27 января 2021 г.
Система рекомбинации, опосредованная λ-красным, была использована для создания мутанта делеции небольшой некодирующей РНК micC.
Этот протокол может быть использован для инактивации хромосомных генов для выделения мутантов для изучения функции генов и бактерий. Это делает процесс гомологичной рекомбинации простым, быстрым и высокоэффективным. Используя этот метод, гены, связанные с вирулентностью патогена, могут быть удалены для получения аттенуированного мутанта, который может быть использован в качестве кандидата для аттенуированной вакцины.
Начните с амплификации кассеты с хлорамфениколом, содержащей гемологические фрагменты гена micC. Разработка прямых и обратных праймеров для амплификации кассеты хлорамфеникола из плазмиды PKD3, включая 50 расширений гомологии пар оснований из пяти простых и трех простых концов гена micC. Проведите ПЦР, как описано в текстовой рукописи, используя плазмиду PKD3 в качестве шаблона для амплификации кассеты с хлорамфениколом.
Определяют размер продукта ПЦР с помощью электрофореза в агарозном геле. Затем очистите продукт с помощью набора для восстановления геля ДНК и определите концентрацию ДНК с помощью спектрофотометрии. Проводят повторную ПЦР-реакцию для устранения помех дальнейшей рекомбинации плазмидой PKD3.
Разбавьте первый продукт ПЦР в соотношении 1 к 200 и используйте его в качестве шаблона для вторичной ПЦР. Чтобы сконструировать первый рекомбинантный штамм 50336 delta micC dot cat, смешайте 100 микролитров компетентных клеток SE 50336 с пятью микролитрами плазмиды PKD 46 и инкубируйте на льду в течение 30 минут. Тепловой шок смеси при температуре 42 градуса Цельсия в течение 90 секунд и быстрый перенос ее обратно на лед в течение двух минут, чтобы превратить плазмиду в клетки.
Скрининг положительных колоний путем культивирования клеток в течение ночи при 30 градусах Цельсия на пластине, устойчивой к ампициллину. На следующий день добавьте еще 30 миллилитров арабинозы в жидкую культуру SE 50336 PKD 46 и индуцируйте экспрессию рекомбиназы с помощью часовой инкубации при 30 градусах Цельсия при встряхивании. Смешайте 100 нанограммов очищенного продукта ПЦР и 40 микролитров компетентных клеток SE 50336 PKD 46 в чашке для электрошока.
Затем проведите электрошоковую трансформацию. После электротрансформации перенесите смесь в один миллилитр среды SOC и встряхните культуральный инкубатор при 150 об/мин и 30 градусах Цельсия в течение одного часа. Распределите смесь на устойчивой к хлорамфениколу пластине LB и культивируйте при температуре 37 градусов Цельсия на ночь, чтобы выявить положительные колонии.
Культивируйте положительные колонии при температуре 42 градуса Цельсия в течение двух часов. Затем проверьте колонию на чувствительность к ампициллину и устойчивость к хлорамфениколу при 37 градусах Цельсия в течение ночи, чтобы получить первый рекомбинантный штамм без PKD 46. После экстракции геномной ДНК кошки 50336 Delta micC dot с помощью ПЦР и гель-электрофореза гальванизировать 100 нанограммов плазмиды PCP 20 в 40 микролитров 50336 точечных клеток кошек Delta micC.
Экранируйте положительные трансформаторы на пластинах, устойчивых к ампициллину и хлорамфениколу, при 30 градусах Цельсия. Перенесите положительные трансформаторы в нерезистентную жидкую среду LB и культивируйте их в течение ночи при температуре 42 градуса Цельсия. Затем изолируйте отдельные колонии на пластине LB при температуре 37 градусов по Цельсию.
Выберите колонию, которая чувствительна как к ампициллину, так и к хлорамфениколу. Этот мутант является делеционным мутантом micC SE 50336 Delta micC. Проверьте 50336 Delta micC, выполнив ПЦР, как описано в текстовой рукописи.
Этот протокол был использован для построения делеционного мутанта 50336 Delta micC в комплиментированном мутанте 50336 Delta micC, pmicC. Первая рекомбинантная кошка 50336 Delta micC dot была проверена методом ПЦР с ожидаемым размером полосы около 1200 пар оснований продуктов ПЦР с введением хлорамфеникола по сравнению с 279 парами оснований в штамме дикого типа. Во второй рекомбинации кассета с хлорамфениколом была устранена PCP 20.
Результаты ПЦР в сочетании с секвенированием подтвердили, что изогенный мутант micC был успешно построен. Экспрессию генов ompA, ompC и ompD в штаммах 50336, 50336 Delta micC и 50336 delta micC pmicC анализировали методом количественной ПЦР в реальном времени. Транскрипция ompA и ompC и 50336 delta micC увеличилась примерно в 2,2 раза и в три раза по сравнению со штаммом дикого типа.
В то время как транскрипция ompD увеличилась лишь незначительно. Анализы LD 50 показали, что после заражения мышей BALB/c в возрасте от шести до восьми недель каждым из трех штаммов большинство мышей, инфицированных 50336 Delta micC, проявляли усталость, отсутствие аппетита или диарею через 48 часов после заражения и умирали через 96 часов. Мыши, инфицированные штаммом дикого типа и 50336 delta micC pmicC, проявили те же симптомы через 72 часа после заражения и умерли через 120 часов.
LD 50 трех штаммов показали, что вирулентность мутанта 50336 Delta micC увеличилась в 2,5 раза по сравнению с диким типом. Этот метод помогает исследователям изучить функцию бактериальных генов и получить желаемый инженерный штамм путем удаления генов-мишеней.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье представлен протокол с использованием системы рекомбинации, опосредованной Red, для создания делеционного мутанта малой некодирующей РНК micC. Этот метод упрощает процесс инактивации генов для выделения мутантов в бактериальных исследованиях.
Понимание механизмов вирулентности бактериальных патогенов, таких как Salmonella Enteritidis, способствует валидации мишеней при разработке противомикробных препаратов. В данном исследовании демонстрируется, как регуляция белков внешней мембраны посредством некодирующих РНК влияет на патогенность, что дает понимание механизмов для снижения рисков при разработке противоинфекционных стратегий. Эта работа подчеркивает значимость генетического анализа в выявлении факторов вирулентности для приоритизации мишеней на доклиническом этапе.
Система рекомбинации с помощью λ-Red позволяет эффективно удалять гены, что способствует валидации мишеней на ранних стадиях и созданию библиотек мутантов при поиске новых противомикробных средств.