甲基化干扰法鉴定与蛋白结合的DNA位点
放射性标记DNA探针的制备
l 聚丙烯酰胺凝胶的制备
1.按照(三)中操作流程灌制非变性聚丙烯酰胺凝胶。将10×TBE稀释成0.5×的工作浓度。聚丙烯酰胺的工作浓度取决于待测DNA片段的大小,200bp左右的片段需要4~5%的凝胶,小于100bp的片段应灌制6~8%的凝胶。
l DNA的标记
1.用两种限制性内切酶从10μg质粒上将待测DNA片段切下。注意务必使至少一种酶酶切后产生5’凸出末端。酶切体系终体积50μl,在适宜的酶反应缓冲液条件下反应1小时。
2.向酶切反应混合液中加入
[α-32P]dATP(约10μCi/μl)(若5’凸末端含T残基) 10μl
dCTP(2mmol/L) 1μl
dGTP(2mmol/L) 1μl
dTTP(2mmol/L) 1μl
DNA聚合酶(Klenow片段)(5单位/μl) 1μl
室温温育反应体系30分钟。
3.加入7μl 10×上样缓冲液终止反应。
l 标记探针的分离
1.将反应混合物上样于非变性凝胶。
2.10~15V/cm条件下,用0.5×TBE缓冲液电泳2~3小时。
3.将玻璃板从电泳槽中取出,分开,并使凝胶粘附于其中任一块板上。用保鲜膜将凝胶覆盖起来。
4.将凝胶室温下对X光片曝光1分钟。小心操作使得显像后的X光片与凝胶能以曝光时方位复原。
5.用保鲜膜覆盖在放射性自显影照片上。再将带凝胶的玻璃板放在其上,以照片为模板,用刀片切下含标记DNA片段的凝胶片。将该凝胶片切成小片(约1mm2)后,放入微量离心管中。
6.向管中加入1ml洗脱缓冲液,37℃连续振荡,温育过夜。
7.将洗脱液转入两个干净微量离心管中(每管500μl),然后各加入1ml 100%乙醇,-80℃放置10分钟。室温离心15分钟沉淀DNA。
8.弃上清,用80%乙醇洗沉淀,室温离心5分钟,用长颈巴斯德吸管移去上清,再用真空离心蒸发浓缩器或干燥器干燥沉淀。
9.用闪烁计数器测定样品中的契仑科夫辐射量。将沉淀溶于适量TE中使标记探针的浓度为约104cpm/μl。
甲基化反应
1.室温下,于微量离心管中建立如下列反应(每一DNA片段需6个离心管,3个用于起始反应,3个用于终止反应)
管1 C反应 | 管2 为结合的G反应 | 管3 A+G反应 | |
起始反应液 | |||
DMS缓冲液 | 200μl | 200μl | - |
H2O | - | - | 18μl |
载体DNA | 1μl | 1μl | 1μl |
DNA探针 | 1μl | 10μl | 2μl |
管4 C终止 | 管5 G终止 | 管6 A+G终止 | |
终止反应液 | |||
DMS终止液 | 50μl | 50μl | - |
醋酸钠(0.3mol/L; pH7.0) | - | - | 200μl |
乙醇(100%,冰预冷) | 1mol | 1mol | 1mol |
2.在1号和2号管中加1μl DMS,并加3μl 10%甲酸于3号管中起始反应。
3.将1号和2号管在16℃下放足4分钟,3号管在37℃温育15分钟。加入适量终止液终止反应。
4.剧烈振荡离心管并置于干冰/乙醇浴6分钟。
5.4℃离心7分钟。
6.用长巴斯德吸管弃上清,用1ml 100%乙醇清洗沉淀。
7.室温下离心3分钟。
8.弃去上清。
9.用干燥器或真空离心蒸发浓缩器干燥沉淀,2号管的DNA沉淀用于结合反应,1号及3号管保存于-20℃备用。
蛋白/DNA结合反应
l 聚丙烯酰胺凝胶的制备
灌制5%非变性聚丙稀酰胺凝胶,用10×TGE配制TGE终浓度为1×的凝胶。
l 结合反应
1.用23μl H2O溶解已干燥、甲基化的、标记的DNA沉淀(2号管)。
2.加入:
poly(dI-dC)•poly(dI-dC)(1μg/μl) 2μl
蛋白提取液 10~20μl
结合缓冲液(10×) 5μl
加水至终体积为50μl
3.室温下,进行30分钟的结合反应。
4.加3μl上样缓冲液到样品中并上样5%非变性聚丙酰胺凝胶。
5.在1×TGE 10V/cm下电泳2~3小时,分离游离的和与蛋白结合的DNA片段。
6.从电泳槽中移出玻璃板并将两玻璃板分开使胶附着于一玻璃板上,用Saran®膜覆盖在胶上。
7.室温下凝胶对X光片曝光1~2小时,小心放射自显影胶片显像后,使胶片正确地与凝胶原位重合。
放射性标记DNA带的洗脱
1.用Saran®保鲜膜包裹放射自显影胶片并放在一次性白色托盘上。展开凝胶并将支撑凝胶的玻璃板放在显像过的胶片上,使得玻璃板的角和胶片的角对齐,显像后的胶片为模板,用刀将含有放射性标记DNA片段(包括游离和与蛋白结合的片段)的聚丙烯酰胺凝胶的带块切下。
2.将1.5g琼脂糖溶于100ml 1×TBE中,微波炉加热熔化后冷却至60℃时灌制凝胶,配成1.5%琼脂糖胶一块162.5px×250px×12.5px大小的微型凝胶就足以满足该实验。
3.用解剖刀在琼脂糖胶上切出12.5px×25px的小孔并用1×TBE灌满。
4.用一张12.5px×12.5px的NA45膜放在每个小孔中并保证这膜延伸到阳极。
5.用镊子将聚丙烯酰胺凝胶的小胶块放在每个孔中,可稍折小条块,使其放入孔中。用电压梯度使DNA能迁移到DNA45膜上,在1×TBE缓冲液中进行电泳,在洗脱过程中,DNA的迁移完后即可关闭电源,将小胶块用镊子移去,用盖革计数器来检测。
6.用镊子将膜转移至微量离心管中,每个管中加100~200μl洗脱缓冲液,确保每片膜能完全浸泡在缓冲液内。
7.68℃温育30~60分钟。
8.将洗脱液转移入新管中,加等体积苯酚/氯仿(1:1),剧烈振荡。
9.室温下离心5分钟相,将上层液相转至新管中。
10. 每管加入5μg经超声波处理的鲑精DNA,再加入2倍体积100%乙醇,在-80℃下放置10分钟以沉淀DNA。
11. 4℃离心收集15分钟沉淀DNA。
12. 用巴斯德吸管吸去上清,用盖革计数器检测标记DNA。
13. 用80%乙醇500μl清洗沉淀小块,振荡、4℃下离心5分钟。
14. 弃去上清,用干燥器或真空离心蒸发浓缩器干燥沉淀。
DNA片段的切割和变性PAGE分析
l 变性聚丙烯酰胺凝胶(测序用)的制备
1.清洗并硅化两块玻璃板(825px×1050px和825px×975px),然后用100%乙醇轻擦表面后,将两块玻璃板的池用0.2mm厚的垫条隔开,组装好玻璃板。
2.加10%APS 200μl和TEMED 200μl至100ml变性胶贮液中,混合后立即灌入已准备好的玻璃间,插入梳子,让胶聚合1~2小时。
3.拔去梳子将玻璃板装在电泳槽中,用1×TBE加在上下槽内,用巴斯德吸管以1×TBE冲洗加样孔,在40~50W下预电泳1小时。上样前使胶预热是非常重要的。
l 切割反应
1.在每一干燥的DNA沉淀中(即样品1~4)加入10%哌叮100μl。
2.90℃温育30分钟。
3.用针在每个离心管盖子上刺一个小孔,将冷冻干燥已切割的DNA样品在真空离心蒸发浓缩器中2~5小时或直至完全干燥。
4.用闪烁计数确定每一DNA样品的契仑科夫辐射量。
5.将测序染液加到DNA样品中,使1~3号样品的终浓度为5000cpm/μl,而4号应为104cpm/μl。
6.100℃处理10分钟使DNA变性,然后置于冰上冷却。
7.向40~50W预热1小时的变性聚丙烯酰胺凝胶的加样孔内上样,每个样品上5μl。
8.根据DNA片段的长度,40~50W下电泳2~3小时。
9.从电泳槽上取出玻璃板,去掉垫条使凝胶附在其中一块玻板上,小心地将一块Whatman 3MM纸板放在胶上,慢慢剥下纸板使胶附于其上,用Saran膜覆盖凝胶,80℃干燥1小时。对干燥的凝胶用X光片在-80℃下曝光过夜,以显示DNA条带。