干货分享,基因组DNA测序文库构建

1.对收到的DNA样品进行检测,取2-3uL样品,用1%的琼脂糖胶检测,对于纯度不够(含RNA或蛋白)的DNA样品需要柱纯化后重新检测。

对于细菌基因组需要扩增16S全长序列,进行验证。对于噬菌体或者质粒样品,若用16S全长引物扩增,无目的条带则无细菌基因组污染,若出现目的条带则存在污染,需要去除后建库。

2.用Qubit检测DNA样品浓度。

3.吸取部分DNA样品,用TE或Elution Buffer稀释,终浓度在10ng/ul-30ng/ul之间,体积为130ul。用Covaris破碎,破碎时请根据需要片段大小,按标准操作流程操作。

4.样品足够多的情况下,可以取适量破碎后的产物进行PAGE胶或者琼脂糖胶检测。

5.对破碎后的产物进行柱式法(5倍体积的B3+100-200ul异丙醇)浓缩回收,加入50-100ul TE或Elution Buffer洗脱。回收产物用Qubit测值。

6.修平和磷酸化

100ul体系

DNA 1ug

5 X T4 polymerase buffer 20ul

BSA (5mg/ml) 2ul

ATP (100mm) 1ul

dNTP(10mm) 10ul

T4 DNA Polymerase (5U/ul) 1ul

Klenow(10U/ul) 1ul

T4 PNK (10U/ ul) 1.5ul

22°C反应20min,柱式法纯化,50-100ul TE洗脱。纯化后Qubit测值。

7.加‘A’

100ul体系

DNA 0.5-2.5ug

10 X klenow buffer 10ul

dATP(10mm) 1-3ul

Klenow(exon-)(5U/ul) 1-3ul

37°反应20min,柱式法纯化,50-100ul TE洗脱。纯化后Qubit测值。

8.连接头

200ul体系

10 X T4 DNA ligase buffer 20ul

PEG4000 30ul

ATP(100mm) 2ul

DNA X

接头 Y

T4 DNA ligase 1.5-2ul

加水至 200ul

DNA与接头的摩尔比约在1:3至1:10之间。

9.连接产物用柱式法纯化后,跑琼脂糖胶切割目的区域回收。

10.PCR扩增

10 X TagE buffer 5ul

Mg2+ 4ul

dNTP(10mm) 1ul

lib-PCR-F 0.5ul

lib-PCR-R 0.5ul

tagE 0.5ul

DNA 5ul

ddH2O 33.5ul

11.琼脂糖胶回收。

12.Qubit测值,总量足够的情况下,取3ul跑胶检测。

13.附录

T4 DNA Polymerase由于同时具有5'→3'DNA聚合酶活性和3'→5'DNA外切酶活性,可以用于将5'端突出末端补平或3'端突出末端削平。T4 DNA Polymerase的3'→5'DNA外切酶活性对于单链DNA要比双链DNA活性更高,即单链DNA要比双链DNA中的非配对链部分更容易被T4 DNA Polymerase所消化。

T4 DNA Polymerase的3'→5'外切酶活性比Klenow Fragment要高约200倍。

DNA 聚合酶I大片段 (Klenow片段) 是E. coli DNA聚合酶I的蛋白水解产物,具有DNA聚合酶活性和3' →5'核酸外切酶活性,但缺失了5' →3'核酸外切酶活性。Klenow既保留了全酶的高保真性,又不会降解DNA 5'末端。注意:由于该酶具有3' →5'核酸外切酶活性,升高反应温度、加入过量的酶、未加入dNTP或反应时间过长均会导致DNA末端碱基被切除形成凹陷。

T4 多聚核苷酸激酶能够催化磷酸在ATP的 γ-位和寡核苷酸链 (双链或单链DNA或RNA) 的5′-羟基末端以及3′-单磷酸核苷间进行转移和交换,1个Richardson单位,指37℃条件下,30分钟内1U催化1nmol酸不溶性[32P]掺入所需要的酶量 。

Klenow片段(3′→5′exo-)是大肠杆菌DNA聚合酶I的蛋白水解产物。它保留了DNA聚合酶活性,但失去了5′→3′外切核酸酶活性。该酶经突变(D355A, E357A) 去除了其3′→5′的外切核酸酶活性(1) 。1单位指在37°C条件下,30分钟内能使10nmol的dNTPs 掺入酸不溶性沉淀物所需要的酶量。注意:Klenow片段(3′→5′exo-)因去除了3′→ 5′外切酶的活性,故不适宜用于生成平末端的反应。当用于双脱氧法DNA序列测定时(3) ,建议用1unit/5μl反应体系。

1.对收到的DNA样品进行检测,取2-3uL样品,用1%的琼脂糖胶检测,对于纯度不够(含RNA或蛋白)的DNA样品需要柱纯化后重新检测。

对于细菌基因组需要扩增16S全长序列,进行验证。对于噬菌体或者质粒样品,若用16S全长引物扩增,无目的条带则无细菌基因组污染,若出现目的条带则存在污染,需要去除后建库。

2.用Qubit检测DNA样品浓度。

3.吸取部分DNA样品,用TE或Elution Buffer稀释,终浓度在10ng/ul-30ng/ul之间,体积为130ul。用Covaris破碎,破碎时请根据需要片段大小,按标准操作流程操作。

4.样品足够多的情况下,可以取适量破碎后的产物进行PAGE胶或者琼脂糖胶检测。

5.对破碎后的产物进行柱式法(5倍体积的B3+100-200ul异丙醇)浓缩回收,加入50-100ul TE或Elution Buffer洗脱。回收产物用Qubit测值。

6.修平和磷酸化

100ul体系

DNA 1ug

5 X T4 polymerase buffer 20ul

BSA (5mg/ml) 2ul

ATP (100mm) 1ul

dNTP(10mm) 10ul

T4 DNA Polymerase (5U/ul) 1ul

Klenow(10U/ul) 1ul

T4 PNK (10U/ ul) 1.5ul

22°C反应20min,柱式法纯化,50-100ul TE洗脱。纯化后Qubit测值。

7.加‘A’

100ul体系

DNA 0.5-2.5ug

10 X klenow buffer 10ul

dATP(10mm) 1-3ul

Klenow(exon-)(5U/ul) 1-3ul

37°反应20min,柱式法纯化,50-100ul TE洗脱。纯化后Qubit测值。

8.连接头

200ul体系

10 X T4 DNA ligase buffer 20ul

PEG4000 30ul

ATP(100mm) 2ul

DNA X

接头 Y

T4 DNA ligase 1.5-2ul

加水至 200ul

DNA与接头的摩尔比约在1:3至1:10之间。

9.连接产物用柱式法纯化后,跑琼脂糖胶切割目的区域回收。

10.PCR扩增

10 X TagE buffer 5ul

Mg2+ 4ul

dNTP(10mm) 1ul

lib-PCR-F 0.5ul

lib-PCR-R 0.5ul

tagE 0.5ul

DNA 5ul

ddH2O 33.5ul

11.琼脂糖胶回收。

12.Qubit测值,总量足够的情况下,取3ul跑胶检测。

13.附录

T4 DNA Polymerase由于同时具有5'→3'DNA聚合酶活性和3'→5'DNA外切酶活性,可以用于将5'端突出末端补平或3'端突出末端削平。T4 DNA Polymerase的3'→5'DNA外切酶活性对于单链DNA要比双链DNA活性更高,即单链DNA要比双链DNA中的非配对链部分更容易被T4 DNA Polymerase所消化。

T4 DNA Polymerase的3'→5'外切酶活性比Klenow Fragment要高约200倍。

DNA 聚合酶I大片段 (Klenow片段) 是E. coli DNA聚合酶I的蛋白水解产物,具有DNA聚合酶活性和3' →5'核酸外切酶活性,但缺失了5' →3'核酸外切酶活性。Klenow既保留了全酶的高保真性,又不会降解DNA 5'末端。注意:由于该酶具有3' →5'核酸外切酶活性,升高反应温度、加入过量的酶、未加入dNTP或反应时间过长均会导致DNA末端碱基被切除形成凹陷。

T4 多聚核苷酸激酶能够催化磷酸在ATP的 γ-位和寡核苷酸链 (双链或单链DNA或RNA) 的5′-羟基末端以及3′-单磷酸核苷间进行转移和交换,1个Richardson单位,指37℃条件下,30分钟内1U催化1nmol酸不溶性[32P]掺入所需要的酶量 。

Klenow片段(3′→5′exo-)是大肠杆菌DNA聚合酶I的蛋白水解产物。它保留了DNA聚合酶活性,但失去了5′→3′外切核酸酶活性。该酶经突变(D355A, E357A) 去除了其3′→5′的外切核酸酶活性(1) 。1单位指在37°C条件下,30分钟内能使10nmol的dNTPs 掺入酸不溶性沉淀物所需要的酶量。注意:Klenow片段(3′→5′exo-)因去除了3′→ 5′外切酶的活性,故不适宜用于生成平末端的反应。当用于双脱氧法DNA序列测定时(3) ,建议用1unit/5μl反应体系。


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