإنتاج

The vast majority of microbes in nature currently remain inaccessible to traditional cultivation methods. Over the past decade, culture-independent ...

Research

JoVE Journal

Biology

Large-Scale Screens of Metagenomic Libraries

على نطاق واسع من شاشات مكتبات Metagenomic

Metagenomic libraries archive large fragments of contiguous genomic sequences from microorganisms without requiring prior cultivation.  Generating a ...

Isolation of Genomic DNA from Mouse Tails

عزل الحمض النووي الجينوم من الذيول ماوس

Technical Demonstration of Whole Genome Array Comparative Genomic Hybridization

تظاهرة فنية من الجامعة التهجين الجينومي المقارن صفيف الجينوم

Array comparative genomic hybridization (array CGH) is a method for detecting gains and losses of DNA segments or gene dosage in the genome 1.  Recent ...

Fabrication and Operation of an Oxygen Insert for Adherent Cellular Cultures 

تصنيع وتشغيل إدخال الأوكسجين للثقافات الخلوية منتسب

Oxygen is a key modulator of many cellular pathways, but current devices permitting in vitro oxygen modulation fail to meet the needs of biomedical ...

Genomic MRI - a Public Resource for Studying Sequence Patterns within Genomic DNA

الجينومية MRI -- وهو من الموارد العامة للدراسة أنماط تسلسل الحمض النووي داخل الجينوم

Non-coding genomic regions in complex eukaryotes, including intergenic areas, introns, and untranslated segments of exons, are profoundly non-random in ...

Competitive Genomic Screens of Barcoded Yeast Libraries

الجينوم شاشات التنافسية للمكتبات الخميرة Barcoded

By virtue of advances in next generation sequencing technologies, we have access to new genome sequences almost daily.  The tempo of these advances is ...

Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) for Detection of Genomic Copy Number Variants

Array Comparative Genomic Hybridization Array CGH for Detection of Genomic Copy Number Variants

مجموعة المقارن الجينوم التهجين (صفيف [ك]) عن الكشف عن الجينوم نسخ عدد المتغيرات

Array CGH for the detection of genomic copy number variants has replaced G-banded karyotype analysis. This paper describes the technology and its ...

3' End Sequencing Library Preparation with A-seq2

3 ' نهاية تسلسل إعداد مكتبة مع A-seq2

Studies in the last decade have revealed a complex and dynamic variety of pre-mRNA cleavage and polyadenylation reactions. mRNAs with long 3&#39; ...

A Two-Step Strategy that Combines Epigenetic Modification and Biomechanical Cues to Generate Mammalian Pluripotent Cells

استراتيجية من خطوتين تجمع بين التعديل اللاجيني والإشارات الميكانيكية الحيوية لتوليد خلايا الثدييات متعددة القدرات

Cell phenotype can be reversed or modified with different methods, with advantages and limitations that are specific for each technique. Here we describe ...

A Robust Method for the Large-Scale Production of Spheroids for High-Content Screening and Analysis Applications

طريقة قوية لإنتاج الكرويات على نطاق واسع لتطبيقات الفحص والتحليل عالية المحتوى

High-content screening (HCS) and high-content analysis (HCA) are technologies that provide researchers with the ability to extract large-scale ...