一種構建細菌的酵母雙雜交cDNA文庫的方法
【技術領域】:
[0001] 本發(fā)明屬于生物領域,具體涉及一種構建細菌的酵母雙雜交cDNA文庫的方法。
【背景技術】:
[0002] 酵母雙雜交系統(tǒng)利用了酵母的生長轉錄因子GAL4含有的兩個結構域,DNA結合域 (DNAbindingdomain,BD)及轉錄激活域(activationdomain,AD),將已知基因(誘館基 因)和靶基因或含有靶基因的cDNA分別構建在含BD及AD質粒載體上,當這兩種質粒共同 轉化酵母感受態(tài)細胞,若BD結合的誘餌蛋白能夠與AD結合的靶蛋白或文庫中某些cDNA編 碼的蛋白相互作用、彼此間結合時,則會導致位于側翼的BD與AD在空間上接近,呈現(xiàn)GAL4 轉錄因子的完全活性,啟動下游的報告基因如Ade、His及Lac等的表達,從而在特定的缺陷 培養(yǎng)基上生長。因此,利用酵母雙雜交系統(tǒng)能夠篩選與誘餌蛋白相互作用的蛋白,還可以研 宄己知蛋白間的相互作用。
[0003] 其中酵母雙雜交cDNA文庫的構建一般在cDNA兩端加上同源重組序列,然后與革巴 蛋白載體如pGADI7-Rec共同轉化革巴蛋白酵母菌株如AH109,在酵母同源重組酶的作用下, cDNA序列整合到載體上,完成cDNA文庫的構建。由于絕大多數(shù)真核細胞mRNA 3'端具有 P〇ly(A)尾,所以提取真核生物的總RNA后可通過使用帶有Oligo(dT)的同源重組序列與其 配對,僅mRNA可被反轉錄,同時反轉錄得到的cDNA已加上同源重組序列。
[0004] 但是細菌的mRNA絕大部分不帶有Poly(A)尾,并且mRNA僅占總RNA的1-4%,若 使用隨機六聚體作為引物,體系中所有RNA分子全部充當了cDNA第一鏈模板,合成的cDNA 中96 %來源于rRNA,成分過于復雜?,F(xiàn)有的針對細菌文庫的構建一般是通過使用限制性內 切酶對細菌基因組DNA進行不完全酶切,然后與文庫載體連接后轉化大腸桿菌,無法避免 內切酶對位點的偏向性,大大降低文庫的豐度,因此細菌的cDNA文庫的構建及篩選一直被 限制。
【發(fā)明內容】
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[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種能高質量構建細菌的酵母雙雜交cDNA文庫的構建細菌 的酵母雙雜交cDNA文庫的方法。
[0006] 本發(fā)明的酵母雙雜交cDNA文庫的方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0007] 提取細菌總RNA,再去除總RNA中的5s rRNA、tRNA及小分子RNA,再對mRNA進行 富集,使用隨機六聚體作為引物對富集的mRNA進行逆轉錄PCR(RT-PCR)合成單鏈的cDNA, 再通過LD-PCR以單鏈的cDNA為模板擴增獲得雙鏈cDNA,再利用同源重組將全長雙鏈cDNA 與文庫載體共同轉化靶蛋白酵母菌株,獲得細菌的cDNA文庫。
[0008] 優(yōu)選,所述的去除總RNA中的5srRNA、tRNA及小分子RNA是利用試劑盒 MEGAclear?Kit去除的。
[0009] 優(yōu)選,所述的對mRNA進行富集是利用試劑盒MICROB ExpressTM Bacterial mRNAEnrichment Kit(Ambion)對mRNA進行富集。
[0010] 優(yōu)選,所述的酵母菌株為酵母菌株AH109。
[0011] 與已有方法相比,本發(fā)明提出了一種以細菌mRNA作為模板,反轉錄合成cDNA后 構建酵母雙雜交cDNA文庫的方法。由于是以mRNA為模板,不僅避免了以總RNA反轉錄時 rRNA產生干擾,也可以避免使用限制性內切酶對細菌基因組DNA的位點偏向性,文庫的開 放性閱讀框的正確性更高,質量非常好。
【附圖說明】:
[0012] 圖1是細菌總RNA的電泳檢測圖;
[0013] 圖2是去除5srRNA、tRNA及小分子RNA的RNA樣品的電泳檢測圖;
[0014] 圖3是富集的mRNA的電泳檢測圖;
[0015] 圖4是擴增獲得的雙鏈cDNA的電泳檢測圖;
[0016] 圖5是用BD CHROMA SPIN TE-400濾柱純化回收雙鏈cDNA的電泳檢測圖;
[0017] 圖6是酵母雙雜交菌株Y2HG0LD的SD/-Leu平板涂布生長圖;
[0018] 圖7是cDNA文庫質量檢測的電泳檢測圖。
【具體實施方式】:
[0019] 以下實施例是對本發(fā)明的進一步說明,而不是對本發(fā)明的限制。
[0020] 實施例1 :細菌總RNA的提取
[0021] 將已活化的變形賴氨酸芽胞桿菌(Lysinibacillusvarians.)[其由賴氨酸芽孢 桿菌(Lysinibacillussp. )GY32(該菌于2011年9月7日保存于中國典型培養(yǎng)物保藏中心 (CCTCC),地址:中國武漢市武漢大學,保藏編號為CCTCCNO:M2011307,公開于中國專利: ZL201110300903. 8)改名而來]轉接到LB液體培養(yǎng)基中,30°C培養(yǎng)至對數(shù)生長期,8000rpm 4°C離心2min,棄上清。加入lmLTRIZ0L提取液,搖勾,漩禍振蕩lOmin,加200iiL氯仿,混 勾5min,室溫放置5min,4°C,13000rpm離心lOmin。吸取上清于另一干凈的離心管中(約 600yL),加入400yL異丙醇,_20°C沉淀lOmin,12000rpm離心lOmin。倒掉上清,加入lmL 75%乙醇,輕彈,8000rpm離心5min,倒掉上清,重復2次。RNA室溫風干,加入20-30yLDEPC 處理水溶解,電泳檢測如圖1所示,_80°C超低溫冰箱保存?zhèn)溆?,得到總RNA。
[0022] 實施例2 :純化并去除5srRNA、tRNA及小分子RNA,對mRNA進行富集;
[0023] 2. 1純化并去除5srRNA、tRNA及小分子RNA
[0024]使用Ambionk'公司的MEGAclear?Kit處理總RNA。往RNA樣品添加Elution Solution至體積為 100yL,混勾;添加 350yL的BindingSolution,混勾;添加 250yL100%的乙醇,混勾;把FilterCartridge套入CollectionandElutionTube中,將上述混 合液轉移至FilterCartridge,lOOOOrpm離心lmin,倒掉廢液;往FilterCartridge添加 500yLWashSolution,lOOOOrpm離心 30sec,倒掉廢液,重復一次;把FilterCartridge 套入新的Collection/ElutionTube,往FilterCartridge中心添加 50yLElution Solution,65-70°C處理10min,離心收集溶液并電泳檢測,如圖2所示,總RNA樣品已去除 5srRNA、tRNA及小分子RNA,由此得到去除5srRNA、tRNA及小分子RNA的RNA樣品。
[0025]2. 2對mRNA進行富集
[0026]選擇Ambinn?-公司的MICROBExpressTMBacterialmRNAEnrichmentKit 對mRNA進行富集,該體系對總RNA的質量和純度要求是:A260/A280>1. 7,最大量不超過 10yg,并且最大體積不超過15yL;要求EDTA濃度大于ImM,以螯合二價陽離子防止在加 熱過程中RNA水解。200yLBindingBuffer加到1. 5mLEppendorf管中(試劑盒提供), 然后加入 2-10ygTotalRNA(〈10yg,〈15yL)(步驟 2. 1 中得到的去除 5srRNA、tRNA及 小分子RNA的RNA樣品),小心混勾。加4yLCaptureOligoMix,小心混勾,低速離心, 將液體收集到管底。70°C加熱10min,使rRNA變性破壞其二級結構,以便rRNA與capture Oligonucleotide充分雜交。37°C退火 15min,rRNA與captureoligonucleotide雜交。 延長退火時間對雜交充分有一定的幫助作用。在1.5mLEppendorf管加入所需的Oligo MagBeads,每個樣品需要50yL。將1.5mLEppendorf管至于磁力架上,使OligoMagBeads 完全吸附到有磁性的一面,然后,小心地吸取上清并棄掉。加入等體積的Nuclease-free Water,小心地混勾,清洗OligoMagBeads,然后同上操作。加入等體積的BindingBuffer, 小心地混勾,平衡OligoMagBeads,同上操作。加入等體積的BindingBuffer,小心地混勾, 然后放入37°C水浴。向RNA/CaptureOligoMix中加入50yL處理好的OligoMagBeads, 小心混勻,輕輕離心收集到管底。然后37°C溫育15min。使用磁力架吸附OligoMagBeads, 然后小心地將上清(含有富集的mRNA)轉移到已置于冰上預冷的CollectionTube中。向 OligoMagBeads加入100yL預熱到37°C的WashSolution,小心地混勾。然后使用磁力 架吸附OligoMagBeads,最后小心地將上清轉移到已經含有mRNA的CollectionTube中。 在已獲得的350yL洗脫液中加入1/10體積的3MSodiumAcetate(醋酸鈉,35yL),1/50 體積的5M的Glycogen(糖原,7yL)。加入3倍體積的冰冷的無水乙醇(1175yL),充分混 勻,-20°C沉淀至少lh。13000rpm離心30min,小心吸去上清。加入70%的乙醇750yL洗滌 沉淀,13000rpm離心10min,再洗絳一次。室溫下放置5min后加入50yL的Nuclease-free Water重新溶解沉淀。取出部分進行電泳檢測如圖3所示,mRNA已被富集,將其余的mRNA 放于-70°C備用,由此得到富集的mRNA。
[0027] 實施例3獲得雙鏈cDNA
[0028] 3. 1使用隨機六聚體作為引物合成單鏈cDNA
[0029] 滅菌離心管加1-2yLRNA(0. 025-1. 0ygmRNA)(實施例2中的富集的mRNA)、 1. 0yL⑶SIII/6引物,加入滅菌去離子超純水至總體積為4. 0yL;混勻,72°C水浴2分鐘; 冰水中冷卻2分鐘,輕微離心;加入以下試劑:2. 0yL5XFirs