大肠杆菌感受态是指 通过特定的理化方法处理,使大肠杆菌细胞膜的通透性发生改变,从而能够容易地接受并摄入外源DNA的一种生理状态。这种状态下的细胞被称为感受态细胞,常用于基因工程中的质粒转化和基因表达等实验。
感受态细胞的制备
1. CaCl₂法
培养大肠杆菌
将保存于-80°C的E. coli菌株划线接种到LB固体平板上,37°C培养箱培养12小时。
挑取单克隆菌落,接种于5 mL的LB液体培养基中,37°C、200 rpm培养12小时。
制备感受态细胞
将菌液按1:100的比例接种于250 mL SOB液体培养基中,18°C、200 rpm培养至OD600 = 0.55左右。
将菌液转移到冰上预冷的50 mL离心管中,冰上静置10分钟。
4°C、2500 g离心10分钟,超净工作台中弃上清,收集菌体。
用预冷的Inoue缓冲液轻轻重悬菌体,将菌体混合到两个离心管中,分别定容到40 mL。
再次4°C、2500 g离心10分钟,超净工作台中弃上清,收集菌体。
往每个离心管中加入10 mL预冷的Inoue缓冲液重悬,再加入750 μL DMSO,边加边轻轻摇匀,置于冰上静置10分钟,得到感受态细胞。
将感受态细胞分装至灭菌的1.5 mL离心管中,每管100 μL,液氮迅速冷冻,取出后保存于-80°C备用。
2. 电击法
培养大肠杆菌
将大肠杆菌接种到LB液体培养基中,37°C、200 rpm培养至对数生长期。
制备感受态细胞
将培养好的菌液转移到冰上预冷的50 mL离心管中,冰上静置10分钟。
4°C、2500 g离心10分钟,超净工作台中弃上清,收集菌体。
用预冷的Inoue缓冲液轻轻重悬菌体,加入750 μL DMSO,边加边轻轻摇匀,置于冰上静置10分钟,得到感受态细胞。
感受态细胞的应用
感受态细胞在基因工程中有广泛应用,包括:
质粒转化:将重组质粒DNA导入大肠杆菌细胞内,进行扩增和表达。
基因表达:将外源基因导入大肠杆菌,进行蛋白质表达和纯化。
基因敲除:通过感受态细胞进行基因敲除实验,研究基因功能。
注意事项
无菌操作:整个实验过程必须在无菌条件下进行,所有器皿及用具都要在高压条件下灭菌处理。
试剂管理:所有应用的试剂、DNA酶等不能与其他试剂相混淆,防止交叉感染。
菌龄选择:新鲜幼嫩的细胞是制备感受态和实现成功转化的关键。
保存条件:感受态细胞应保存于-80°C,避免反复冻融。
通过以上步骤和注意事项,可以有效地制备出用于基因工程实验的感受态大肠杆菌细胞。