酵母表面展示T载体构建及目的蛋白的表面展示
酵母菌表面展示操作步骤之表面展示载体整合

酵母菌表面展示操作步骤之表面展示载体整合表面展示载体在酵母菌表面展示技术中起着至关重要的作用。
表面展示载体是指在酵母菌表面特异性展示目标蛋白的分子工具,通过将目标蛋白与载体蛋白融合,并通过特定的信号序列将其导向酵母菌表面,实现目标蛋白在细胞外可见的表面展示。
本篇文章将针对表面展示载体整合的操作步骤进行详细介绍。
1. 选择适合的表面展示载体:首先,根据实验需要和目标蛋白的性质选择适合的表面展示载体。
常见的表面展示载体包括酵母菌表面抗原(Agα)载体和冷冻冰芯抗原(Lip)载体等。
这些载体通常具有表面可见性高、易操作和高表达效率等特点。
2. 构建表面展示载体:将目标蛋白的编码基因与表面展示载体的载体基因进行连接,通常使用重组DNA技术进行连接。
通过选择适当的限制性内切酶和连接酶,可以将两个基因顺利连接,并形成表面展示载体。
3. 将表面展示载体转化至酵母菌:使用化学法或电穿孔法将表面展示载体转化至酵母菌中。
化学法通常通过将表面展示载体混合物与酵母菌细胞一起处理,而电穿孔法则是利用高压电场将表面展示载体导入酵母菌细胞内。
4. 选择正取克隆:通过选择酵母菌转化后的克隆或分析转化克隆来筛选正取克隆。
一般采用划线法在培养基上萃取单个克隆,并通过PCR或Western blot等方法验证表面展示载体的整合情况。
5. 表面展示载体整合验证:使用Western blot或流式细胞术等方法对正取克隆进行验证,检测目标蛋白的表达情况。
通过比较正取克隆与对照组(没有转化表面展示载体的酵母菌)的表达水平,确认目标蛋白的表面展示载体已经成功整合至酵母菌表面。
6. 体外检测目标蛋白:通过培养正取克隆的酵母菌,采用细胞裂解和纯化技术,获得目标蛋白。
通过Western blot、分析纯化蛋白质的活性或抗原性等方法对目标蛋白进行检测和验证。
在进行酵母菌表面展示操作时,需要注意以下几点:a. 严格控制转化的表面展示载体的用量,避免过多或过少的载体浓度影响到目标蛋白的表达水平。
酵母菌表面展示操作步骤的主要过程

酵母菌表面展示操作步骤的主要过程酵母菌表面展示是一种常用的实验技术,用于在酵母菌表面展示外源蛋白或多肽。
这种技术可以应用于生物研究、药物开发和基因工程等领域。
下面将详细介绍酵母菌表面展示的主要操作步骤。
1. 构建酵母菌表面展示载体首先,需要设计和构建酵母菌表面展示载体,该载体通常由酵母菌表面展示蛋白(例如Agα1蛋白)与目标蛋白/多肽之间的连接区域组成。
这个连接区域可以是多样化的,根据实验需求选择不同的区域进行连接。
2. 选择合适的宿主酵母菌株根据实验需要,选择合适的宿主酵母菌株进行表面展示。
Saccharomyces cerevisiae是常用的酵母菌株,其具有良好的遗传转化特性和对多肽展示的高效能力。
3. 将表面展示载体转化入酵母菌将设计好的表面展示载体通过遗传转化技术转化入酵母菌株中。
转化方法一般包括化学法、电穿孔法和冲击法等。
通过转化,可以将表面展示载体导入酵母菌细胞内,使其在细胞表面显示。
4. 确定表面展示蛋白的表达通过检测和筛选,确认表面展示载体已成功表达在酵母菌细胞表面的蛋白。
可以采用免疫荧光染色、酵母小片染色和Western blot等技术方法进行验证。
5. 进行表面展示蛋白的定性定量分析对表面展示的蛋白进行定性定量分析是评估酵母菌表面展示效果的关键步骤。
定性分析可以使用免疫荧光染色、流式细胞术等技术来确认目标蛋白在酵母菌表面的存在。
定量分析可以通过Western blot或ELISA等方法来测定目标蛋白的表达水平。
6. 进行蛋白/多肽的筛选与优化根据目标蛋白的特性,可以进行蛋白/多肽的筛选与优化。
通过调整不同参数,如显示载体的选择、培养条件的优化等,可以提高酵母菌表面展示系统的表达效果。
7. 应用实验将酵母菌表面展示系统应用到具体的实验中。
比如,可以利用该系统筛选潜在药物靶点,通过与外源蛋白/多肽的相互作用来分析蛋白结构与功能等。
8. 结果分析和展示对实验结果进行分析和展示。
可以使用统计学方法对数据进行分析,并将结果以图像、图表和文献形式展示出来。
酵母菌表面展示操作步骤的过程介绍

酵母菌表面展示操作步骤的过程介绍酵母菌表面展示是一种基因工程技术,通过将目标蛋白质或多肽序列与酵母菌表面展示系统结合,实现对这些蛋白质或多肽的展示和筛选。
这种技术被广泛应用于药物研发、抗体筛选、酶工程、蛋白质相互作用研究等领域。
以下是酵母菌表面展示的操作步骤:1. 构建表面展示载体:选择合适的酵母菌表面展示系统,并根据需要构建表达载体。
常见的酵母菌表面展示系统包括酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酵母菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),大肠杆菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),大肠杆菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),大肠杆菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),大肠杆菌表面展示库(例如大肠杆菌表面展示),酿造酵母鲜酪公田展示库(例如CCAGG)。
2. 克隆目标基因:将目标基因(需要展示和筛选的蛋白质或多肽)插入构建的表达载体中。
常用的克隆方法包括限制性内切酶切割、连接酶联制和DNA连接等。
3. 转化酿酒酵母:将构建好的表达载体导入酿酒酵母中。
转化方法可以采用电穿孔、化学转化或冷冻复苏法等。
4. 培养酵母菌:将转化后的酵母菌接种到含有适当选择性培养基的培养基上,并在适合的温度下培养。
培养基中的选择性物质可以选择对含有目标蛋白质的菌落进行筛选。
5. 筛选目标蛋白质:根据需要对酵母菌进行筛选。
常用的筛选方法包括抗体或配体结合、酶活性分析、细胞亲和力或细胞表型选择等。
6. 测试和验证:对筛选出的目标蛋白质进行测试和验证。
可以使用多种方法,如Western blot、ELISA、流式细胞术、活细胞荧光显微镜等。
酵母菌表面展示的核心操作步骤

酵母菌表面展示的核心操作步骤酵母菌表面展示是一种常用的生物工程技术,通过改变酵母细胞表面的特定蛋白质结构,实现对目标蛋白质的展示。
这项技术在药物研发、生物治疗、食品工业等领域具有广泛的应用前景。
在进行酵母菌表面展示实验时,需要遵循一系列的操作步骤,以确保实验的准确性和成功率。
以下是酵母菌表面展示的核心操作步骤:1. 酵母菌培养:首先,准备适当的培养基,用于酵母菌的培养。
将培养基倒入培养皿或试管中,经过无菌处理后,接种已经活化的酵母菌菌种。
将培养皿或试管放入恒温培养箱中,在适当的温度下进行培养,通常为30℃。
2. 酵母菌菌种扩增:将酵母菌菌种从培养基中提取,用无菌的培养基进行多次传代培养,以扩大菌种数量。
在传代培养过程中,确保每次传代时选择适当的培养基和培养条件,以维持酵母菌的生长和健康状态。
3. 载体构建:选择适当的载体,将目标蛋白质的编码序列与酵母菌表面展示相关的信号肽序列连接,构建融合蛋白表达的载体。
通过限制性内切酶切割,将目标基因插入载体的相应位点,构建融合蛋白表达载体。
4. 酵母菌转化:将构建好的载体转化至酵母菌中。
通常使用电穿孔法或化学法将载体导入酵母菌细胞,使其发生转化。
转化后,将转化菌涂覆于含有适当选择抗性基因的培养基上进行筛选,以获得具有插入载体的酵母菌株。
5. 表达蛋白的培养:选取含有插入载体的酵母菌株进行蛋白表达培养。
在控制培养条件的基础上,进行适当的培养时间和温度设置,保证目标蛋白质有效表达。
6. 蛋白质检测与分析:通过酵母菌表面展示的特殊技术,检测和分析目标蛋白质是否成功地表达在酵母菌表面。
常用的分析方法包括流式细胞术、ELISA、Western blot等。
7. 优化与改进:根据实验结果进行进一步的优化与改进。
根据需求,可能需要改变培养条件、优化载体的构建等,以提高酵母菌表面展示技术的效果。
总结:酵母菌表面展示是一项重要的生物工程技术,通过一系列精确的操作步骤,能够实现对目标蛋白质的表达和展示。
酵母菌表面展示的操作步骤

酵母菌表面展示的操作步骤酵母菌表面展示的操作步骤:酵母菌表面展示技术是一种基因工程技术,用于在酵母菌表面显示外源蛋白。
这项技术具有广泛的应用前景,可以用于疫苗研发、抗原表位筛选、酶工程等领域。
以下是酵母菌表面展示的一般操作步骤:1. 制备酵母菌工作库:首先,选择适合表面展示的酵母菌株,如Saccharomyces cerevisiae或Pichia pastoris等。
然后,将目标蛋白的编码序列与酵母菌表面展示载体进行连接,得到重组质粒。
将重组质粒导入酵母菌细胞中,经过适当的培养和筛选,得到酵母菌工作库。
2. 构建表面展示的载体:将目标蛋白的编码序列与表面展示载体连接,通常采用DNA重组技术,将目标蛋白编码序列与表面展示载体的启动子、终止子以及分泌信号序列等序列连接起来。
确保连接正确无误后,得到表面展示载体。
3. 将表面展示载体转化入酵母细胞:将表面展示载体导入酵母细胞,可以采用化学法转化或者电击法转化。
在转化过程中,需要添加适当的选择性培养基,筛选转化成功的酵母菌克隆。
4. 诱导表面展示蛋白的表达:将转化成功的酵母菌接种至培养基中,培养一定时间,使酵母菌开始生长。
在适当的时间点,添加诱导剂,如酒石酸或甘油等,刺激酵母菌产生表面展示蛋白。
5. 检测表面展示蛋白的表达:采用免疫学检测方法,如免疫印迹、免疫荧光等,检测表面展示蛋白的表达情况。
可以使用特异性抗体来识别表面展示蛋白,并观察其在酵母菌表面的分布情况。
6. 验证表面展示蛋白的功能:针对表面展示蛋白的功能特性,进行相应的活性鉴定实验。
例如,对于展示的酶类蛋白,可以进行酶活测定;对于展示的抗原蛋白,可以进行抗原性测试。
总结:酵母菌表面展示技术是一种重要的基因工程技术,通过将外源蛋白表面展示在酵母菌细胞上,实现了对蛋白的高效表达和功能验证。
通过以上的操作步骤,可以成功制备出表面展示蛋白的酵母菌工作库,并通过免疫学检测和功能验证来验证表面展示蛋白的表达和功能。
酵母菌表面展示实验培养步骤

酵母菌表面展示实验培养步骤酵母菌表面展示实验是一种常见的生物学实验方法,用于研究酵母菌表面展示蛋白质的特性和功能。
通过表面展示,研究人员可以更好地理解蛋白质的结构、功能和相互作用,从而为疾病治疗和药物开发提供重要的信息。
以下是酵母菌表面展示实验的一般步骤:1.选择合适的酵母菌株:通常选择适合表面展示的酵母菌株,如酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)或毕赤酵母(Pichia pastoris)。
对于不同的研究目的,可能会选择不同的酵母菌株。
2.构建表面展示载体:将目标蛋白质的编码基因插入表面展示载体中。
表面展示载体通常包括信号肽序列、连接子和表面展示结构域。
信号肽序列负责将蛋白质定向送达到酵母细胞内质网,连接子用于连接信号肽和表面展示结构域。
3.转化酵母细胞:将构建好的表面展示载体导入酵母细胞中。
常用的转化方法包括电击转化、化学转化或冷冻转化等。
转化后的细胞需要在含有合适选择性培养基的条件下进行筛选和培养。
4.诱导表面展示:在培养酵母细胞的过程中,通过添加适当的诱导剂或调整培养条件,使目标蛋白质表面展示。
这一步骤通常需要根据具体实验要求进行优化和调整。
5.采集表面展示蛋白质:培养一定时间后,通过离心等方法采集含有表面展示蛋白质的酵母细胞。
采集后的酵母细胞需要进行后续处理,如洗涤、裂解等。
6.分离和纯化表面展示蛋白质:通过适当的分离和纯化方法,将采集的酵母细胞中的表面展示蛋白质从其他细胞组分中分离出来。
常用的方法包括亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤等。
7.鉴定和分析表面展示蛋白质:使用适当的技术手段,如免疫印迹、质谱分析等,对纯化的表面展示蛋白质进行鉴定和分析。
这些方法可以确定蛋白质的分子量、结构和相互作用等特性。
需要注意的是,酵母菌表面展示实验是一个复杂的过程,每个步骤都需要仔细优化和调整。
实验者需要具备一定的实验技巧和相关知识,确保实验结果的准确性和可靠性。
同时,实验过程中也要注意实验室的安全操作规范,保证个人和实验室的安全。
酵母菌表面展示操作步骤及操作要点

酵母菌表面展示操作步骤及操作要点酵母菌表面展示是一种常用的实验技术,它能够直接将目标分子或多肽等表面展示在酵母菌表面,从而实现相关蛋白的鉴定、筛选和研究。
在本文中,我将介绍酵母菌表面展示的详细操作步骤及需要注意的操作要点。
操作步骤:1. 酵母菌的预培养:将所需的酵母菌菌株接种到培养基中,在30°C的恒温振荡培养器中培养过夜。
确保菌液的浓度适合后续的操作步骤。
2. 质粒构建:根据实验目的,设计质粒并构建。
一般采用重组DNA技术,将目标基因插入到合适的表达载体中,以便在酵母菌表面展示。
重组质粒可以通过化学转化或电转化的方式导入酵母菌中。
3. 酵母菌的转化:用构建好的质粒转化酵母菌。
将适量的酵母菌菌液取出,与质粒混合并通过热激转化或电激转化等方法将质粒导入酵母菌中。
转化后将菌液在培养基上培养一段时间以增加酵母菌数量。
4. 组织鉴定及筛选:用适当的选择性培养基(如缺少某种氨基酸、碱基或胁迫因子的培养基)进行培养,以筛选出表达了目标蛋白的酵母菌。
同时,利用特定抗体或荧光标记等方法进行酵母菌表面展示蛋白的定位与鉴定,确保目标蛋白被成功表面展示。
5. 表面展示蛋白的鉴定与确认:通过Western blot、流式细胞术等方法对表面展示蛋白进行鉴定与确认。
同时,也可以利用荧光素酶、酶提示法或荧光显微镜等技术手段对目标蛋白进行定量和定位分析。
操作要点:1. 严格控制实验条件:酵母菌的培养温度、培养时间和培养基的配方等都会影响到表面展示效果,务必要严格控制实验条件。
2. 质粒的构建:构建质粒时,要仔细选择合适的限制性内切酶用于酵母菌质粒的线性化,以便在质粒导入到酵母菌时的高效转化。
此外,注意合理选择启动子、引物和基因信使RNA结构等细节设计。
3. 质粒的合适选择:根据所需展示蛋白的性质和功能需求,选择适合的表达质粒。
考虑到酵母菌的表达水平、细胞毒性和选择性筛选等因素。
4. 菌种的合理培养:培养酵母菌时要维持适宜的菌液浓度,以确保后续实验步骤的可操作性。
酵母菌表面展示操作步骤详解

酵母菌表面展示操作步骤详解酵母菌表面展示是一种常用的生物学实验技术,在生物医学研究、蛋白质表达和酵母遗传工程领域广泛应用。
它通过将目标蛋白质或肽链与酵母菌表面蛋白结合,使其在酵母菌表面展示出来,方便研究人员进行后续的功能研究和免疫学筛选等。
下面将详细介绍酵母菌表面展示的操作步骤:1. 构建酵母表面展示载体:选择合适的载体是酵母表面展示实验的首要步骤。
常用的载体包括pYEX、pCTCON、pCTTEV和GFP等。
根据需要选择具有相应表达子和突变体的载体,或进行进一步定制化设计。
2. 转化酵母菌:将构建好的载体导入酵母菌中,使用双杂交法(yeast two-hybrid)或化学转化法等方法进行转化。
确保得到的菌落包含目标载体,并通过PCR或测序确认插入片段的正确性。
3. 培养和预处理:将转化后的酵母菌接种在富含复合碳源的选择性培养基中,培养过程中定期检测菌落的生长情况。
使用含有抗生素的培养基可以筛选出带有目标载体的酵母菌。
4. 诱导表达:根据实验需要,在酵母菌的生长阶段适当的时间点诱导目标蛋白的表达。
一般可以使用变温、添加特定诱导剂或调节培养基pH值等方法。
5. 收获菌液:在诱导表达后,通过离心和洗涤的方式收获酵母菌。
注意避免杂质的污染,保证获得纯净的菌体。
6. 洗涤和固定:将酵母菌通过洗涤去除附着在细胞表面的杂质,例如未结合的蛋白、培养基组分和细胞外DNA等。
可以使用PBS(磷酸盐缓冲液)进行洗涤,多次重复以确保彻底清洗。
随后,使用适当的试剂固定酵母菌,例如4%的乙醛或细胞固定化学试剂。
7. 目标蛋白检测/筛选:通过免疫染色、荧光显微镜观察或流式细胞术等方法,监测和筛选出表达和展示目标蛋白的酵母菌。
根据实验要求使用相应的探针或抗体对目标蛋白进行特异性检测。
8. 功能研究:根据目标蛋白的特性和实验设计,可以进行一系列的功能研究。
例如,通过细胞表面与其他分子(蛋白、肽等)的相互作用来研究蛋白的功能、传递信号和相互作用网络。
酵母菌表面展示操作步骤的材料与试剂准备

酵母菌表面展示操作步骤的材料与试剂准备酵母菌表面展示是一种常用的生物学实验技术,它能够将目标蛋白或肽序列表面展示在酵母菌细胞表面,从而实现对目标蛋白的功能研究、抗原表位筛选和药物靶点的发现等应用。
要进行酵母菌表面展示实验,需要准备一系列的材料与试剂。
本文将介绍酵母菌表面展示实验所需的材料与试剂的准备步骤。
1. 酵母菌株选择:在进行酵母菌表面展示实验时,首先需要选择适合的酵母菌株。
常用的酵母菌株包括酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和母菌酵母(Pichia pastoris)。
根据实验需求选择相应的酵母菌株。
2. 蛋白表面展示载体构建:酵母菌表面展示实验需要构建目标蛋白表面展示载体。
一般来说,使用基因工程方法将目标蛋白或肽序列与相应的表面展示载体基因连接,得到表面展示载体。
构建载体的过程中需要使用一系列酶切酶、连接酶和连接试剂等。
3. 酵母菌转化:将构建好的表面展示载体导入适当的酵母菌株中,实现转化过程。
转化酵母菌的方法有多种,包括电击转化、化学转化和冷冻复苏转化等。
具体转化方法的选择取决于实验条件和目标菌株的特性。
4. 培养基的准备:酵母菌表面展示实验需要准备适当的培养基。
常用的培养基包括液体培养基和固体培养基。
液体培养基主要用于大规模培养酵母菌,而固体培养基则用于分离单个酵母菌菌落。
根据实验需求选用相应的培养基,并按照指定方法准备。
5. 表面展示培养基的准备:为了实现酵母菌蛋白表面展示,还需要准备特定的表面展示培养基。
表面展示培养基通常包含适量的对应选择性抗生素(如G418)和适当的缺陷补充物(如氨基酸或核酸)。
在培养基中加入这些物质,可以选择性地筛选出表达目标蛋白的酵母菌。
6. 酵母菌的培养与扩增:转化好的酵母菌株需要在适当的培养条件下进行培养与扩增。
一般来说,酵母菌的培养温度为30℃,培养时间根据实验需要设定。
此外,培养过程中还需要加入适量的培养基、搅拌速度和通气条件等。
酵母菌表面展示操作步骤的主要实验步骤

酵母菌表面展示操作步骤的主要实验步骤酵母菌表面展示是一种用于表达外源蛋白的方法,可以使蛋白在酵母菌表面展示,从而方便进行分析和研究。
下面介绍酵母菌表面展示的主要实验步骤。
1. 构建表达载体:首先需要构建一个能够表达外源蛋白的载体。
一般来说,可以选择使用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的表达载体,常用的载体有pYD1和pCTCON。
在选择载体时,需要考虑载体能否在酵母菌中稳定复制和表达。
2. 插入目标基因:将目标基因插入到表达载体中。
插入目标基因可以通过酵母的遗传转化技术实现。
具体操作是将表达载体和目标基因一起转化到酵母菌中,然后在适当的培养条件下进行培养和筛选,得到含有目标基因的酵母菌克隆。
3. 酵母菌培养:将含有目标基因的酵母菌克隆进行培养。
一般来说,可以选择在含有特定选择压力物质的培养基上培养酵母菌。
培养基的选择应根据目标基因的特性和酵母菌的要求进行优化。
4. 表达蛋白:将培养后的酵母菌进行诱导,使目标基因得到表达。
诱导可以使用不同的方式,如通过改变培养条件(例如温度、pH、营养成分等)或添加特定的诱导剂。
5. 酵母菌表面展示:在蛋白表达的同时,酵母菌会在其表面显示目标蛋白。
这是通过目标蛋白与酵母细胞壁相关的蛋白质结构发生相互作用而实现的。
目标蛋白一般在酵母菌表面以融合蛋白的形式表达,例如将目标蛋白与酵母细胞壁蛋白(如Agα1p或Agα2p)融合。
6. 蛋白分析和鉴定:对表达的蛋白进行分析和鉴定,可以使用多种方法,如Western blot、流式细胞术等。
这些方法能够确定蛋白在酵母菌表面的存在和表达水平。
总结起来,酵母菌表面展示的主要实验步骤包括构建表达载体、插入目标基因、酵母菌培养、表达蛋白、酵母菌表面展示以及蛋白分析和鉴定。
这些步骤都是为了实现目标蛋白在酵母菌表面的展示和分析,从而有助于我们深入了解蛋白的功能和特性。
酵母菌表面展示技术在蛋白质工程、抗原疫苗开发等领域具有广泛的应用前景。
酵母菌表面展示操作的步骤及操作注意事项

酵母菌表面展示操作的步骤及操作注意事项操作步骤:酵母菌表面展示是一种常用的实验技术,用于研究酵母菌表面蛋白的功能和相互作用。
以下是酵母菌表面展示操作的一般步骤:1. 获得酵母菌株:选择合适的酵母菌株,如Saccharomyces cerevisiae,具有良好的构建表面展示的能力。
2. 构建酵母菌表面展示载体:将目标蛋白的基因克隆到表面展示载体中,使得目标蛋白能够表达并显示在酵母菌表面。
常用的载体包括pYD1和pCTCON。
3. 转化酵母菌:将构建好的酵母菌表面展示载体导入到酵母菌细胞中,使其整合到酵母菌基因组中。
可使用化学法或电击法进行酵母菌的转化。
4. 筛选转化后的酵母菌:经过转化后,需要进行筛选以得到表达目标蛋白的酵母菌株。
可以通过抗生素抗性筛选或草药选择的方法进行。
5. 表达目标蛋白:将转化筛选得到的酵母菌培养在适当的培养基中,使其表达目标蛋白。
培养的条件包括温度、pH值、营养成分等。
6. 检测表达效果:使用适当的方法检测酵母菌表面展示的目标蛋白,如酶联免疫吸附测定(ELISA)、流式细胞仪分析等。
7. 评估功能和相互作用:将表达目标蛋白的酵母菌用于功能和相互作用实验,如蛋白质互作检测、受体配体结合测定等。
操作注意事项:在进行酵母菌表面展示操作时,需要注意以下几点:1. 选择合适的酵母菌株:不同的酵母菌株具有不同的表面展示能力,需根据实验需要选择合适的株系。
2. 蛋白克隆与载体构建:确保正确克隆和构建表面展示载体,以获得高效的表达和展示目标蛋白。
3. 转化方法:选择适合的转化方法,如化学法或电击法,并优化转化条件,以提高转化效率和表达水平。
4. 筛选目标菌株:选择正确的筛选方法和适当的筛选条件,以获得高表达目标蛋白的酵母菌株。
5. 培养条件优化:调整培养条件,包括温度、pH值、培养基成分等,以获得最佳的目标蛋白表达和展示效果。
6. 表达效果检测:选择适当的方法和探针,进行目标蛋白的表达效果检测,并进行定量分析和比较。
酵母菌表面展示实验操作步骤概述

酵母菌表面展示实验操作步骤概述酵母菌表面展示实验是一种常见的生物学实验方法,用于研究酵母菌表面展示的蛋白质或其他分子。
这些表面展示的蛋白质可以用于疫苗研究、蛋白质工程、酵母乳剂生产等领域。
下面是酵母菌表面展示实验的操作步骤概述:1. 酵母菌培养:首先,准备所需的酵母菌株并将其接种到适当的培养基中。
培养基可以是含有蔗糖、氮源和其他必需营养成分的液体培养基或固体培养基。
在适当的培养条件下,培养酵母菌至合适的生长阶段。
2. 构建酵母菌表面展示载体:选择适当的酵母表面展示载体,将目标蛋白质的编码序列插入载体的适当位点中。
在构建载体时,还可以加入一些标签序列用于检测表面展示的蛋白质。
3. 酵母菌转化:将构建好的酵母表面展示载体导入酵母细胞中。
这可以通过化学法、电穿孔法、基因枪等方式进行转化。
转化后,使用适当的选择性培养基筛选出含有目标蛋白质表面展示载体的酵母菌株。
4. 确定表面展示:为了确定酵母菌是否成功表面展示目标蛋白质,可以使用多种方法进行检测。
例如,可使用融合蛋白抗体或特定底物来检测表面展示的蛋白质。
常用的方法包括草莓抗体检测、流式细胞术等技术。
5. 酵母菌培养条件的优化:根据实验结果,优化酵母菌的培养条件,包括培养基成分、培养时间、温度、气体环境等。
这有助于提高表面展示蛋白质的效率和稳定性。
以上是酵母菌表面展示实验的概述操作步骤。
在实验过程中需要注意以下几点:1. 实验室的卫生和安全:在进行实验操作时,确保实验室的卫生和安全措施,遵循实验室规章制度,佩戴实验服、手套和护目镜等个人防护用品。
2. 培养基制备和保存:准备培养基时,仔细称取和混合培养基成分,保持培养基的无菌状态。
制备好的培养基可以在4℃保存一段时间,并避免阳光直射。
3. 酵母菌的接种:在接种酵母菌之前,使用无菌工具确认培养器具和培养基的无菌状态。
遵循实验要求和菌株保存库的推荐接种量。
4. 酵母菌转化:选择适合自己实验的酵母菌转化方法,并根据实验目的进行选择性培养基筛选酵母菌。
酵母菌表面展示操作步骤的结果分析与解释方法

酵母菌表面展示操作步骤的结果分析与解释方法酵母菌表面展示是一种常用的生物技术方法,用于研究蛋白质的功能和相互作用。
通过将目标蛋白质与酵母细胞表面展示系统结合,可以使目标蛋白质在酵母菌表面呈现,从而方便研究其结构、功能和相互作用。
在进行酵母菌表面展示实验时,一般分为以下几个主要步骤:构建表面展示载体、转化酵母菌、鉴定和验证表面展示结果。
下面将对每个步骤进行详细介绍,并提供相关结果分析与解释方法。
1. 构建表面展示载体:构建表面展示载体是实现酵母菌表面展示的关键步骤。
在该步骤中,可以使用一系列的重组DNA技术,将目标蛋白质的编码序列插入到表面展示载体的适当位置。
在构建载体时,应注意序列插入的正确性和合理性。
通常,表面展示载体的构建在实验室中进行,可以通过限制性内切酶酶切和DNA连接等技术进行。
结果分析与解释方法:在构建完表面展示载体后,可以通过限制性内切酶酶切和测序等方法对得到的载体进行验证。
通过酶切,可以验证目标蛋白质编码序列是否成功插入载体,并且检测到相应的大小差异。
通过测序,可以对插入的目标蛋白质编码序列进行准确的鉴定,确保质量和一致性。
2. 转化酵母菌:构建完表面展示载体后,需要将其引导进酵母菌细胞内。
将表面展示载体转化到酵母菌细胞中是实现目标蛋白质表面展示的重要步骤。
通常,可以通过化学方法或电穿孔等方法将表面展示载体引导进酵母细胞内。
结果分析与解释方法:转化完成后,可以通过选取抗生素抗性基因或特定标记基因来筛选转化成功的菌落。
通常,可用含有抗生素的培养基进行筛选,抗生素耐受的菌落则可能是成功转化的结果。
此外,同时设计用于表面展示蛋白质检测的特异性抗体,也可以通过免疫荧光染色或Western blot等方法进行验证和分析。
3. 鉴定和验证表面展示结果:在转化酵母菌之后,需要鉴定和验证目标蛋白质在酵母菌表面的展示情况。
鉴定和验证表面展示结果的方法有多种,可以通过免疫染色、流式细胞术、荧光显微镜或酵母筛选等技术进行。
酵母菌表面展示操作步骤之表面展示蛋白的检测与鉴定

酵母菌表面展示操作步骤之表面展示蛋白的检测与鉴定酵母菌表面展示系统(Yeast Surface Display System)是一项重要的蛋白质工程技术,可以将外源蛋白质显示在酵母菌表面,从而方便蛋白质的检测与鉴定。
本文将介绍酵母菌表面展示蛋白的检测与鉴定的操作步骤。
1. 培养酵母菌首先,要选择一种适合表面展示的酵母菌株,比如Saccharomyces cerevisiae (酿酒酵母)。
将酵母菌预培养在YPDA培养基中,使其增殖到合适的数量。
2. 构建表面展示载体选择一个合适的表面展示载体,如pYD1载体。
将目标蛋白的编码序列插入到载体的多克隆位点之中,并使用限制酶、连接酶等进行重组。
将重组的载体转化到酵母菌中,利用选择培养基进行筛选。
3. 表面展示蛋白的诱导将含有目标蛋白的酵母菌培养在诱导培养基中,如SDCAA培养基。
培养酵母菌至合适的密度,通常为光密度测量值(OD600)为1.0。
4. 确定表面展示蛋白的存在可以采用荧光染色、酶标记、流式细胞术等方法来确定目标蛋白是否成功表面展示。
例如,可以利用抗目标蛋白的抗体与一种荧光标记的二抗进行染色,然后在荧光显微镜下观察酵母菌。
5. 表面展示蛋白的鉴定对表面展示的蛋白进行鉴定可以使用多种方法,如ELISA、Western blot、流式细胞术等。
其中,ELISA是最常用的方法之一。
首先,将酵母菌与特定抗体结合,并经过洗涤步骤,去除未结合的物质。
然后使用一个与抗体结合物发生化学反应的酶标记物,如辣根过氧化物酶(HRP),用荧光、颜色等信号确定目标蛋白的存在。
6. 优化表面展示蛋白的条件根据实验结果,可以对表面展示蛋白的条件进行优化。
例如,可以调整诱导培养基的浓度,时间和温度,以获得较高的表达水平。
总结:酵母菌表面展示蛋白的检测与鉴定是一个复杂而关键的步骤,但可以通过合适的实验设计和操作流程来实现。
通过这些步骤,我们可以确定表面展示蛋白的存在与表达水平,并对表达进行定量和定性的研究。
酵母菌表面展示操作步骤之载体选择与构建

酵母菌表面展示操作步骤之载体选择与构建酵母菌表面展示是一种重要的生物工程技术,在生物学研究、抗原制备和疫苗研发等领域有广泛应用。
在进行酵母菌表面展示实验前,我们需要选择适合的载体并进行构建,以实现目标蛋白的表面展示。
本文将介绍酵母菌表面展示实验的载体选择与构建步骤。
一、载体选择在酵母菌表面展示实验中,常用的载体有质粒和整合载体两类。
质粒载体是通过直接瞬时表达目标蛋白来实现表面展示的,而整合载体则是通过将目标蛋白融合到约束表面展示区域的酵母细胞膜蛋白上,以实现表面展示。
根据实验要求和目标蛋白的特性,我们可以选择适合的载体进行后续实验。
二、质粒载体构建1. 提取质粒:选择适合的质粒载体并进行提取,一般可使用常见的质粒提取试剂盒进行操作,并按照试剂盒说明书进行操作。
2. 构建质粒:将提取的载体与目标蛋白基因进行连接。
可以选择PCR扩增、酶切和连接等方法进行操作。
在连接时注意选择合适的连接酶,避免不必要的损失和错误连接。
3. 转化酵母细胞:将构建好的质粒导入酵母细胞内。
可以采用电穿孔、化学转化等方法进行转化。
转化后,将转化后的细胞分别接种于含有适当选择压力的培养基上,筛选出含有目标质粒的酵母菌株。
三、整合载体构建1. 目标蛋白选择:根据实验需要选择合适的约束表面展示区域的酵母细胞膜蛋白,并设计引物进行PCR扩增。
2. 构建整合载体:将扩增得到的目标蛋白基因与整合载体中相应的表达位点进行连接,常用的有插入杂交、连接酶法等。
连接后的整合载体经测序确认无误后,可继续进行后续实验。
3. 酵母细胞转化:通过适当的方法,将构建好的整合载体导入酵母细胞内,使其整合到酵母细胞染色体上。
4. 酵母菌培养与筛选:将转化后的酵母菌培养在选择性培养基上,筛选出能够稳定表达目标蛋白的酵母菌株。
四、确认载体构建效果1. PCR鉴定:通过PCR方法对含有目标蛋白基因的质粒或整合载体进行鉴定。
根据目标蛋白的特异性引物,可以进行PCR扩增,并通过电泳分析判断目标蛋白基因的连接情况。
酵母菌表面展示操作步骤之表面展示方法

酵母菌表面展示操作步骤之表面展示方法表面展示方法是一种常用的酵母菌表达外源蛋白的技术,它通过将目标蛋白与表面展示蛋白基因融合,使其能够在酵母菌细胞表面显示。
表面展示方法可以应用于酵母菌工程、酵母菌表达系统、抗原表位验证等领域。
下面将介绍一种常用的酵母菌表面展示方法操作步骤。
步骤一:选择表面展示蛋白基因首先需要选择一个适合的表面展示蛋白基因。
常用的表面展示蛋白基因有AGA2、Aga1、Flo1等。
这些基因可与目标蛋白基因进行融合,在酵母菌细胞表面显示目标蛋白。
步骤二:构建融合蛋白基因在这一步中,需要将目标蛋白基因与表面展示蛋白基因进行融合。
可以通过PCR技术将两个基因进行连接,并在连接处添加合适的链接序列。
连接后的基因可以通过限制性内切酶等方法插入到表达载体中。
步骤三:将融合基因插入酵母菌将构建好的融合基因插入酵母菌表达载体中。
一般来说,可以利用特定的限制性内切酶进行酵母菌基因组中的特定位点插入。
插入后,利用酵母转化技术将表达载体导入酵母菌细胞内。
步骤四:酵母菌培养与筛选将转化后的酵母菌进行培养,以使其表达目标蛋白。
在培养过程中,可以利用选择性培养基选择表达目标蛋白的酵母菌。
例如,添加适量的抗生素,只有带有表达载体的酵母菌能够存活下来。
步骤五:检测与分析对表达目标蛋白的酵母菌进行检测与分析。
可以利用免疫学方法,例如Western blotting或ELISA等,检测蛋白的表达水平。
同时,也可以利用流式细胞术等技术,分析目标蛋白在酵母菌表面的展示情况。
需要注意的是,每个实验室、项目的具体操作步骤可能会有所不同。
因此,在实施表面展示方法之前,请务必查阅相关文献,了解相关实验操作细节,以确保实验的准确性和可靠性。
酵母菌表面展示方法是一种重要的生物技术手段,可以用于多种实际应用中。
通过掌握和运用这一技术,能够实现对目标蛋白的高效表达与展示,为相关研究提供有力工具。
希望本文能对您了解酵母菌表面展示方法有所帮助。
酵母菌表面展示的基本原理

酵母菌表面展示的基本原理酵母菌是一种单细胞真菌,广泛应用于生物学研究、生物制药、发酵工业以及食品工业等领域。
酵母菌表面展示技术是利用酵母菌的表面蛋白质展示系统,将感兴趣的蛋白质或肽链展示在酵母菌细胞表面,以实现对蛋白质功能、结构与相互作用的研究。
本文将介绍酵母菌表面展示的基本原理,包括目的、策略和实现方法。
一、目的酵母菌表面展示的主要目的是将外源蛋白或肽链连接到酵母菌表面,通过这种展示方式,可以实现对蛋白质折叠、功能、结构和相互作用的研究。
同时,酵母菌表面展示技术也是具有应用潜力的工具,可用于酵母菌抗原表位的筛选、新药靶标的鉴定以及疫苗开发等领域。
二、策略实现酵母菌表面展示的基本策略是将外源蛋白或肽链与酵母菌表面的蛋白连接起来。
为了实现这一目标,可以采用两种主要策略:1. 微生物细胞壁定位蛋白(如酵母菌表面蛋白A,AgA )的连接;2. 分泌途径。
1. 微生物细胞壁定位蛋白连接策略:该策略是通过利用酵母菌表面蛋白自我组装能力,将外源蛋白或肽链连接到酵母菌表面。
一种主要的酵母菌表面蛋白是AgA,它通过其结构域可以与酵母菌细胞壁结合。
通过将外源蛋白或肽链与AgA 结合,可以使其在酵母菌表面进行展示。
2. 分泌途径策略:这种策略通过利用酵母菌的正常分泌途径将外源蛋白或肽链分泌到酵母菌表面。
酵母菌细胞在分泌蛋白时,通过内质网-高尔基体-小泡的递送机制将蛋白质分泌到细胞外。
通过融合外源蛋白或肽链与分泌信号肽可以实现外源蛋白或肽链将被分泌到酵母菌细胞表面。
三、实现方法酵母菌表面展示的实现方法主要包括两个方面:载体构建和转型。
1. 载体构建:酵母菌表面展示的载体构建是实现展示目标的关键一步。
根据不同的策略,可以选择不同的载体构建方法。
一般而言,酵母菌表面展示载体包括酵母菌表面蛋白基因、外源蛋白或肽链基因以及启动子和终止子等组成部分。
2. 转型:载体构建完成后,需要将其导入酵母菌细胞内。
常用的转型方法包括化学法、电穿孔法和冷冻转型法等。
酵母表面展示T载体构建及目的蛋白的表面展示

酵母表面展示T载体构建及目的蛋白的表面展示摘要:构建一种能对PCR产物进行直接克隆并展示于酵母表面的新型T载体。
根据酵母表面展示载体pYD1多克隆位点序列设计出利用两端带有Xcm I 内切酶酶切位点的含有黄色荧光蛋白基因的Xcm I酶切盒,通过Nhe I和Xho I 酶切位点插入到pYDl裁体上形成质粒pYD-YFP,并对其进行酶切鉴定和DNA 测序分析,再经Xcm l酶切后形成两端带有dT的表面展示T载体。
利用PCR 扩增两个含有荧光蛋白的融合蛋白PCAD-CFP和PSR-DsRed的基因并直接克隆到所构建的T载体中,检测其表达功能。
酶切鉴定和DNA测序结果显示PCAD-CFP和PSR-DsRed正确插入载体上,分别转化至酿酒酵母EBY100中,激光共聚焦显微镜下观察到相应的荧光的酵母,表明克隆有融合蛋白基因片段的载体成功在酵母细胞中进行表面展示,证明了所构建的酵母表面展示T载体具有直接克隆和表面展示目的蛋白的功能。
关键词:T栽体:酵母表面展示;真核表达:Xcm I酶切盒酵母表达系统具有培养成本低廉、便于大规模培养和培养周期短等特性,同时又具有真核生物的蛋白翻译后修饰功能,近年来逐渐用于药用和食用蛋白的生产。
酵母表面展示技术(yeastsurface display system)在20世纪90年代初开始兴起,是-种将外源蛋白质进行固定化表达的真核展示系统.广泛应用于蛋白质的相互作用、抗体研制、蛋白分子定向等领域,特别在生物乙醇生产过程中起到关键作用,包括淀粉酶、纤维素酶等酶蛋白均已进行表面展示。
a凝集素和α凝集素是锚定在细胞壁上的甘露糖蛋白,介导单倍体交配型(MATa)和(M ATα)的识别和粘附。
最常见酵母表达系统为a凝集素展示系统和α凝集素展示系统,a凝集素由两个亚单位Agalp和Aga2p组成,由于Agalp亚基通过与细胞壁上的β葡聚糖的共价连接而锚定在细胞壁,Aga2p和Agalp两个亚基通过两对二硫键相连,因此a展示系统是将a凝集素的Aga2p亚基与目的蛋白进行融合,在信号肽的引导下实现酵母的表面展示。
酵母菌表面展示操作步骤的结果分析与解读

酵母菌表面展示操作步骤的结果分析与解读酵母菌表面展示是一种常用的表达外源蛋白的方法,通过将目标基因与酵母菌表面展示载体结合,使得外源蛋白能够在酵母菌表面进行展示。
本文对酵母菌表面展示操作步骤进行分析,并解读其结果。
一、操作步骤1. 构建表面展示载体:选择适用的酵母菌表面展示载体,如pYD1、pYD2等,并将目标基因克隆至该载体中。
2. 转化酵母菌:利用酵母菌易于转化的特性,将构建好的表面展示载体转化至酵母菌细胞中。
3. 培养转化菌株:将转化后的酵母菌菌株接种至含有适当培养基的培养皿中,进行培养。
4. 表面展示验证:通过草鱼蓝染色法或流式细胞仪等方法,检测酵母菌表面是否成功展示了目标蛋白。
二、结果分析1. 草鱼蓝染色法结果分析:在草鱼蓝染色法中,酵母菌表面展示的目标蛋白会与草鱼蓝结合,形成蓝色沉淀物。
通过观察样品是否出现蓝色沉淀物,可以初步判断表面展示是否成功。
2. 流式细胞仪结果分析:流式细胞仪可用于分析细胞表面蛋白的表达情况。
通过在流式细胞仪中设置相应的参数,可以检测到目标蛋白的表达情况。
结果通常以直方图或散点图形式呈现,通过分析图形,可以判断目标蛋白的表达水平及在酵母菌表面的展示情况。
3. Western blot结果分析:Western blot是一种常用的蛋白质检测方法,可用于检测酵母菌表面展示的蛋白。
通过Western blot分析,可以确定目标蛋白的分子量,并判断其在酵母菌表面的展示情况。
三、结果解读1. 成功表达目标蛋白:若在草鱼蓝染色法、流式细胞仪或Western blot结果中,出现了与目标蛋白相对应的信号,说明表面展示操作步骤成功,目标蛋白在酵母菌表面顺利展示。
2. 表达水平分析:通过流式细胞仪及Western blot结果,可以大致分析目标蛋白在酵母菌表面的表达水平。
若信号较强且明显,表示表达水平较高;若信号较弱或者完全没有信号,则表明表达水平较低或者未成功表达。
3. 表面展示稳定性:若在酵母菌培养过程中,通过流式细胞仪或Western blot结果观察到目标蛋白的表达水平在不同时间点保持稳定,且无明显下降趋势,表明酵母菌表面展示是稳定可靠的。
酵母菌表面展示处理步骤

酵母菌表面展示处理步骤酵母菌表面展示是一种重要的生物技术工具,可用于展示外源蛋白质、肽段或其他生物大分子在酵母细胞表面的功能。
这种技术广泛应用于药物筛选、蛋白质互作研究、疫苗开发等领域。
本文将介绍一般的酵母菌表面展示处理步骤。
1. 基因克隆与构建表达载体:首先,需要将目标蛋白质或肽段的基因克隆到酵母表达载体中。
常用的酵母表达载体包括pYES2、pPIC9等。
选择合适的限制性内切酶切割载体,然后将目标基因插入载体中,并用酶切与连接方法进行连接。
然后,将重组载体转化到大肠杆菌等宿主中,进行表达载体扩增。
2. 酵母菌转化:将扩增得到的重组载体转化到酵母菌中。
酵母菌常用的转化方法是利用锂阳离子与脱氧胞嘧啶酸盐的功能双联法。
此方法能够使酵母细胞的质膜变得多孔,并将载体DNA引入到细胞中。
3. 酵母菌培养与表达:转化后的酵母菌种子生长于选择性培养基中。
通过持续培养和筛选,能够筛选出表达目标蛋白质或肽段的酵母菌株。
在培养中,通常将培养基中添加对应的诱导剂,如甘油、甲醇等,以促进目标蛋白质或肽段的表达。
4. 细胞表面展示处理:在目标蛋白质或肽段表达的酵母菌细胞上,通常会使用附着性结构蛋白来展示目标分子。
一种常见的方法是利用酵母表面展示系统中的Agα1p或Agα2p等蛋白质,通过将目标蛋白质或肽段的编码序列连接到这些蛋白质的胞质结构域,使其在酵母菌细胞表面显示出来。
5. 目标蛋白质或肽段检测:为了检测在酵母细胞表面展示的目标蛋白质或肽段,常用的方法是利用特异性抗体进行免疫检测。
通过Western blot、ELISA等技术,可以检测到目标蛋白质或肽段的存在与定量。
6. 应用研究:通过以上步骤,获得表达目标蛋白质或肽段的酵母菌株后,可以在不同研究领域进一步应用。
在药物筛选中,利用酵母表面展示的方法可以高通量地筛选药物候选物与目标蛋白质的相互作用。
在蛋白质互作研究中,可以利用酵母表面展示系统研究蛋白质与蛋白质之间的相互作用机制。
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酵母表面展示T载体构建及目的蛋白的表面展示摘要:构建一种能对PCR产物进行直接克隆并展示于酵母表面的新型T载体。
根据酵母表面展示载体pYD1多克隆位点序列设计出利用两端带有Xcm I 内切酶酶切位点的含有黄色荧光蛋白基因的Xcm I酶切盒,通过Nhe I和Xho I 酶切位点插入到pYDl裁体上形成质粒pYD-YFP,并对其进行酶切鉴定和DNA 测序分析,再经Xcm l酶切后形成两端带有dT的表面展示T载体。
利用PCR 扩增两个含有荧光蛋白的融合蛋白PCAD-CFP和PSR-DsRed的基因并直接克隆到所构建的T载体中,检测其表达功能。
酶切鉴定和DNA测序结果显示PCAD-CFP和PSR-DsRed正确插入载体上,分别转化至酿酒酵母EBY100中,激光共聚焦显微镜下观察到相应的荧光的酵母,表明克隆有融合蛋白基因片段的载体成功在酵母细胞中进行表面展示,证明了所构建的酵母表面展示T载体具有直接克隆和表面展示目的蛋白的功能。
关键词:T栽体:酵母表面展示;真核表达:Xcm I酶切盒酵母表达系统具有培养成本低廉、便于大规模培养和培养周期短等特性,同时又具有真核生物的蛋白翻译后修饰功能,近年来逐渐用于药用和食用蛋白的生产。
酵母表面展示技术(yeastsurface display system)在20世纪90年代初开始兴起,是-种将外源蛋白质进行固定化表达的真核展示系统.广泛应用于蛋白质的相互作用、抗体研制、蛋白分子定向等领域,特别在生物乙醇生产过程中起到关键作用,包括淀粉酶、纤维素酶等酶蛋白均已进行表面展示。
a凝集素和α凝集素是锚定在细胞壁上的甘露糖蛋白,介导单倍体交配型(MATa)和(M ATα)的识别和粘附。
最常见酵母表达系统为a凝集素展示系统和α凝集素展示系统,a凝集素由两个亚单位Agalp和Aga2p组成,由于Agalp亚基通过与细胞壁上的β葡聚糖的共价连接而锚定在细胞壁,Aga2p和Agalp两个亚基通过两对二硫键相连,因此a展示系统是将a凝集素的Aga2p亚基与目的蛋白进行融合,在信号肽的引导下实现酵母的表面展示。
α凝集素展示系统则将目的蛋白与α凝集素融合,从而将其展示于酵母细胞表而。
其中酵母表而展示主要采用的宿主菌是酿酒酵母(Sacclzaromyces cerevisiae),已被FDA列为CRAS (Generally regarded as safe)原材料.酿酒酵母表面展示能够把日的蛋白与凝集素功能结构域融合,将目的蛋白表达并定位于酵母细胞膜的表面,不但易于纯化鉴定,并且酵母具有真核生物的翻译后修饰体系,能表达具有一定活性的真核生物的蛋白。
相比细胞内表达的酶.酵母表面展示可多次生产展示于细胞表面的蛋白,并且在廉价的培养基中培养可达到很高的细胞密度,适应工业生产需求,省去酶的纯化和固定化等繁琐步骤。
构建酵母表而展示载体是蛋白质进行酵母表面展示的基础,PCR产物克隆需耗费大量的时间与精力在表达载体的构建、质粒的提取和重组子的鉴定上,而利用T载体可对PCR产物进行快速有效的克隆,因此有必要构建一个可直接对PCR产物进行克隆和表达的酵母表面展示T载体,特别是进行大量的PCR产物克隆时,可以极大减少实验操作的步骤。
本文克服了常规构建表达载体操作繁琐的缺点,以酵母表面展示载体pYDl 为基础,通过向载体pYDl插入含有黄色荧光蛋白基因的Xcm I酶切盒,再切除黄色荧光蛋白基因来构建酵母表面展示T载体,并利用荧光蛋白基因检测该表面展示载体的克隆和表达功能。
1 材料与方法1.1材料1.l.l 菌株和载体克隆载体pMD-18T购自日本Takara公司;pDsRedl-Nl、pEYFP-Cl、pECFP-Cl、pYD-l载体购自美国Invitrogen公司,大肠杆菌JM107和酿酒酵母EBY100由本实验室保存。
1.1.2主要试剂Taq DNA聚合酶、T4 DNA连接酶购于日本rllakara公司;限制性核酸内切酶Nhe I、Nde I、Xho I、BamH I、Xcm I为美国NEB(北京)公司产品;所有PCR反应的引物(表1)及测序均在北京华大基因公司合成。
1.2方法1.2.1 Xcm I酶切盒的合成以含有黄色荧光蛋白基因的质粒pEYFP-Cl为模板,使用的引物pYDTl和pYDT2(表1),进行PCR扩增,扩增含有黄色荧光蛋白基因位点的Xcm I酶切盒,长度约760 bp,扩增程序为:预变性94℃ 5 min;94℃30 s,55℃50 s,72℃10 min,进行30个循环,72 ℃延伸7 min。
PCR产物进行l%琼脂糖凝胶电泳后切胶回收后,通过T4 DNA连接酶连接至pMD-18T裁体,重组载体命名为pMD-YFP,并送往华大基因公司进行序列测定,分析克隆基因序列组成及其阅读框架的正确性。
1.2.2 酵母表面展示T载体pYD-T的构建及鉴定用限制性内切酶Xho 1和Nhe l酶切pMD-YFP后进行电泳,切胶回收切出的小片段,连接到经由同样的限制性内切酶酶切pYDl质粒上,获得的重组质粒命名为pYD-YFP,质粒及多克降位点序列图谱见图l。
将pYD_YFP转入大肠杆菌JM107感受态细胞中,涂布于含50 μg/mL氨苄青霉素抗性的LB平板,37℃培养过夜后挑取单菌落提取质粒.对酶切鉴定正确的质粒再进行DNA测序分析将DNA测序正确的pYD-YFP转化至酵母EBY100感受态细胞,铺于SD/Trp-平板上培养,挑取直径为2~3 mm的酵母EBYIOO单菌落于于10 mL,酵母SD/Trp’液体培养基(含2%乳糖)中进行诱导表达.30℃,200 r/min条件下培养48~72 h。
取诱导后的酵母菌液300μL,1 000 r/min离心5 min,去上清液,用lmL无菌水洗涤并重悬菌体,由于原载体pYD-PYDl是酿酒酵母表而展示载体、改造后的载体上插入带有YFP基因的酶切盒片段,YFP蛋门通过锚定蛋白展示到酵母细胞壁上,因此在505 nm激发光下通过激光共聚焦显微镜可直接观察到相应的荧光,证明了载体pYD-YFP的正确性。
质粒pYD-YFP经Xcm I酶切后,回收载体部获得酵母表而展示T载体。
1.2.3 酵母表面展示T载体pYD-T克隆目的基因本文利用多头绒泡菌(Physarum,poly-cephalun)的两个蛋白肉桂醇脱氢酶PCAD (Gen-Bank登陆号:KF861979.1)和PSR蛋白(GenBank登陆号:FJ917746)对pYD-T的功能进行验证。
使用引物TCADP1、CAD-CFPP2和CFPP3通过重叠PCR将PCAD与青色荧光蛋白eCFP的两个基因连接构成融合基冈PCAD- CFP。
另外使用引物pSR -TPl .pSR -DsRedP2和DsRedP3通过重叠PCR 将PSR和红色荧光蛋门DsRed两个基因连接构成融合基因PSR-DsRed,以上两个融合基因基因片段3’端均引入一个BamH I酶切位点。
将pYD-T载体用限制性内切酶Xcm l酶切处理,经琼脂糖凝胶电泳后回收载体部分,得到两端带有突同T的线性化T载体,分别连接PCAD-CFP和P.SR-D.s Red,获得的重绀载体分别命名为pYD-PSR-DsRed和pY D—PCAD一CFP,融合蛋白表面展示示意图见图2。
将连接好的重组载体转入大肠杆菌JM107感受态细胞中,涂板37℃培养过夜。
挑取长势良好的单菌落接种于LB液体培养基中培养,提取质粒DNA进行酶节鉴定。
1.2.4 酵母表面展示T载体pYD-T表达功能验证将pYD -PSR-DsRed和pYD - PCAD一CFP重组载体分别转化至酿酒酵母感受态细胞中,操作过程参见文献,将菌液铺于SD/Trp-培养板,30℃培养3 d,通过菌液PCR筛选阳性转化子。
将阳性转化子接种于酵母SD/Trp-液体培养基(含2%乳糖)中,30 ℃,200 r/min培养48—72 h取适量的菌液在激光共聚焦显微镜下观察拍照。
2 结果与分析2.1 酵母表面展示T载体pYD-T载体的构建将Xcm I酶切盒片段克隆到pMD-18T载体中形成重组载体pMD-YFP.用限制性内切酶Nhe I和Xho I酶切鉴定,结果见图3泳道1、2、3,酶切出的片段与Xcrn I酶切盒长度相近,约为760 bp。
Xcm I酶切盒片段通过Nhe I和Xha I 位点插入酵母表而展示表达载体pYD-l中,得到载体pYD-YFP重组,酶切鉴定结果见图3泳道4 ,5;图3泳道6为重组载体pMD-YFP经过Xcm I酶切出YFP 皋因后,回收载体部分获得酵母表面展示T载体pYD-T。
DNA测序结果表明所构建的真核表达载体含有完整的黄色荧光蛋白位点及酶切盒,证明pYD-YFP载体构建成功。
pYD-YFP质粒转化至酿酒酵母EBY 100后经SD诱导培养基诱导72 h后.在激光共聚焦显微镜下拍摄到的细胞表面展示的YFP蛋白,图4中均能清晰看到酵母表面展示呈现为绿光,这是因为带有黄色荧光蛋白基因的酵母在青光的激发下呈现两种光的合成光.即为绿色,部分酵母表面的绿色呈光圈状,这说明Xcm I酶切盒中黄色荧光蛋白YFP已经在酵母细胞膜上展示。
2.2 酵母表面展示T载体pYD-T克隆功能的鉴定目标基因片段用PCR扩增方法在5’或3’端引入一个与T载体的3’或5’端所对应相同的限制性内切酶位点(该限制性内切酶位点务必确保在PCR片段中或者在T载体有且仅有一个),本文在PCAD-CFP和PSR-DsRed基因片段3’端引入一个BamH I酶切位点,与载体5’端的BamH I酶切位点相对应.连接目的基因的PCR产物与T载体构成重组载体,利用所设的限制性内切酶进行单酶切鉴定。
本研究使用BamH I进行单酶切,如果能切出与目标基因长度大小相近的片段,即可鉴定为正向连接,若没有切出相应大小的DNA片段,则是反向连接,因为实际上反向连接时应该切出约为20 bp左右的片段,由于片段太小电泳后兀法直接观察到,图5、6显示BamH I酶切后得到与重叠PCR产物大小相近的条带,表明CAD-CFP和PSR-DsRed均载体pYD-T正向连接,DNA测序结果同样证明了重组载体pYD-CAD-CFP和pYD-PSR-DsRed构建正确。
2.3 酵母表面展示T载体pYD-T的展示功能验证将重组载体pYD-CAD-CFP和pYD- PSR -DsRed转化至酿酒酵母BY100感受态细胞中,挑取单菌落后接种至在SD/Trp-液体培养基(含20乳糖)中,30 ℃中震荡培养3d后在激光共聚焦显微镜下的观察展示结果,分别用558nm和405nm激发光检测,可以看到酵母的表面发出明亮的红光、青光,见图7、8结果显示目标蛋白主要分布在酵母细胞的表面,形成明显的青色或红色光圈,证明CAD-CFP、PSR-DsRed融合蛋白已经成功在酵母表而展示。