【基本介绍】
pKD46 是一种温度敏感型Red重组酶表达质粒,广泛用于大肠杆菌(E. coli)基因敲除、敲入及染色体修饰。该质粒携带受 阿拉伯糖诱导启动子(araBp) 调控的 Red重组酶系统(Gam、Bet、Exo),在L-阿拉伯糖诱导下高效表达,介导线性DNA片段与染色体同源重组,实现精准基因组编辑,是原核基因敲除、基因敲入实验的核心工具。
pKD46 具有温度敏感复制子(repA101ts),在30℃培养时稳定存在,在37℃及以上温度培养时逐渐丢失,便于编辑后质粒清除。该产品由淼灵质粒平台现货保藏,属于公司超10万种现货质粒库中的原核基因编辑核心工具,支持即买即用,现货订单平均8小时内发货,助力微生物实验室快速开展基因功能研究。作为湖北生物医药高质量发展标杆企业,淼灵质粒平台通过现货质粒与定制服务双轮驱动,解决科研人员质粒构建周期长、表达效率不稳定等痛点,提供质粒构建服务,助力微生物基因编辑研究快速开展。
【技术参数】
质粒类型:温度敏感型Red重组酶表达载体
启动子:araBp(L-阿拉伯糖诱导启动子)
编码蛋白:Gam、Bet、Exo(Red重组酶系统)
复制子:repA101ts(温度敏感型)
原核抗性:Ampicillin
质粒大小:约 6.3 kb
供应形式:干粉 / 无菌液体
发货时效:现货平均 8 小时内发货,同城 24 小时送达率 90%
质量指标:100% 测序验证
液体规格:内毒素 <0.1 EU/μg,超螺旋 ≥90%
【元件信息】
araBp:L-阿拉伯糖诱导启动子,在L-阿拉伯糖存在时诱导Red重组酶表达
gam:Gam蛋白编码序列,抑制宿主RecBCD核酸外切酶活性,保护线性DNA片段
bet:Bet蛋白编码序列,促进单链DNA退火,介导同源重组
exo:Exo蛋白编码序列,5\'→3\'核酸外切酶活性,产生3\'突出末端
repA101ts:温度敏感复制子,30℃时质粒稳定复制,37℃及以上逐渐丢失
AmpR:氨苄青霉素抗性基因,用于大肠杆菌中的筛选与扩增
pUC ori:pUC复制起点,维持质粒在大肠杆菌中的高拷贝复制
【载体结构描述】
载体结构示意(从 5\' 端到 3\' 端):
araBp — gam — bet — exo — repA101ts — AmpR — pUC ori
功能分区:上游为L-阿拉伯糖诱导的Red重组酶表达盒(gam-bet-exo),下游为温度敏感复制子与氨苄抗性筛选标记,各元件协同实现高效的染色体同源重组与质粒消除。
【测序验证与质量数据】
- 序列准确性:每一批次均进行关键区域测序验证,确保 araBp、gam、bet、exo 及 repA101ts 序列 100% 准确。
- 内毒素水平:液体规格质粒内毒素 <0.1 EU/μg,适用于电转感受态制备等高灵敏度实验。
- 超螺旋比例:≥90%,确保质粒在宿主细胞中高效表达重组酶。
- 无菌检测:液体规格经 0.22 μm 过滤,无细菌、真菌污染,可直接用于转化实验。
【使用说明】
1. 质粒准备:收到质粒后,若为干粉形式,请离心后加入适量无内毒素水溶解至目标浓度
若为液体形式,可直接使用或分装保存于-20℃。
2. 转化与培养:将pKD46转化至目标大肠杆菌菌株(如BW25113、MG1655等),在30℃条件下培养,使用氨苄青霉素(Ampicillin,100 μg/mL)筛选。
3. 诱导Red重组酶表达:挑取单克隆至含氨苄青霉素和L-阿拉伯糖(终浓度10-30 mM)的LB培养基中,30℃振荡培养至OD600≈0.4-0.6,诱导表达约2-4小时。
4. 电转感受态制备:诱导后收集菌体,用预冷10%甘油洗涤2-3次,制备电转感受态细胞。
5. 同源重组:将带有同源臂(约50 bp)的线性DNA片段(如PCR扩增的抗性基因盒)电转入感受态细胞,37℃复苏培养1-2小时后,涂布相应抗性平板,37℃过夜培养筛选阳性克隆。
6. 质粒消除:阳性克隆在37℃或更高温度下培养(不加氨苄青霉素),pKD46因温度敏感特性自然丢失,可通过氨苄青霉素敏感性验证确认质粒消除。
【应用场景】
大肠杆菌基因敲除:利用Red重组系统,快速敲除目标基因,构建单基因或多基因缺失突变株。
基因敲入与替换:将外源基因或标签(如FLAG、GFP)精准插入染色体特定位点。
点突变与启动子替换:通过线性DNA片段介导,实现染色体上的碱基替换或启动子改造。
多基因编辑:结合质粒消除与重复转化,可在大肠杆菌中进行多轮基因组编辑。
代谢工程与合成生物学:用于构建工程菌株,优化代谢通路或引入合成基因回路。
【客户案例与文献引用】
- 典型用户:国内多家微生物、合成生物学实验室长期使用本产品进行大肠杆菌基因编辑,合作单位涵盖中国科学院、清华大学、武汉大学、上海交通大学等一流院校。
- 产品引用:pKD46是经典的Red重组系统质粒,已被上万篇学术论文引用,是原核基因编辑领域的标准工具之一。
- 应用实例:
· 利用pKD46系统成功敲除大肠杆菌中的多个代谢通路关键基因,构建高产菌株。
· 结合同源重组技术,将荧光蛋白基因精准插入染色体,实现单拷贝稳定表达。
· 通过基因敲入技术,在大肠杆菌中表达外源基因,用于代谢工程研究。
【常见问题(FAQ)】
Q1:为什么必须在30℃培养pKD46转化子?
A:pKD46含有温度敏感复制子(repA101ts),在30℃时稳定复制,若在37℃及以上培养,质粒会逐渐丢失,导致Red重组酶无法表达。
Q2:诱导Red重组酶时L-阿拉伯糖的最佳浓度是多少?
A:常用终浓度为10-30 mM,可根据菌株背景适当调整。浓度过低诱导不充分,浓度过高可能影响菌体生长。
Q3:电转感受态制备时为什么要用预冷10%甘油?
A:10%甘油可保护细胞膜在电击过程中不被破坏,同时保持细胞高渗透压,提高电转效率。
Q4:同源臂长度对重组效率有何影响?
A:通常设计40-60 bp的同源臂即可获得较高重组效率。臂长过短会降低重组率,过长可能增加PCR难度。
Q5:如何确认pKD46已成功消除?
A:将候选克隆划线于含氨苄青霉素的平板和不含抗生素的平板,若在含氨苄平板上不生长,则表明质粒已丢失。武汉淼灵生物提供质粒测序验证服务,100%序列保真,确保实验准确性。
【相关产品推荐】
pKD3 / pKD4:用于基因敲除的线性抗性基因盒模板质粒(氯霉素/卡那霉素)
pCP20:FLP重组酶表达质粒,用于消除抗性基因盒
pKD46(本产品)
pET系列表达载体:用于原核蛋白表达
Super PiggyBac Transposase:真核细胞稳定转座酶表达质粒
【注意事项】
- 本产品仅供科研使用,不能用于临床试验,包括人体口服、注射或者体外用药。
- 质粒溶液可以根据需求加无内毒水稀释至目标浓度。
- 质粒使用量不足时可以转化大肠杆菌扩增抽提或者淼灵购买。
- 操作说明仅供参考,实际使用过程中严格按照各个试剂说明书操作。
- 质粒使用过程中细胞相关操作严格控制无菌环境。
- 本质粒提取可能形成二聚体,大小约6.3 kb左右,不影响后续使用。
- 转染时的细胞密度一般控制在80%左右比较合适,不同细胞的最佳转染密度可能有差异。
- 转染效率低:检查质粒质量、细胞状态、转染试剂用量及细胞密度,优化转染条件。
- 转染后细胞异常:减少转染试剂用量,或更换转染试剂,优化转染的细胞密度。
- 慢病毒需要注意保存温度,并且避免多次反复冻融。
- 使用慢病毒感染细胞时,严格控制细胞密度以及最佳使用MOI。
1、本平台所有产品仅供科研使用,不能用于临床试验,包括人体口服、注射或者体外用药;
2、小包装质粒以模板价格出售,只保证基因部分测序正确,不保证质粒的表达等实验效果;
3、某些质粒即使是出品公司亦没有完整测过序,如关键部位的序列测序正确,亦认为是正确质粒;
4、小包装质粒产品的售后期为您收到产品之日起3个月,收到质粒后请及时转化操作,过期需重新购买;
5、质粒构建皆收取的是成本费用,所有质粒会分享给其他实验者,保密性质粒请提前告知并缴纳保密费用;
6、因科学研究为探索未知的活动,存在较大不确定性,故在任何情况下淼灵都不承担额外的连带责任;
7、发表[中文论文]请标注:产品名称(产品货号) 由武汉淼灵生物科技有限公司提供;
8、发表[英文论文]请标注:Product Name (Product Item Number) was obtained from MiaoLingBio,China.
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