ADN de isótopos estables de palpado (ADN-SIP)
Summary
ADN de isótopos estables de sondeo es un método de cultivo independiente para identificar y caracterizar las comunidades activas de microorganismos que son capaces de utilizar sustratos específicos. Asimilación de sustrato enriquecido en los isótopos pesados lleva a la incorporación de los átomos marcados en la biomasa microbiana. Ultracentrifugación en gradiente de densidad recupera la etiqueta de ADN para posterior análisis molecular.
Abstract
ADN de isótopos estables de sondeo (ADN-SIP) es una poderosa técnica para la identificación de microorganismos activos que asimilar ciertos sustratos de carbono y nutrientes en la biomasa celular. Como tal, esta técnica de cultivo-independiente ha sido una importante metodología para la asignación de la función metabólica de las diversas comunidades que habitan en una amplia gama de ambientes terrestres y acuáticos. Después de la incubación de una muestra ambiental con isótopos estables compuestos marcados, el ácido nucleico extraído se somete a ultracentrifugación en gradiente de densidad y el fraccionamiento del gradiente posteriores para separar los ácidos nucleicos de diferentes densidades. La purificación del ADN a partir de cloruro de cesio recupera no marcado y marcado de ADN para posterior caracterización molecular (por ejemplo, huellas dactilares, microarrays, bibliotecas clon, la metagenómica). Este protocolo de vídeo JoVe proporciona visuales paso a paso las explicaciones del protocolo de gradiente de densidad gradiente de fraccionamiento de ultracentrifugación, y la recuperación de ADN marcado. El protocolo también incluye la muestra de datos SIP y pone de relieve importantes consejos y precauciones que se deben considerar para asegurar el éxito de ADN-SIP análisis.
Protocol
Discussion
El diseño apropiado de isótopos estables experimentos de sondeo es de importancia crítica para la obtención de ADN marcado por encima de la comunidad de fondo sin etiquetar. Consideraciones relacionadas con la muestra de los tiempos de incubación, las concentraciones de sustrato, las condiciones de incubación (por ejemplo nutrientes, contenido de humedad del suelo), cruzar la alimentación y la replicación se han discutido en otros lugares 10,18 y se recomienda al lector consultar estas publicaciones e…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo fue apoyado por el Proyecto Estratégico de Subvenciones y descubrimiento de JDN de las Ciencias Naturales e Ingeniería de Investigación de Canadá (NSERC).
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Bromophenol Blue | Reagent | Fisher Scientific | BP115-25 | |
| Cesium chloride | Reagent | Fisher Scientific | BP210-500 | |
| Ethanol, reagent grade | Reagent | Sigma-Aldrich | 652261 | |
| Ethidium bromide | Reagent | Sigma-Aldrich | E1510 | |
| Hydrochloric acid | Reagent | Fisher Scientific | 351285212 | |
| Linear polyacrylamide | Reagent | Applichem | A6587 | |
| Polyethylene Glycol 6000 | Reagent | VWR | CAPX1286L-4 | |
| Potassium Chloride | Reagent | Fisher Scientific | AC42409-0010 | |
| Sodium Chloride | Reagent | Fisher Scientific | S2711 | |
| Sodium Hydroxide pellets | Reagent | Fisher Scientific | S3181 | |
| Tris base | Reagent | Fisher Scientific | BP1521 | |
| Dark Reader | Equipment | Clare Chemical | DR46B | |
| Microcentrifuge | Equipment | Eppendorf | 5424 000.410 | |
| Nanodrop 2000 | Equipment | Fisher Scientific | 361013650 | |
| Infusion pump | Equipment | Braintree Scientific | N/A | Model Number: BSP See www.braintreesci.com for ordering details. |
| Tube sealer | Equipment | Beckman-Coulter | 358312 | |
| Ultracentrifuge | Equipment | Beckman-Coulter | ||
| Ultracentrifuge rotor | Equipment | Beckman-Coulter | 362754 | |
| Ultraviolet light source | Equipment | UVP Inc. | 95-0017-09 | Any UV source will suffice |
| Ultraviolet light face shield | Equipment | Fisher Scientific | 114051C | |
| Butyl rubber stoppers, gray | Material | Sigma-Aldrich | 27232 | |
| Centrifuge tubes | Material | Beckman-Coulter | 342412 | |
| Hypodermic needle, 23 gauge, 2” length | Material | BD | 305145 | |
| Microfuge tubes, 1.5 mL | Material | DiaMed | AD151-N500 | |
| Open center seals, 20 mm diameter | Material | Sigma-Aldrich | 27230-U | |
| Pasteur pipettes, glass | Material | Fisher Scientific | 13-678-6C | |
| Pipet tips | Material | DiaMed | BPS340-1000 | Catalogue number is for 200 μl tips. 10 or 20 μl tips may be purchased from the same source |
| Pump tubing 1.5 mm bore x 1.5 mm wall | Material | Appleton Woods | ||
| Screw-cap tubes, 15 mL | Material | DiaMed | AD15MLP-S | |
| Serum vials, 125 mL volume | Material | Sigma-Aldrich | Z114014 | |
| Syringe, 60 mL | Material | BD | 309653 |
References
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