1、Rapid Purification of High-activity Taq DNA Polymerase本次试验历时六天,分为准备工作(两天) ,酶的诱导表达(一天) ,酶的提取(一天) ,酶的透析以及酶的保存(两天) 。下面按时间顺序叙述。第一天 准备工作(1)清洗器皿。100ml 量筒:34 个1000ml 量筒:12 个500ml 量筒:23 个250ml 量筒:1 个(没有亦可)1000ml 烧杯:2 个小烧杯:2 个500ml 三角瓶:1 个150ml 三角瓶:23 个500ml 离心管:4 个250ml 离心管:2or4 个50ml 离心管:12or6 个10ml 移液管:56
2、 个药勺:34 个透析袋+超纯水(灭菌)透析夹+超纯水(灭菌)细菌滤+滤膜(灭菌,切勿烤干!)枪头(1ml12 盒,0.2ml2 盒) 小管(1.5ml1 瓶,灭菌)定性滤纸:两包新的 10ml 离心管:灭菌,保存酶用。磁转子:蒸馏水洗,不必灭菌。同时准备一大瓶超纯水备用。Note:(一)整个清洗过程都要戴手套(干燥后操作要戴 PE 手套) 。(二)器皿最后都要用超纯水润洗,倒放在滤纸上干燥。包上牛皮纸灭菌。(三)离心管干燥后封口灭菌。(四)药勺用盐酸处理除去污渍锈斑,灭菌。(2)配 LB 培养基。 (按照分子克隆实验指南配方) 2L 灭菌。预备明晚摇菌。(3)菌种活化,划单斑。取 98.11
3、 的 DJP 菌种划单斑, 37培养,预备明晚摇菌。Note:提取 Taq 酶每次只用上次保存的菌种,每次摇菌后都要保存菌种!PROCEDURAL EXPLANATION:作蛋白表达的细菌和感受态细菌都要经过转瓶活化过程。第二天 准备工作(1)将昨晚划的平板放在 4预备晚上摇菌。(2)配溶液 Buffer A,Lysis Buffer,Storage Buffer 并灭菌。Buffer A:50mM TrisHCl pH7.950mM Dextrose1mM EDTAK +配法:(FOR 400ml induce PreLysis Buffer )1M TrisHCl(pH7.9) 20ml0
4、.5M EDTAK +(pH7.9) 0.8mlDextrose 3.6g加超纯水至 390ml,pH 计调至 7.9,定容至 400ml。Note:(一)pH 值要在 7.9 以上,7.910 以下。 (用 KOH 和 HCl 调)(二)最后酶要悬浮在 Buffer A 中,因此要用超纯水。其他缓冲液用蒸馏水即可,也可用超纯水。Lysis Buffer:10mM TrisHCl (pH7.9)50mM KCl1mM EDTAK +(pH7.9)0.5%( v/v)Tween-200.5%( v/v)NP401mM PMSF(用前再加)配法:(FOR 200ml)1M TrisHCl(pH7.
5、9) 2ml0.5M EDTAK +(pH7.9) 0.4ml1M KCl 10ml10% Tween20 10ml10%NP40 10ml灭菌后加入 PMSF 0.03484g。 (以约 300500l 异丙醇溶解,缓慢加入)Note: PMSF 可用异丙醇溶解后缓慢加入,也可直接将粉末倒进去剧烈振荡。 (PMSF 剧毒,注意防护)PreLysis Buffer:即 Buffer A 中加 Lysozyme 至 4mg/ml。 (现配现用)1Storage Buffer:(200ml,溶解酶用,-20保存)50mM TrisHCl(pH7.9)0.1mM EDTAK +50mM KCl0.5
6、mM PMSF1mM DTT配法:1M TrisHCl(pH7.9) 10ml0.5M EDTAK +(pH7.9) 0.04ml1M KCl 10mlPMSF 0.01743g定容至 100ml,再加甘油 100ml。灭菌后加入过滤除菌的 DTT。1M DTT 过滤除菌后加入 0.2ml,即终浓度为 1mM(配法:1.543g10ml 超纯水或0.7715g5ml 超纯水,过滤除菌后小管分装。-20保存)Note:(一)PMSF 可用异丙醇溶解后缓慢加入,否则易析出。(二)DTT 易降解,因此要在 Buffer 灭菌后加入,并且在低温保存。1Storage Buffer:(2L 透析用)50
7、mM TrisHCl(pH7.9)0.1mM EDTAK +50mM KCl0.5mM PMSF1mM DTT配法:1M TrisHCl(pH7.9) 100ml0.5M EDTAK +(pH7.9) 0.4ml1M KCl 100mlPMSF 0.1743g定容至 1000ml,再加甘油 1000ml。灭菌后加入过滤除菌的 DTT。1M DTT 过滤除菌后加入 2ml。(3)挑斑摇菌5ml LB 加 Amp 至 80g/ml。2 管(用同一个斑,并标记该斑) ,37过夜。 (本次试验中由20:309:30)第三天 酶的诱导表达(1)转瓶:LB 加 Amp 至 80g/ml(即浓度为 100m
8、g/ml 的 Amp 在 1L 的培养基中加 800l),加菌液 500l/L,37摇菌。预计 21:00 可加 IPTG 诱导。Note: 本次试验中由 10: 3020:00,OD 550 值达到 1.663,应在 0.8 左右最好。达到 1.8 亦可。(2)保存菌种:400l 菌液加 400l菌种保存液,-70保存。(3)清理器皿:检查是否有未灭菌的器皿,将用过的器皿清洗灭菌。(4)测 OD 值,加 IPTG(250mg/ml)至 125mg/L(0.5mM。500l1L)37摇菌,12hr。Note:(一)诱导 IPTG 一般加到 1mM,诱导时间相对较短, 2mM 为饱和值。本次试验
9、将浓度降低,时间相应延长,以便过夜摇菌。(二)加 IPTG 前取样(500l2)以备做蛋白胶对照。明早离心前再取样预备跑蛋白胶。菌液离心后收集菌体 4保存。(三)IPTG 诱导 12hr,明早 8:00 前要调水浴锅至 75(精确!) 。同时离心转子预冷至4。第四天 提 Taq 酶为避免污染,所有操作都要戴手套,常换手套和枪头。(1)收集菌体:8:30 离心,5000rpm,4,15min,500ml 离心管2,收集两次,共 2L。Note: 以下操作在冰上进行,与制感受态类似。(2)洗涤:Add 100mlBuffer A per liter origin culture volume,转至
10、 250ml 离心瓶2;6000rpm,4,12min ,冰上。(3)Pre Lysis:Add 50ml PreLysis Buffer per liter origin culture volume(先加 50ml Buffer A per liter,充分悬浮,再加 Lysozyme 至 4mg/ml,摇匀) ,室温放置 15min,合并至一个 250ml 离心瓶中。(4)热变性沉淀杂蛋白:在 Lysis Buffer 中加入 PMSF,待用。加入等体积的 Lysis Buffer,转入 250ml 三角瓶中,75,1hr。(5)除去沉淀:15000rpm 或 17000rpm(Beck
11、man)4,15-20min。取上清,转入干净的三角瓶中,用灭菌的 100ml 量筒量取体积。(6) (NH 4) 2SO4 沉淀 Taq 酶:用小烧杯称取硫酸铵(按 30g/100ml 上清)在室温慢加慢摇。边加边摇。本次试验摇了两个小时。Note:(一)避免局部盐浓度过高导致 Taq 酶析出,要加一点摇一会。(二)摇烧杯时要注意不要产生泡沫,泡沫会使酶活性降低。(三)大约加入一半硫酸铵时溶液会浑浊,若沉淀出现太早表明杂蛋白未除尽,可在透析之后离心除去。(7)离心沉淀 Taq 酶:转入 50ml 离心管,15000rpm 或 18500rpm(Beckman )室温,25min。弃上清,沉淀
12、重悬在 5ml Buffer A per 100ml 上清。Note:(一)若在 4离心则沉淀很少。(二)上清可倒在三角瓶中多离心几次便可以将沉淀完全离心下来。(8)透析:将透析袋用透析夹夹紧,透析袋中避免有气泡,可用手将气泡挤出(戴手套!)每个透析袋约 10ml在 Storage Buffer 中加入 DTT(切记!)在 1000ml 烧杯中倒入约 400500ml,放入磁转子,4缓慢搅拌,每隔 12hr 换一次透析液。Note:(一)透析袋可多折几次以免夹得不紧。(二)透析时烧杯要封口(可用 PE 手套)第五天 透析早晚各换一次透析液,原透析液倒掉,切勿造成酶的污染!Note:Storage Buffer 平时放在 4可防止 DTT 降解,也可保证换透析液时酶保持低温。第六天 透析回收早上 8:009:00 换一次透析液,下午 4:005:00 可收酶。(1)剪掉多余的透析袋,用枪将酶吸出,放入 10ml 离心管,用 Storage Buffer1:1 稀释,20保存。Note:(一)酶液的颜色为淡黄色澄清液体。(二)若出现白色沉淀,可在 4,13000rpm 离心 5min,取上清。