Enzimlerin Klonlanması DNA Doğrudan Gözlem Tek bir molekülü DNA Testi Esneme
Summary
Biz bireysel DNA molekülleri bakteriyofaj çoğaltma sistemi proteinleri aracılığı ile gerçek zamanlı çoğaltma gözlemlemek için bir yöntem açıklanmaktadır.
Abstract
Biz bireysel DNA molekülleri bakteriyofaj çoğaltma sistemi proteinleri aracılığı ile gerçek zamanlı çoğaltma gözlemlemek için bir yöntem açıklanmaktadır. Lineerleştirilmiş λ DNA bir iplikçik sonunda bir biotin, ve aynı iplikli diğer ucunu bir digoxigenin benzer parçaları değiştirilir. Biotinlenmiş sonuna Fonksiyonlu cam lamel ve küçük bir boncuk digoxigeninated sonuna eklenir. Bir akış hücre yüzeyinde bu DNA boncuk hayvan iplerini montaj, laminer akış, boncuk üzerinde sürükleyin kuvvet uygularlar uygulanmasına olanak veriyor. Sonuç olarak, DNA ve paralel akış hızı (Şekil 1) tarafından belirlenen bir kuvvet lamel yüzeye yakın gerilir. DNA uzunluğu boncuk pozisyonunun izlenmesi ile ölçülür. Tek ve çift iplikli DNA arasındaki uzunluk farklılıkları çatal çoğaltma proteinlerin aktivitesini gerçek zamanlı bilgi elde etmek için kullanılmaktadır. Boncuk pozisyon ölçme gevşemek DNA ve polimerizasyon (Şekil 2) oranları ve processivities hassas belirliyor.
Protocol
Discussion
Laminer akış boncuklar üzerinde uyguladığı sürtünme kuvveti çoğaltma proteinler enzimatik faaliyetlerin etkisi olmadığından emin olmak için çok önemlidir. Örneğin, 0.012 ml / dk akış oranına karşılık gelen 3 pN gücü önde gelen iplikçik DNA replikasyon etkilemez. Ancak enzimatik faaliyetleri koordine DNA sentezi sırasında yer alan etkilemez ve bu nedenle 1.5 pN azaltılmalıdır. Sürtünme kuvveti kolayca akış hızını veya akış kanalı 5 genişliği değiştirerek kontrol e…
Acknowledgements
Paul Blainey, Jong-Bong Lee ve Samir Hamdan uzanan DNA testinin geliştirilmesi yardımıyla oldu. Bu çalışma, Charles Richardson (GM54397) ve Antoine van Oijen (GM077248) Sağlık hibe Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenmektedir.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Bacteriophage λ DNA | New England Biolabs | N3011L | ||
| DNA Oligonucleotides | Integrated DNA Technologies | |||
| T4 DNA Ligase | New England Biolabs | M0202L | ||
| T4 Polynucleotide Kinase | New England Biolabs | M0201L | ||
| α-digoxigenin Fab | Roche | 11214667001 | ||
| Tosyl Activated Beads | Dynal/Invitrogen | 142-03 | ||
| Magnetic Separator | Invitrogen | Dynal MPC | ||
| 3-aminopropyl-triethoxysilane | Sigma | A3648 | Other aminosilanes can be used or mixed with non-amine reactive silanes for sparser surfaces | |
| Succinimidyl propionate PEG | Nektar | Similar PEGs can be purchased from Nanocs, CreativePEGWorks, etc. | ||
| Biotin-PEG-NHS | Nektar | Similar PEGs can be purchased from Nanocs, CreativePEGWorks, etc. | ||
| Double-sided tape | Grace BioLabs | SA-S-1L | 100 μm thickness | |
| Quartz slide | Technical Glass | 20 mm (W)x 50 mm (L)x 1mm (H) | Size to fit on coverslips. Drill holes with diamond-tip drill bits (DiamondBurs.net) | |
| Polyethylene tubing | Becton Dickinson | 427416 | 0.76 mm ID, 1.22 OD Other size tubing can be substituted. |
|
| Streptavidin | Sigma | S4762 | Make 1 mg/mL solution, 25 μL aliquots in PBS pH 7.3 | |
| Deoxyribonucleotide triphosphate solution mix | New England Biolabs | N0447 | ||
| Inverted Optical Microscope with 10X Objective | Olympus | Olympus IX-51 | ||
| Permament rare-earth magnet | National Imports | www.rare-earth-magnets.com | ||
| CCD Camera | QImaging | Rolera-XR Fast 139 | ||
| Syringe Pump | Harvard Apparatus | 11 Plus | Operate in refill mode to facilitate solution changes | |
| Fiber Illuminator | Thorlabs Inc. | OSL1 |
References
- Lee, J. B. DNA primase acts as a molecular brake in DNA replication. Nature. 439, 621-624 (2006).
- Tanner, N. A., van Oijen, A. M. Single-molecule observation of prokaryotic DNA replication. Methods Mol Biol. 521, 397-410 (2009).
- Sofia, S. J., Premnath, V. V., Merrill, E. W. Poly(ethylene oxide) Grafted to Silicon Surfaces: Grafting Density and Protein Adsorption. Macromolecules. 31, 5059-5070 (1998).
- Tanner, N. A., Loparo, J. J., van Oijen, A. M. Visualizing single-molecule DNA replication with fluorescence microscopy. J Vis Exp. , (2009).
- Hamdan, S. M., Loparo, J. J., Takahashi, M., Richardson, C. C., van Oijen, A. M. Dynamics of DNA replication loops reveal temporal control of lagging-strand synthesis. Nature. 457, 336-339 (2009).
- van Oijen, A. M. Single-molecule kinetics of lambda exonuclease reveal base dependence and dynamic disorder. Science. 301, 1235-1238 (2003).
