2024年5月17日
本文介绍了一种通过在插入片段的3'端引入合适的限制性酶切位点,获得pVAX1-PRRSV表达载体的实验方案。我们可将载体线性化,并通过同源重组技术将DNA片段逐个连接至该载体。
本方案展示了如何构建长片段且复杂的基因表达载体。当无法通过单次PCR从cDNA中获得全长片段,或无法通过体外多片段插入同源重组获得全长基因表达载体时,可采用本方法。目前,通过多片段连接克隆技术将全长DNA片段克隆至合适的载体中。
该方法可实现靶基因的删除或突变,并能高效地将大量DNA片段连接至表达载体。首先,打开软件,选择创建新的DNA文件选项。从NCBI获取PRRSV基因序列,然后点击“确定”以生成序列文件。
分析序列并标记片段连接处。在为片段设计特异性序列引物之前,先确定所有连接位点。然后,点击引物并选择添加引物。
粘贴特定序列,并将载体的重叠序列添加至引物的前五个 5' 端核苷酸。命名正向引物,然后单击“将引物添加至模板”,以将设计好的引物整合到模板中。随后,标记片段连接位点,并设计片段的反向特异性序列引物。
再次进入引物页面,选择“添加引物”。输入特定序列,并将限制性酶切位点添加至5′端前五个核苷酸处。
此外,在限制性酶切位点的5′端最前端添加20至40个碱基对的载体突出序列。命名反向引物,并选择“将引物添加至模板”。接下来,使用六个片段及设计好的引物对,建立六个独立的PCR反应。
按照此处所示的三步法进行PCR反应。PCR完成后,取1微升6x DNA上样缓冲液与5微升PCR产物混合,混匀后短暂离心。
使用1%琼脂糖凝胶电泳分析样品。为构建全长基因,通过六轮PCR反应扩增PRRSV的片段。通过琼脂糖凝胶电泳确认各片段的大小。
首先将载体线性化。在室温下配制含有特定限制性内切酶的反应混合物。使用凝胶回收试剂盒纯化线性化后的载体,然后在37摄氏度孵育60分钟。
然后,构建ExonArt无缝克隆与连接反应以亚克隆PRRSV基因。用灭菌去离子水将总体积调整至10 µL,充分混匀。
将混合物置于50摄氏度的PCR仪中孵育15至60分钟。随后将样品置于冰上保存。将载体转化至感受态细胞后,挑取8个菌落加入含卡那霉素的20 µL LB培养基中。
建立菌落PCR反应以分析转化子。通过将PRRSV片段1插入pVAX1载体中,获得全长PRRSV过表达载体pVAX1-F1。利用特异性限制性内切酶进行连续的重组反应,将片段2至片段5依次插入载体,通过质粒大小的增加可观察到重组结果。
本方案概述了针对PRRSV基因的复杂基因表达载体的构建方法。当无法通过单次PCR或体外同源重组获得全长基因片段时,该方法可高效地将多个DNA片段插入合适的载体中。
高效构建大型病毒基因表达载体是疫苗和抗病毒研发中早期靶点验证和机制研究的关键推动因素。这种无缝克隆方法克服了组装全长PRRSV基因组的技术障碍,支持对病毒基因进行可靠的假设检验和功能解析。该方法通过实现精确的遗传操作和可扩展的载体构建,提高了发现流程中关键转折点的预测可信度。
这种无缝克隆工作流程可整合到早期发现和先导化合物鉴定阶段,将分子克隆与功能筛选及临床前验证衔接起来。