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        大肠杆菌蛋白表达

        相关实验:蛋白表达体系构建

        最新修订时间:

        简介

        大肠杆菌蛋白表达是一种常用的蛋白质表达体系。大肠杆菌是一种常见的细菌,其在生物工程领域中得到了广泛的应用。通过将目的基因插入到大肠杆菌表达载体中,并利用大肠杆菌代谢途径和生理特征,在大肠杆菌中高效表达目的蛋白。

        材料与仪器

        感受态细胞 BL21(DE3),质粒(含目的基因),LB 液体培养基,LB 固体培养基,Kanamycin/Ampicillin,IPTG,−80 ℃ 超低温冰箱,超净工作台,水浴锅,制冰机,恒温振荡培养箱,高压蒸汽灭菌锅,涂布珠,培养瓶,移液枪,紫外分光光度计。

        步骤

        一、转化感受态细胞 BL21(DE3)

        1、从−80 ℃ 超低温冰箱中取出 BL21(DE3)感受态细胞放在冰上融化;

        2、在超净工作台中取 1 μL 质粒(含目的基因)加到 100 μL BL21(DE3)感受态细胞中,并用移液枪轻轻吹打混匀 (此步骤混匀一定要轻,避免损伤细胞);

        3、将感受态细胞冰浴 30 min 后,42 ℃ 热激 90 s 后再冰浴 2 min;

        4、向感受态细胞中加入 900 μL LB 液体培养基(不含抗生素 Kanamycin/Ampicillin),放于恒温振荡培养箱中 37 ℃、 220 rpm 条件下培养 1 h。

        二、单克隆培养

        1、将经高压蒸汽灭菌锅灭菌的 LB 固体培养基置于超净工作台中冷却,待不烫手时加入抗生素(50 μg/mL Kanamycin/Ampicillin)。取一次性无菌培养皿,将培养基缓慢倾倒至无菌培养皿中央使其铺满无菌培养皿底部,待其冷却凝固;

        2、倒入 10 颗左右涂布珠,加 100 μL 转化后的感受态细胞液至培养皿中,将感受态细胞液均匀涂布在培养皿上,放于 37 ℃ 恒温振荡培养箱正置 5 min,使其晾干后倒置培养过夜;

        3、第二天,挑取单克隆菌落至 10 mL 无菌的 LB 液体培养基(含抗生素 50 μg/mL Kanamycin/Ampicillin)中,放于恒温振荡培养箱中 37 ℃、220 rpm 条件下过夜培养。

        三、菌株扩大培养

        1、向 1L 无菌的 LB 液体培养基(含抗生素 50 μg/mL Kanamycin /Ampicillin)中加入 10 mL 过夜培养的菌液(可按此比例选择培养量),放于恒温振荡培养箱 37 ℃、220 rpm 条件下震荡培养;

        2、培养 3 h 后从培养瓶中取出 1 mL 培养液,通过紫外分光光度计测定 OD 值,来检测菌种的密度。待 OD600 = 0.6 - 0.8 时,将摇床温度降低至 20 ℃,向菌液中加入 1 mM IPTG 进行诱导,10 h 后离心收集菌体(此步骤中诱导的温度、时间、IPTG 浓度可以根据表达蛋白的不同进行调整),离心后的菌体沉淀 -80 ℃ 保存。

        注意事项

        1、感受态细胞应保存在 -80 ℃,不可反复冻融和放置时间过长,否则降低其转化效率。

        2、实验操作过程中要保证无菌操作,避免杂菌污染。

        3、为了防止单克隆菌落过密,可稀释不同梯度的感受态细胞转化液进行涂板。

        4、扩大培养前的菌株最好不要活化太长时间,容易过了对数生长期。

        5、分光光度计测定 OD 值时用 LB 液体培养基校准,不要用水,否则误差大。

        6、IPTG 诱导的温度、时间、IPTG 的浓度查文献,也可以自己做预实验摸索。因为蛋白的大小、可溶性不一样,所以每个蛋白的实验条件会有差异。

        7、保存好每一步的实验材料,如果没有纯出蛋白,可以方便检测,知道是哪一步出了问题,方便下次进行改进。

        来源:丁香实验

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