* These authors contributed equally
ويصف هذا البروتوكول إجراء مفصل لبناء مكتبة عرض بالعاثية جسم الاصطناعية مع التنوع مصممة. الأجسام الاصطناعية لها تطبيقات واسعة من البحوث الأساسية لتشخيص الأمراض والمداواة.
يتزايد الطلب على الأجسام المضادة (مابس) في البحوث الأساسية والأدوية سنوياً. وكانت التكنولوجيا هيبريدوما الأسلوب السائد لتنمية الإنسان والمحيط الحيوي منذ تقديم تقريرها الأولى في عام 1975. كتكنولوجيا بديلة، بالعاثية عرض أساليب لتنمية الإنسان والمحيط الحيوي جاذبية متزايدة منذ حميرا، جسم بالعاثية المشتقة الأولى وواحد من مابس مبيعاً، وتمت الموافقة للعلاج السريري لالتهاب المفاصل في عام 2002. كما غير الحيوانية على أساس تكنولوجيا التنمية ماب، يتجاوز العرض بالعاثية مستضد الاستمناع وإضفاء الصبغة الإنسانية والحيوانية الصيانة المطلوبة من هيبريدوما التقليدية القائمة على التكنولوجيا جسم تطوير. في هذا البروتوكول، يصف لنا طريقة لبناء مكتبات القوات المسلحة البوروندية الاصطناعية عرضها بالعاثية مع التنوعات9-10 1010 يمكن الحصول عليها مع انهانسر واحد. ويتألف هذا البروتوكول من: 1) إعداد الخلية المختصة الكهربائية ذات الكفاءة العالية؛ 2) استخراج المحتوية على اليوراسيل واحد-الذين تقطعت بهم السبل الحمض النووي (دو-ssDNA)؛ 3) الأسلوب كونكيل على أساس الطفرات الموجهة اليغنوكليوتيد؛ 4) انهانسر وحساب حجم المكتبة؛ 5) البروتين A/L-تعتمد المرتبط بالانزيم المرتبط بالانزيم (أليسا) للطي وتقييم التنوع الوظيفي؛ و 6) تحليل تسلسل الحمض النووي للتنوع.
مابس لها تطبيقات واسعة تتراوح بين البحوث الأساسية لتشخيص الأمراض والمداواة. وحتى عام 2016، عليها مابس أكثر من 60 من "الولايات المتحدة للأغذية" وإدارة المخدرات (معايير) للعلاج السريري لأمراض المناعة الذاتية والسرطان والأمراض المعدية1،2.
وفي عام 1975، ذكرت كولر وميلشتاين تقنية لتوليد الأجسام المضادة التحديد الاستنساخ واحد من مصدر خلوية يشار إلى 'هيبريدوماس' وهذه التقنية مستمرة وأصبح فيما بعد حجر زاوية في الطب والصناعة3 ،4. جيل مابس بهذه الطريقة يتطلب خطوات مختلفة بما في ذلك إنتاج مستضد وتحصين الماوس، استخراج لمفاوية ب والانصهار ب الخلايا مع خلايا المايلوما لتشكيل خلايا هيبريدوما الخالد، اختيار استنساخ، والتطبيقات العلاجية، إضفاء الطابع الإنساني على مطلوب لتجنب البشرية الماوس المضادة الأجسام المضادة (حماة)4،5. لهذه التكنولوجيا، المستضدات بما في ذلك السموم ومسببات الأمراض ويحافظ على درجة عالية من البروتينات غير فعالة نسبيا في أحداث استجابة مناعية في الجسم الحي للإنسان والمحيط الحيوي الإنتاج5.
هوتشيسون et al. في عام 1978، عن استخدام اليغنوكليوتيد للطفرات مباشرة من رواسب في فيروس عاثية واحد-الذين تقطعت بهم السبل6. في عام 1985، أفاد سميث أن شظايا الجينات الأجنبية يمكن أن تنصهر في الإطار مع الجينات ترميز البروتين معطف بالعاثية الثالث، ويمكن عرض ذلك على السطح بالعاثية دون المساس العدوى7. هذه رائدة يعمل أرست أساسا للبناء اللاحقة جسم بالعاثية عرض المكتبات في السذاجة المناعية، وأشكال الاصطناعية مع تنسيقات جزء متغير سلسلة مفردة (سكفف) ويفتت مستضد ملزمة (القوات المسلحة البوروندية) للعلاج ماب التنمية8،9. من وجهة نظر تقنية، يقدم بالعاثية المستندة إلى عرض جسم تطوير نهج التنمية القائم على هيبريدوما ماب يمكن أن تساعد على الالتفاف على القيود التي يمكن أن تشكل بعض المستضدات مكملة وعملية إضفاء الطابع الإنساني على غالباً ما تتطلب الأجسام المضادة المستمدة من هيبريدوما5. اعتبارا من عام 2016، تمت الموافقة على 6 بالعاثية مابس المستمدة من العرض في السوق بما في ذلك حميرا، أحد مابس الأكثر نجاحا التي تستخدم للعلاج من التهاب المفاصل، وكثير من المرشحين المستمدة من عرض جسم بالعاثية حاليا في مراحل مختلفة من السريرية 10من التحقيق.
للمناعة والسذاجة مكتبات جسم بالعاثية، تنوع التكامل-تحديد المناطق (تقارير الإنجاز الموحدة) في سلسلة الخفيفة والثقيلة مشتق من مرجع المناعة الطبيعية (أيمن الخلايا باء). على النقيض من ذلك، تنوع تقارير الإنجاز الموحدة في مكتبات جسم بالعاثية الاصطناعية مصطنعة تماما. النهج الاصطناعية لبناء مكتبة توفر دقة السيطرة على تصميم التسلسل التنوع وتتيح فرصاً للدراسات الميكانيكية لهيكل جسم وتعمل11،12. وعلاوة على ذلك، يمكن أن يكون الأمثل إطارا لمكتبات الاصطناعية قبل بناء المكتبة المصب، تيسير التنمية الصناعية على نطاق واسع11،12.
في عام 1985، أفادت كونكيل نهج واحد-الذين تقطعت بهم السبل الطفرات التي تستند إلى قالب الحمض النووي (سدنى) استحداث الطفرات موقع الموجه إلى عاثية M13 كفاءة13. واستخدمت هذا النهج على نطاق واسع في وقت لاحق لتشييد المكتبات عرض بالعاثية. مركباً كيميائيا النوكليوتيد الحمض النووي تهدف إلى إدخال التنوع في "القوات المسلحة البوروندية تقارير الإنجاز الموحدة" تدمج فاجيميد مع قالب جسم العمود الفقري. في هذه العملية، فاجيميد يتم التعبير عنها ك ssDNA المحتوية على اليوراسيل (دو-سدنى) والنوكليوتيد تعتيق على تقارير التنفيذ الموحدة والموسع لتوليف مزدوج تقطعت الحمض النووي (dsDNA) حضور بوليميراز الدنا T7 وليجاسي T4 الحمض النووي. وأخيراً، يمكن تقديم ds الحمض النووي الذي تم إنشاؤه في الإشريكيّة القولونية بواسطة انهانسر.
للتنوع الكبير، وبناء مكتبة عرض بالعاثية، انهانسر الفولت العالي من خليط المكون الثاني من الخلايا الكهربائية المختصة وتساهمي دسدنا دائرية مغلقة (CCC-دسدنا) ينبغي أن تعد بعناية. تعديل سيدهو et al. لإعداد الخلايا الكهربائية المختصة والحمض النووي من الأساليب التقليدية والمكتبة إلى حد كبير تحسين التنوع14.
في هذا البروتوكول، يصف لنا طريقة لبناء مكتبات القوات المسلحة البوروندية الاصطناعية عرضها بالعاثية مع التنوعات9-10 1010 يمكن الحصول عليها مع انهانسر واحد. ويبين الشكل 1 نظرة عامة لبناء مكتبة بما في ذلك: 1) إعداد الخلية المختصة الكهربائية ذات الكفاءة العالية؛ 2) استخراج دو-سدنى؛ 3) الأسلوب كونكيل على أساس الطفرات الموجهة اليغنوكليوتيد؛ 4) انهانسر وحساب حجم المكتبة؛ 5) البروتين A/L المستندة إلى أليسا للطي وتقييم التنوع الوظيفي؛ و 6) تحليل تسلسل الحمض النووي للتنوع. يتم سرد كافة الكواشف وسلالات والمعدات في الجدول للمواد. ويبين الجدول 1 الإعداد كاشف.
ملاحظة: نصائح العقيمة تصفية يجب استخدام في جميع أنحاء عند التعامل مع بالعاثية لتفادي التلوث إلى البندقية ماصة والمنطقة المحيطة بها. يجب أن تستخدم منطقة معقمة أو هود عند التعامل مع البكتيريا وبالعاثيه التجارب. منطقة التجربة بالعاثية يجب تنظيف استخدام الصوديوم 2% دوديسيل كبريتات (SDS) تليها الإيثانول 70% لتفادي التلوث بالعاثية. لجعل تخفيف المسلسل في هذا البروتوكول، ينبغي أن تستخدم نصائح جديدة لتمييع كل.
1. إعداد الخلايا الكهربائية المختصة SS320 كولاي
2-إعداد ssDNA المحتوية على اليوراسيل (دو-سدنى) من القالب فاجيميد
ملاحظة: A سابقا عن فاجيميد العمود الفقري القوات المسلحة البوروندية وكان استخدامه كالقالب ل إعداد سدنى dU15. ويرد هيكل فاجيميد العمود الفقري القوات المسلحة البوروندية في الشكل 2. يتم استخدام مجموعة تدور بلازميد (M13 تدور قيابريب) لاستخراج سدنى dU مع تعديلات طفيفة.
3-الأسلوب كونكيل على أساس الطفرات الموجهة اليغنوكليوتيد
ملاحظات: يستحسن القيام بردود فعل الصغيرة قبل ردود فعل واسعة النطاق لضمان جودة مكونات اليغنوكليوتيد ورد فعل مطفرة. رسم كاريكاتوري لأسلوب كونكيل لأساس اليغنوكليوتيد الموجه الطفرات هو هو مبين في الشكل 3. يتم عرض مختلف الأحماض الأمينية التنوعات في مناطق CDRH1، CDRH2، CDRH3، و CDRL3 مع إيمجت ترقيم التسميات16 (الجدول 2). وترد في الجدول 2تنوع الأحماض الأمينية النظرية لكل مجلس الإنماء والإعمار والتنوع النظري الكلي من الأحماض الأمينية، وتسلسل اليغنوكليوتيد.
4-انهانسر وحساب حجم المكتبة
5-نوعية التقييم بالبروتين A/L المباشر ملزم أليسا المقايسة والتسلسل
بعد الرسم البياني لبناء مكتبة القوات المسلحة البوروندية (انظر الشكل 1)، نحن على استعداد M13KO7 مساعد SS320 كولاي بالعاثية قبل إصابة الخلايا الكهربائية المختصة. ويقدر كفاءة هذه الخلايا الكهربائية المختصة ك 2 × 109 زيمبابوي/ميكروغرام عندما استخدمت القوات المسلحة البوروندية فاجيميد العمود الفقري لبناء مكتبة (الشكل 4).
فعالية إدماج اليوراسيل بالمقارنة من عيار في الخلايا CJ236 كولاي و SS320 كولاي تم التحقق. الخلايا CJ236 كولاي و SS320 كولاي أصيبوا بالعاثية إيواء دو-سدنا. وقد SS320 كولاي الإنزيمات (جليكوسيلاسي دوتباسي واليوراسيل) التي يمكن أن تتحلل اليوراسيل المحتوية على الحمض النووي، بينما يفتقر إلى هذه الإنزيمات CJ236 كولاي ولا تتحلل المحتوية على اليوراسيل في الحمض النووي. ولتحقيق كفاءة إدماج اليوراسيل مقبولة، يلزم التتر من CJ236 كولاي 10 على الأقل4 مرات أعلى من تلك التي من SS320 كولاي . خلاف ذلك سوف زيادة السكان البرية من نوع في مكتبة جسم المركبة بسبب إدراج اليوراسيل غير فعالة. الشكل 5 أظهرت أن عيار من CJ236 كولاي حوالي 3 × 105 مرات أعلى من SS320 كولاي ، مما يدل إدماج ssDNA بالعاثية اليوراسيل كفاءة.
المقبل، ونحن إعداد واستخراج دو-سدنى. يتم فحص نقاء ssDNA دو قبل [اغروس] هلام استشراد (الشكل 6). ثم أجرى الطفرات الموجهة اليغنوكليوتيد وتم تقييم كفاءة التحويل ssDNA دو سي سي سي-الحمض النووي (الشكل 6). المنتجات الثلاثة مع حركية أقل مما يمكن تصور دو-سدنا على الجل بما في ذلك الفرقة أسرع تشغيل (CCC-دسدنا) والفرقة ضعف المتوسط (رصدت الفرقة)، والفرقة تشغيل أبطأ (المشردين حبلا الحمض النووي).
بعد انهانسر إلى SS320 كولاي ، قدرت حجم المكتبة من لوحة الحضانة بين عشية وضحاها (راجع الخطوة 4.7.5). وكان حجم مكتبة متوسط 5 × 109 من تخفيف المسلسل مكررة على ألواح رطل/الكربوهيدرات (الشكل 7). ومع ذلك، قد تحتوي على الحجم المقدر في هذه الخطوة بالعاثية لا عرض الشؤون بسبب وجود فراميشيفت أو وقف كودون، أو عرض الشؤون تجمعات. التسلسل وإليزا استخدمت لتقدير التنوع الوظيفي شيدت المكتبة. وأرسلت 96 استنساخ واحدة انتقاؤها عشوائياً لتحليل التسلسل. ويبين الجدول 4 أن 90 من أصل 96 المستنسخين واحد انتقاؤها عشوائياً كانت متسلسلة بنجاح، الذي يحتوي على استنساخ 70 دون كودون توقف قبل أوان (استنساخ 53 مع واحد على الأقل مجلس الإنماء والإعمار المسخ) واستنساخ 17 مع تسلسل البرية من نوع واستنساخ 20 مع كودون التوقف قبل الأوان في مختلف المناطق. ضمن المستنسخين 70، متحولة معدلات CDRH1، CDRH2، CDRH3، CDRL3، وهي 50% و 57%، 53%، 56%، على التوالي، في حين أن معدل متحولة مع مجلس الإنماء والإعمار واحد على الأقل هو 76%. في استنساخ 20 مع كودون توقف قبل أوان (90%)، كودون التوقف قبل الأوان أساسا مستمدة من فراميشيفت اليغنوكليوتيد الطفرات كبسولة تفجير، بما في ذلك 45% (CDRH1) 10% (CDRH2)، 15% (CDRH3) ونسبة 20 في المائة (CDRL3).
للكشف عن عرض الشؤون مطوية بشكل صحيح، بروتين A/L أساس أليسا كان يعمل كما هو معروف أن البروتين A والبروتين ل يمكن التعرف السليم طي الإطار VH وداء الليشمانيات الحشوي الإطار، على التوالي17،18. باﻻتفاق مع تحليل التسلسل، أظهر تحليل إليزا في ثلاث نسخ (الشكل 8) أن المستنسخين 20 مع كودون توقف قبل أوان كانت كلها سلبية في حين المستنسخين 17 مع تسلسل البرية من نوع كلها إيجابية عندما كانت نسبة إيجابية تعيين تجريبيا في 3.0. لاستنساخ 53 مع واحد على الأقل مجلس الإنماء والإعمار المسخ، استنساخ 43 كانت إيجابية في أليسا حين استنساخ 10 السلبية؛ يشير هذا إلى أن معظم من استنساخ كانت مطوية جيدا بينما تقارير الإنجاز الموحدة من المستنسخين 10 يمكن له آثار ضارة بالقوات المسلحة البوروندية قابلة للطي. في المجموع، استنساخ 43 من أصل 90 المستنسخين (48 في المائة) كانت مطوية بشكل جيد ويتضمن واحد على الأقل مجلس الإنماء والإعمار المسخ. وهكذا تنوع وظيفي من الأحماض الأمينية شيدت المكتبة استناداً إلى البروتين A/"ل أليسا" وتسلسل التحليل كان يقدر أن 2.4 X 109 (أي48 في المائة من 5 × 109).
رقم 1: نظرة عامة عن تشييد مكتبة القوات المسلحة البوروندية عرض بالعاثية. بناء مكتبة القوات المسلحة البوروندية عرض بالعاثية يتبع سلسلة الخطوات أساسية. أنها تنطوي على إعداد الخلايا البكتيرية المختصة الكهربائية ذات الكفاءة العالية، واستخراج دو سدنى والأسلوب على أساس الطفرات كونكيل الموجهة اليغنوكليوتيد، انهانسر وحساب بالعاثية حجم المكتبة القوات المسلحة البوروندية، التقييم الفنية التي البروتين A/L أليسا، والحمض النووي تسلسل تحليل. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 2: الهندسة المعمارية فاجيميد لبناء مكتبة القوات المسلحة البوروندية- الميزات الأساسية للعمود الفقري فاجيميد تتكون من أصول واحدة-الذين تقطعت بهم السبل (أوري f1) والحمض النووي المزدوج-الذين تقطعت بهم السبل (دسدنا أوري) النسخ المتماثل، وجينات مقاومة الأمبيسلّين/كاربينيسيلين (عمبر). لعرض القوات المسلحة البوروندية، تحت سيطرة المروج الفوسفاتيز القلوية (فوا)، يحتوي فاجيميد كاسيت بيسيسترونيك للتعبير بالسيارة وإفراز: الضوء على سلسلة (LC) تتكون من إشارة إفراز، فل (منطقة متغير سلسلة الخفيفة)، CL (ثابت منطقة السلسلة الخفيفة)، والعلامة العلم ج-الطرفية؛ والسلسلة الثقيلة (HC) تتألف من إشارة إفراز، VH (منطقة متغير السلسلة الثقيلة)، و CH1 (المنطقة 1 سلسلة ثقيلة ثابتة) تنصهر مع بروتين طفيفة معطف بالعاثية p3. وتوجه الجمعية سلسلة الخفيفة والثقيلة سلسلة إلى القوات المسلحة البوروندية داخل بيريبلاسم كولاي عرض القوات المسلحة البوروندية على سطح بالعاثية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3: أساس تخطيطي الأسلوب كونكيل للطفرات الموجهة اليغنوكليوتيد. في هذا البروتوكول، استخدمنا الأسلوب كونكيل لإعداد قالب دو-سدنا. النوكليوتيد ل CDRH1، CDRH2، CDRH3، و CDRL3 مع التنوع مصممة فوسفوريلاتيد، تعتيق للقالب، وتستخدم لتحويل ss-الحمض النووي لمجلس التعاون الجمركي-دسدنا. بعد انهانسر داخل الخلايا الكهربائية المختصة SS320 كولاي ، يتم إصلاح الحمض النووي هيتيرودوبليكس لنوع البرية أو النموذج المسخ؛ بسبب وجود اليوراسيل في حبلا نوع البرية، تفضل عملية إصلاح النموذج المسخ، وهكذا، شكل المسخ يهيمن على المكتبة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 4: تقدير M13KO7 قبل إصابة كفاءة الخلية الكهربائية المختصة SS320 كولاي . واستخدم متجه العمود الفقري فاجيميد للتحقق من كفاءة انهانسر الخلايا المختصة. صيغة لحساب الكفاءة كما يلي: تفترض أن M هو عدد مستعمرة متوسط عد من حظيرة الأكثر المخفف 10N (N من 1-8) في مكررة. كولاي الكفاءة SS320 من لوحة رطل/الكربوهيدرات يساوي 10 س من + 3 زيمبابوي/ميكروغرام. كفاءة الخلايا الكهربائية المختصة حوالي 2 × 109 زيمبابوي/ميكروغرام. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 5: تقييم إدماج اليوراسيل في سدنى بالعدوى بالعاثية من الخلايا CJ236 كولاي و SS320 كولاي . استناداً إلى الأسلوب الذي كونكيل، يتم التحقق من فعالية إدماج اليوراسيل بمقارنة بالعاثية عيار الإصابة في الخلايا CJ236 كولاي و SS320 كولاي . معادلة حساب عيار كما يلي: تفترض أن M هو عدد مستعمرة متوسط عد من حظيرة الأكثر المخفف 10N (N من 1-10)، وأن عيار من CJ236 كولاي أو SS320 كولاي يساوي 10 س من + 2 زيمبابوي/مل. ويمكن تقدير فعالية إدماج اليوراسيل من عيار نسبة CJ236 كولاي و SS320 كولاي . كان عيار في CJ236 كولاي 9 × 1012 زيمبابوي/مل حين كان عيار في SS320 كولاي 3 × 107 زيمبابوي/مل. وكان نسبة عيار CJ236 كولاي و SS320 كولاي 3 × 105. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 6: التحويل من دو-سدنا CCC-الحمض النووي من الطفرات الموجهة اليغنوكليوتيد. في أعقاب موجه اليغنوكليوتيد الطفرات، تم تقييم كفاءة التحويل ssDNA دو سي سي سي-الحمض النووي. تم تحويل ssDNA دو تماما إلى دسدنا. الفرقة المهيمن هو مجلس التعاون الجمركي-دسدنا بينما هناك جزء ثانوية دسدنا رصدت والمشردين حبلا الحمض النووي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 7: معايرة بالعاثية لحساب حجم المكتبة. وقدرت حجم المكتبة بعد انهانسر إلى SS320 كولاي ، من تخفيف المسلسل على لوحات رطل/الكربوهيدرات. معادلة حساب الحجم على النحو التالي: تحمل M هو عدد مستعمرة متوسط عد من حظيرة الأكثر المخفف 10N من لوحة 2YT/الكربوهيدرات (N من 1-8)، وحجم يساوي 2 متر × 10ن + 3. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 8: البروتين A/L المباشر ملزم بالعاثية أليسا. يمكن التعرف على البروتين ل إطار السلسلة الخفيفة كابا مطوية جيدا فل والبروتين يمكن أن يعترف إطار سلسلة ثقيل كذلك مطوية VH. ملزمة للقوات المسلحة البوروندية مع البروتين L و A يشير إلى قابلة للطي مناسبة للسلسلة الثقيلة والخفيفة سلسلة. وباختصار، كانت مغلفة بروتين L في ثلاث نسخ ومراقبة سلبية ببست م اللوحة، supernatants بالعاثية القوات المسلحة البوروندية من استنساخ مختلفة كانت المحتضنة مع البروتين L و M-ببست، ثم بعد يغسل، البروتين A-برنامج الصحة الإنجابية كان يستخدم لالتقاط بالعاثية القوات المسلحة البوروندية منضم. قراءات أليسا بالعاثية أظهرت 90 استنساخ انتقاؤها عشوائياً مع قراءات تسلسل النجاح. خط عتبة يمثل استنساخ إيجابية كان تجريبيا المعرفة حيث كانت نسبة OD450 امتصاص قيمة من البروتين L (متوسط ثلاث نسخ مع شريط خطأ) مقابل المراقبة السلبية أكثر من 3.0. وعرضت ثلاث مجموعات على أساس تحليل التسلسل، تناظر متحولة دون كودون التوقف باللون الأحمر (53 استنساخ)، نوع البرية (WT) في الزرقاء (17 استنساخ)، والمسخ مع كودون التوقف باللون الأخضر (20 استنساخ). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
إعداد كاشف | المكون | المبلغ | تعليقات/الوصف |
متوسطة 2YT | استخراج الخميرة | ز 10 | إضافة الماء عالي النقاوة جعل وحدة التخزين إلى 1.0 ل، وضبط الأس الهيدروجيني إلى 7.0، اﻷوتوكﻻف. |
تريبتوني | ز 16 | ||
كلوريد الصوديوم | ز 5 | ||
أجار 2YT العلوي | استخراج الخميرة | ز 10 | إضافة الماء عالي النقاوة جعل وحدة التخزين إلى 1.0 ل وضبط الأس الهيدروجيني إلى 7.0، الحرارة حل، اﻷوتوكﻻف. |
تريبتوني | ز 16 | ||
كلوريد الصوديوم | ز 5 | ||
حبيبات أجار | ز 7.5 | ||
2YT/الكربوهيدرات/cmp المتوسطة | كاربينيسيلين | 100 ميكروغرام/مل | |
الكلورامفينيكول | 10 ميكروغرام/مل | ||
متوسطة 2YT/الكربوهيدرات/كان/أوريديني | كاربينيسيلين | 100 ميكروغرام/مل | |
كاناميسين | 50 ميكروغرام/مل | ||
أردين | 0.25 ميكروغرام/مل | ||
2YT/الكربوهيدرات/tet المتوسطة | كاربينيسيلين | 100 ميكروغرام/مل | |
التتراسيكلين | 10 ميكروغرام/مل | ||
2YT/الكربوهيدرات متوسطة | كاربينيسيلين | 100 ميكروغرام/مل | |
2YT/كان متوسطة | كاناميسين | 50 ميكروغرام/مل | |
2YT/كان/tet المتوسطة | كاناميسين | 50 ميكروغرام/مل | |
التتراسيكلين | 10 ميكروغرام/مل | ||
2YT/tet المتوسطة | التتراسيكلين | 10 ميكروغرام/مل | |
2YT/cmp المتوسطة | الكلورامفينيكول | 10 ميكروغرام/مل | |
رطل متوسطة أجار | استخراج الخميرة | ز 5 | إضافة الماء عالي النقاوة جعل وحدة التخزين إلى 1.0 ل، وضبط الأس الهيدروجيني إلى 7.0، اﻷوتوكﻻف. لاجار رطل، أضف 20 غ من حبيبات أجار، اﻷوتوكﻻف. |
تريبتوني | ز 10 | ||
كلوريد الصوديوم | ز 10 | ||
لوحات رطل/الكربوهيدرات | أجار رطل | 1 لتر | |
كاربينيسيلين | 100 ميكروغرام/مل | ||
لوحات رطل/تيت | أجار رطل | 1 L | |
التتراسيكلين | 10 ميكروغرام/مل | ||
لوحات رطل/cmp | الكلورامفينيكول | 10 ميكروغرام/مل | |
لوحات رطل/كان | كاناميسين | 50 ميكروغرام/مل | |
شركة نفط الجنوب متوسطة | استخراج الخميرة | ز 5 | إضافة الماء عالي النقاوة لجعل وحدة التخزين إلى 1.0 ل، وضبط الأس الهيدروجيني إلى 7.0، اﻷوتوكﻻف. |
تريبتوني | ز 20 | ||
كلوريد الصوديوم | ز 0.5 | ||
بوكل | ز 0.2 | ||
2.0 مجكل م2 | مل 5.0 | ||
1.0 الجلوكوز م | 20 مل | ||
متوسطة سوبيربروث | تريبتوني | ز 12 | إضافة الماء عالي النقاوة إلى 900 مل، اﻷوتوكﻻف، إضافة 100 مل من يعقم 0.17 م خ2ص4، 0.72 م ك2مكتب البراءات الهنغاري4. |
استخراج الخميرة | ز 24 | ||
الجلسرين | 5 مل | ||
سوبيربروث كان/tet المتوسطة | كاناميسين | 50 ميكروغرام/مل | |
التتراسيكلين | 10 ميكروغرام/مل | ||
1 X برنامج تلفزيوني | كلوريد الصوديوم | 137 مم | ضبط الأس الهيدروجيني إلى 7.2، اﻷوتوكﻻف. |
بوكل | 3 مم | ||
غ2هبو4 | 8 مم | ||
خ2ص4 | 1.5 مم | ||
تاي/[اغروس] هلام | المخزن المؤقت تاي | ||
[اغروس] | 1% (w/v) | ||
جيلريد | 1:10000 (v/v) | ||
الركيزة TMB | TMB | 50% (v/v) | |
ح2س2 البيروكسيديز الركيزة | 50% (v/v) | ||
M-ببست المخزن المؤقت | 1 X برنامج تلفزيوني | 100 مل | |
20-توين | 0.05% (v/v) | ||
اللبن المجفف الخالي من الدسم | 5% (v/v) | ||
5 X الوتد/كلوريد الصوديوم | شماعة-8000 | 20% (w/v) | إضافة الماء عالي النقاوة لجعل وحدة التخزين إلى 1 لتر، والاوتوكلاف. |
كلوريد الصوديوم | 2.5 متر | ||
المخزن المؤقت ببست | 1 X برنامج تلفزيوني | 1 L | 0.22 ميكرومتر تصفية تعقيم. |
20-توين | 0.05% (v/v) | ||
10 × TM المخزن المؤقت | مجكل2 | 0.1 M | ضبط الأس الهيدروجيني إلى 7.5. |
تريس | 0.5 M | ||
1.0 مم هيبيس، درجة الحموضة 7.4 | 1.0 هيبيس م | مل 4.0 | 0.22 ميكرومتر تصفية تعقيم. |
الماء عالي النقاوة. | 4.0 L | ||
والغليسيرول عالي النقاوة 10% (v/v) | والغليسيرول عالي النقاوة. | 100 مل | 0.22 ميكرومتر تصفية تعقيم. |
الماء عالي النقاوة. | 900 مل | ||
الماء عالي النقاوة. | ح20 | خالية من الدناز، رناسي مجانية، وخالية من مولد. |
الجدول 1: كاشف الإعداد.
الجدول 2: مجلس الإنماء والإعمار التنوعات والطفرات الإشعال. تسلسل الحمض النووي للمناطق مجلس الإنماء والإعمار أن تحور تظهر باللون الأحمر؛ تسلسل يتم تهيئتها باستخدام التعليمات البرمجية النوكليوتيدات البحتة. ويشير "X" إلى ثلاثي-النوكليوتيدات من خليط مصممة لتحتوي على مجموعات مختلفة من الأحماض الأمينية؛ "n" يشير إلى عدد مختلف من كبسولة تفجير "خمس عاشرا" مع عدد مختلف من X واستخدمت لتنويع CDRL3 أو CDRH3، على التوالي، لتوليد متغيرة الطول CDRL3 و CDRH3. أرقام بقايا تتحدد بتسمية إيمجت. اضغط هنا لتحميل هذا الجدول.
الأسلوب على أساس الطفرات كونكيل | ||
رد فعل 1. الفسفرة اليغنوكليوتيد مع T4 بولينوكليوتيدي كيناز | ||
المكون | المبلغ | النهائي |
النوكليوتيد مطفرة | 0.6 ميكروغرام | |
10 × TM المخزن المؤقت | 2 ميكروليتر | 1 X |
10 ملم ATP | 2 ميكروليتر | 1 مم |
100 مم DTT | 1 ميكروليتر | 5 مم |
T4 بولينوكليوتيدي كيناز (يو 10/ميكروليتر) | 2 ميكروليتر | 20 ش |
عالي النقاوة ح20 | ما يصل إلى 20 ميكروليتر | |
إعداد رد فعل | ||
الخطوة 1. | 37 درجة مئوية ح 1 | |
الرد 2. الصلب من النوكليوتيد إلى قالب | ||
المكون | المبلغ | النهائي |
قالب دو ssDNA | 20 ميكروغرام | 20 ميكروغرام |
10 × TM المخزن المؤقت | 25 ميكروليتر | 1 X |
فوسفوريلاتيد CDRH1 النوكليوتيد | 20 ميكروليتر | 0.6 ميكروغرام |
فوسفوريلاتيد CDRH2 النوكليوتيد | 20 ميكروليتر | 0.6 ميكروغرام |
فوسفوريلاتيد CDRH3 النوكليوتيد | 20 ميكروليتر | 0.6 ميكروغرام |
فوسفوريلاتيد CDRL3 النوكليوتيد | 20 ميكروليتر | 0.6 ميكروغرام |
عالي النقاوة ح20 | ما يصل إلى 250 ميكروليتر | |
إعداد رد فعل | ||
الخطوة 1. | 90 درجة مئوية لمدة 3 دقائق | |
الخطوة 2. | 50 درجة مئوية لمدة 5 دقائق | |
الخطوة 3. | 20 درجة مئوية لمدة 5 دقائق | |
رد فعل 3. توليف الانزيمية لمجلس التعاون الجمركي-دسدنا | ||
المكون | المبلغ | النهائي |
خلائط ملدنة النوكليوتيد/قالب | 250 ميكروليتر | |
10 ملم ATP | 10 ميكروليتر | ميكرومتر 346 من كل النوكليوتيدات |
مزيج دنتب (25 مم من كل النوكليوتيدات) | 10 ميكروليتر | ميكرومتر 865 من كل النوكليوتيدات |
100 مم DTT | 15 ميكروليتر | 5 مم |
ليجاسى T4 الحمض النووي | 1 ميكروليتر | 30 وحدة فايس |
بوليميراز الدنا T7 | 3 ميكروليتر | 30 يو |
إعداد رد فعل | ||
الخطوة 1. | 20 درجة مئوية للمبيت |
الجدول 3: الإجراءات والعناصر المكونة للأسلوب كونكيل للقائمة على رد الفعل.
المجموعة | عدد النسخ | المنطقة | النسبة المئوية | ||
لا كودون التوقف قبل الأوان | 70 | الطفرات CDRH1 | 50% (35/70) | ||
الطفرات CDRH2 | 57% (40/70) | ||||
الطفرات CDRH3 | 53% (37/70) | ||||
الطفرات CDRL3 | 56 في المائة (39/70) | ||||
واحد على الأقل من الطفرة مجلس الإنماء والإعمار | 76% (53/70) | ||||
كودون التوقف قبل الأوان | 20 | عيب CDRH1 | 45 في المائة (9/20) | ||
عيب CDRH2 | 10% (2/20) | ||||
عيب CDRH3 | 15% (3/20) | ||||
عيب CDRL3 | 20% (4/20) | ||||
عيب الأخرى | 10% (2/20) |
الجدول 4: تحليل تسلسل من CDRH1، CDRH2، CDRH3، و CDRL3 من مكتبة القوات المسلحة البوروندية الاصطناعية.
بناء عالية التنوع، عرض بالعاثية مكتبات القوات المسلحة البوروندية، ومراقبة الجودة يتطلب نقاط التفتيش لرصد المراحل المختلفة لعملية البناء، بما في ذلك كفاءة الخلايا الكهربائية المختصة، ونوعية القالب دو-سدنى، كفاءة مجلس التعاون الجمركي-دسدنا التوليف، عيار بعد انهانسر، والقوات المسلحة البوروندية قابلة للطي، والتنوع من الأحماض الأمينية من تقارير التنفيذ الموحدة بتحليل تسلسل من القوات المسلحة البوروندية بالعاثية الحيوانات المستنسخة.
عالية الغلة ونقاء دو ssDNA ضروري لمعدل الطفرات عالية. في تجربتنا، يمكن أن تسفر عن تحريض بالعاثية عند 25 درجة مئوية بين عشية وضحاها ssDNA دو أكثر من ذلك من تحريض بالعاثية عند 37 درجة مئوية بين عشية وضحاها. وهذا يتفق مع تقرير سابق19. فيما يتعلق باستخراج ssDNA، الواردة بلازميد الأولى تدور كيت (قيابريب) ملب لتحلل بالعاثية وملزمة. في وقت لاحق، MLB توقف بسبب معروف والاستعاضة عنه بالجريدة الرسمية. وجدنا أن عائد سدنى دو أقل بكثير من العلاج PB بالمقارنة بمن العلاج MLB. في هذا البروتوكول، استخدمنا كاشف المسمى UT MLB20 إلى استبدال ملب والعثور على عائد سدنى دو مشابه لذلك من "عدة تدور" الأولى.
CDRH3 و CDRL3 هي المناطق الأكثر تنوعاً ل الاعتراف مستضد21، الأخذ بتنوع مصممة مع مجموعة معينة من مجموعات من الأحماض الأمينية والنسب، وإزالة التحيز القائم على التكرار والتوقف-codons عرضته codons منحط مثل نك (N, اكويمولار للتكييف/ز/تي؛ ك، اكويمولار ل G/T)، تريمير كودون النوكليوتيد المستندة إلى فوسفوراميديتي22 مع واحد بالضبط تريمير كودون المقابلة لأحد الأحماض الأمينية محددة صممت ل CDRH3 و CDRL3. وعلاوة على ذلك، استخدمت أطوال متغير من النوكليوتيد CDRH3 و CDRL3 لزيادة التنوع.
بعد توليف الانزيمية دسدنا مجلس التعاون الجمركي، عموما ثلاثة نطاقات يتم مراقبتها من قبل [اغروس] هلام التفريد والعصابات ينبغي أن تكون واضحة دون تشويه. فيما بينها، هي الفرقة أسرع تشغيل مجلس التعاون الجمركي-دسدنا التي يمكن أن تحقق معدل الطفرات عالية (حوالي 80 في المائة) بعد انهانسر23. الفرقة تشغيل أبطأ من المشردين حبلا الحمض النووي ينشأ من التشرد حبلا الملازمة لنشاط بوليميراز الدنا T7 وقد طفرة انخفاض معدل (حوالي 20%)23. هو رصدت الفرقة ضعف المتوسط الحمض النووي بعد التمديد بسبب عدم كفاية النشاط ليجاسى T4 الحمض النووي أو الفسفرة اليغنوكليوتيد غير كافية.
تجمع عينة تسلسل صغيرة استخدمت لتقدير التنوع المكتبة على الرغم من عدم دقة24. قد يكون الجيل التالي التسلسل (خ ع) لتقدير التنوع الحقيقي بدقة، خيار جيد في التعدين عمق التنوع شيدت المكتبة25. في الممارسة العملية، نظراً للتحديات الحالية من خ ع التكنولوجيا بما في ذلك قراءة الطول والدقة، والتكلفة وعالية الإنتاجية، تتابع القوات المسلحة البوروندية بالعاثية المكتبة المستخدمة في هذا البروتوكول بطول حوالي 950 bp التي تغطي CDRH1، CDRH2، CDRH3، CDRL3، ولا قابلة للتحقيق؛ ومع ذلك، من الممكن لتقدير سكفف (حوالي 700 bp) مكتبة التنوع داخل نطاق الملايين24،25. معيار رئيسي آخر لتقييم تنوع المكتبة مكونة لاستخدام المكتبة لعموم ضد العديد من أنواع مختلفة من مولدات المضادات، وحساب المستنسخين إيجابية القبض عليه نظراً لتنوع المكتبة ارتباطاً مباشرا مع معدل نجاح مستضد الغسل26. منصة التحديد إنتاجية عالية ومناسب تماما لهذا الغرض والقراء يمكن الرجوع إلى بروتوكول مفصل عنها ميرسك et al. 27
نظرياً، يمكن استخدام مكتبات بالعاثية عرض جسم الاصطناعية مع التنوع مصممة استهداف أي مستضد وبالتالي لها تطبيقات واسعة النطاق. في الوقت الراهن، تعتمد اعتماداً كبيرا على الشركات بما في ذلك تكنولوجيا الأجسام المضادة كامبريدج (CAT)، ميديموني، Genentech، دي، بيوينفينت، شركة فايزر، ومورفوسيس على منصات العرض بالعاثية لجسم العلاجية التنمية28. وعلاوة على ذلك، العديد من بالعاثية العرض الأساسية تكنولوجيا براءات الاختراع انتهت29. ولا شك أن هذا سوف يطلق العنان لأقصى إمكانات تكنولوجيا عرض بالعاثية جسم.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
الكتاب نقدر الدكتور فريدريك فيلوسي من مختبر سيدهو للتعليقات الانتقادية كونكيل للأسلوب على أساس بالعاثية القوات المسلحة البوروندية الاصطناعية بناء المكتبة. الكتاب نقدر السيدة اليفتينا بافلينكو وأعضاء آخرين من مختبر سيدهو لمساعدة قيمة من إعداد المختصة الكهربائية ذات الكفاءة العالية كولاي الخلايا وعالية الجودة دو-سدنى. هذا العمل تدعمه "مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية" (منحة رقم: 81572698، 31771006) إلى جاف ومن جامعة شانغايتيتش (رقم المنحة: و-0301-13-005) إلى "مختبر لجسم الهندسة".
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Reagents | |||
1.0 M H3PO4 | Fisher | AC29570 | |
1.0 M Tris, pH 8.0 | Invitrogen | 15568-025 | |
10 mM ATP | Invitrogen | 18330-019 | |
100 mM dithiothreitol | Fisher | BP172 | |
100 mM dNTP mix | GE Healthcare | 28-4065-60 | solution containing 25 mM each of dATP, dCTP, dGTP and dTTP. |
3,3’,5,5’-tetramethylbenzidine (TMB) | Kirkegaard & Perry Laboratories Inc | 50-76-02 | |
50X TAE | Invitrogen | 24710030 | |
Agarose | Fisher | BP160 | |
Carbenicillin, carb | Sigma | C1389 | 100 mg/mL in water, 0.22 μm filter-sterilize, work concentration: 100 μg/mL. |
Chloramphenicol, cmp | Sigma | C0378 | 100 mg/mL in ethanol, 0.22 μm filter-sterilize, work concentration: 10 μg/mL. |
EDTA 0.5 M, pH 8.0 | Invitrogen | AM9620G | |
Granulated agar | VWR | J637-500G | |
H2O2 peroxidase substrate | Kirkegaard & Perry Laboratories Inc | 50-65-02 | |
K2HPO4 | Sigma | 795488 | |
Kanamycin, kan | Fisher | AC61129 | 50 mg/mL in water, 0.22 μm filter-sterilize, work concentration: 50 μg/mL. |
KH2PO4 | Sigma | P2222 | |
Na2HPO4 | Sigma | 94046 | |
NaCl | Alfa Aesar | U19C015 | |
Nanodrop | Fisher | ND2000C | |
NaOH | Fisher | SS256 | ! CAUTION NaOH causes burns. |
NON-Fat Powdered Milk | Sangon Biotech | A600669 | |
PEG-8000 | Fisher | BP233 | |
Protein A-HRP conjugate | Invitrogen | 101123 | |
QIAprep Spin M13 Kit | Qiagen | 22704 | |
QIAquick Gel Extraction Kit | Qiagen | 28706 | |
QIAquick PCR Purification Kit | Qiagen | 28104 | |
Recombinant Protein L | Fisher | 77679 | |
T4 DNA polymerase | New England Biolabs | M0203S | |
T4 polynucleotide kinase | New England Biolabs | M0201S | |
T7 DNA polymerase | New England Biolabs | M0274S | |
Tetracycline, tet | Sigma | T7660 | 50 mg/mL in water, 0. 22 μm filter-sterilize, work concentration: 10 μg/mL. |
Tryptone | Fisher | 0123-07-5 | |
Tween-20 | Sigma | P2287 | |
Ultrapure glycerol | Invitrogen | 15514-011 | |
Uridine | Sigma | U3750 | 25 mg/mL in ethanol, work concentration: 0.25 μg/mL. |
Yeast extract | VWR | DF0127-08 | |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Strains | |||
E.coli CJ236 | New England Biolabs | E4141 | Genotype: dut- ung- thi-1 relA1 spoT1 mcrA/pCJ105(F' camr). Used for preparation of dU-ssDNA. |
E.coli SS320 | Lucigen | 60512 | Genotype: [F'proAB+lacIq lacZΔM15 Tn10 (tetr)] hsdR mcrB araD139 Δ(araABC-leu)7679 ΔlacX74 galUgalK rpsL thi. Optimized for high-efficiency electroporation and filamentous bacteriophage production. |
M13KO7 | New England Biolabs | N0315S | |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Equipment | |||
0.2-cm gap electroporation cuvette | BTX | ||
96-well 2mL Deep-well plates | Fisher | 278743 | |
96-well Maxisorp immunoplates | Nunc | 151759 | |
Baffled flasks | Corning | ||
Benchtop centrifuge | Eppendorf | 5811000096 | |
Centrifuge bottles | Nalgene | ||
ECM-630 electroporator | BTX | ||
Magnetic stir bars | Nalgene | ||
Thermo Fisher centrifuge | Fisher | ||
High speed shaker | TAITEK | MBR-034P | |
Microplate shaker | QILINBEIER | QB-9002 | |
Liquid handler for 96 and 384 wells | RAININ | ||
Mutil-channel pipette | RAININ | E4XLS | |
Amicon concentrator | Merck | UFC803096 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved