1. 小鼠剪尾和标记
a) 新生小鼠(<P7)的剪尾和标记
i. 标记方法:用小号注射器针头沾取适量动物用刺青染料,在小鼠脚掌中心穿刺5-8次,确保染料进入伤口,以留下永久性标记。
ii. 标记顺序:标记时采取先前(F)再后(B)、先右(R)再左(L)的顺序(以下操作中的左右均以小鼠背部向上为基准),按照FR、FL、BR、BL、FRL、BRL、FRBR、FLBL、FRBL、FLBR、FRLBRL、FRLBR、FRLBL、FRBRL、FLBRL、NM(无标记)的顺序依次进行穿刺标记。小鼠数量过多时,可分雄雌或毛色分别进行标记。
iii. 剪尾方法:在洁净刀片上用记号笔划分5-8个区域,依次使用割取~2mm鼠尾放入标记好的1.5ml无菌EP管中,每只小鼠换用一个区域以避免交叉污染。
iv. 注意事项:
Ø 新生小鼠无法自行保持体温,请勿长时间在外放置,防止失温死亡。
Ø 母鼠对气味敏感,若连续处理多笼小鼠,其间需更换手套或用酒精喷手,防止小鼠染上它笼气味被母鼠攻击
Ø 鼠尾切勿割取过长!!!
Ø 剪下的组织若不立即使用,可在-20C冰冻保存数周到数月。
Ø 标记时注意避免染料附于将取组织表面,且在盖EP管时不要碰到盖内侧,以免材料被手套上的染料或其他杂质污染
b) 分笼后小鼠(>P21)的剪尾和标记
i. 标记方法:使用耳标钳(F.S.T. ear punch)在小鼠耳朵上打洞。
ii. 标记顺序:标记时采取从右到左的顺序,按照NH(无洞)、HR、HL、HRL的顺序进行标记。小鼠数量过多时,可分雄雌分别进行标记。
iii. 剪尾方法:在洁净刀片上用记号笔划分5-8个区域,依次使用割取~2mm鼠尾放入标记好的1.5ml无菌EP管中,每只小鼠换用一个区域以避免交叉污染。或用小剪刀剪~2mm鼠尾,放入标记好的1.5ml无菌EP管中,剪完一只后需用酒精消毒剪刀再剪下一只,防止基因污染
c) P7-P21小鼠的标记(如非必要,不建议采用,可能影响小鼠行动)
i. 标记方法:用右手提起小鼠尾巴将其放在笼盖上,在小鼠向前挣扎爬行时,用左手拇指和食指贴合在小鼠身体靠近尾部位置缓缓向前推进,捏住其双耳及颈部皮肤,将小鼠置于左手掌心,无名指和小指压住其尾部,用小剪刀剪其脚趾根部,确保其愈合后断趾明显,留下永久标记。剪下的组织放入标记好的1.5ml无菌EP管中,剪完一只后需用酒精消毒剪刀再剪下一只,防止基因污染。
ii. 标记顺序:剪中间脚趾,采取先前(F)再后(B)、先右(R)再左(L)的顺序,按照FR、FL、BR、BL、FRL、BRL、FRBR、FLBL、FRBL、FLBR、FRLBRL、FRLBR、FRLBL、FRBRL、FLBRL、NM(无标记)的顺序依次进行。
2. DNA模板制备
a) 蛋白酶K消化:
i. 在鼠尾裂解液中加入蛋白酶K(100X蛋白酶K溶液1:100稀释,即配即用),颠倒混匀,低速离心。
ii. 在装有鼠尾或其它组织的EP管中加入50μl混合液,13300rpm离心3min,确保组织完全没入液面以下。
iii. 55℃烘箱消化过夜。
b) 蛋白酶K灭活(多数样品适用):
i. 将烘箱温度调至90℃,保温1h,令蛋白酶K变性失活。
ii. 13300rpm离心10min,令组织残渣沉淀,取上清作为PCR模板。
iii. 来源幼鼠的PCR模板可在4C保存一周至数周;来源成年鼠的PCR模板杂质较多,不宜长时间保存。
c) DNA简单纯化(PCR不稳定或产物长度>1.5kb样品适用;纯化前请勿90℃灭活!)
i. 在装有鼠尾或其它组织的EP管中加入50μl含蛋白酶k的鼠尾裂解液,13300rpm离心3min,确保组织完全没入液面以下。
ii. 55℃烘箱消化过夜。
iii. 13300rpm离心10~15min,将上清转移到新管中,以去除毛发骨头等各类杂质。
iv. 向EP管中加入450μl miniQ H2O和50μl3M醋酸钠(终体积的1/10),充分混匀,13300rpm离心10min。
v. 在不触动沉淀的前提下,将上清用200μl移液枪转移至新的EP管中,加入预冷的异丙醇500μl,轻柔颠倒混匀,可观察到絮状DNA析出。
vi. 13300rpm4度离心10~15min,观察到管底部或侧面有白色沉淀。
vii. 小心吸弃上清,加入800μl的75%乙醇于EP管中,轻柔颠倒EP管,清洗沉淀,13300rpm离心10min。
Ø 清洗后DNA沉淀会变松,极易丢失,离心后需确认沉淀回到管底。
viii. 小心吸去75%乙醇,切勿将沉淀吸入枪头。
ix. 低速离心10s,用10μl枪将液体尽量吸干。
x. 开盖晾干沉淀。
Ø 晾干后DNA会变透明,溶解时需确保将水滴于DNA所在处。
xi. 待闻不到明显酒精气味时,加入50μl miniQ H2O,反复吹吸至DNA充分溶解。
d) DNA酚氯仿抽提(PCR不稳定或产物长度>1.5kb样品适用;纯度高,可较长期保存;抽提前请勿90℃灭活!)
i. 在装有鼠尾或其它组织的EP管中按照1:10的质量体积比加入含蛋白酶k的鼠尾裂解液,13300rpm离心3min,确保组织完全没入液面以下。
ii. 55℃烘箱消化过夜。
iii. 13300rpm离心10~15min,将上清转移到新管中,以去除毛发骨头等各类杂质。
iv. 如体积不足200 μl,用miniQH2O将体积补足到200 μl。若多于,则不必补。
v. 加入1倍体积酚氯仿,手动剧烈摇晃混匀15-30s。
vi. 13300rpm4度离心10~15min,将上清转移到新管中。吸取时速度要慢,枪头不能接触中间层(蛋白质层),宁少勿多,杜绝污染。
vii. 加入1倍体积氯仿,手动剧烈摇晃混匀15-30s。
viii. 13300rpm4度离心10~15min,将上清转移到新管中。吸取时速度要慢,枪头不能接触下层,宁少勿多,杜绝污染。
ix. 加入1/10体积的3M醋酸钠,1倍体积异丙醇(或3倍体积乙醇)。
x. 轻柔颠倒混匀,可观察到絮状DNA析出。
xi. 13300rpm4度离心10~15min,观察到管底部或侧面有白色沉淀。
xii. 小心吸弃上清,加入800μl的75%乙醇于EP管中,轻柔颠倒EP管,清洗沉淀,13300rpm离心10min。
Ø 清洗后DNA沉淀会变松,极易丢失,离心后需确认沉淀回到管底。
xiii. 小心吸去75%乙醇,切勿将沉淀吸入枪头。
xiv. 低速离心10s,用10μl枪将液体尽量吸干。
xv. 开盖晾干沉淀。
Ø 晾干后DNA会变透明,溶解时需确保将水滴于DNA所在处。
xvi. 待闻不到明显酒精气味时,加入50μl miniQ H2O,反复吹吸至DNA充分溶解。
3. PCR
a) PCR体系:
i. 引物配置
Ø 13300rpm离心10min,加入适量灭菌milliQ水,溶解到100μM(储备液,体积在管壁上有标注)或20μM(工作液)。
Ø 在漩涡混合器上剧烈震荡,令引物完全溶解后短暂离心,-20℃(使用中)或-80℃(备用;侯永洁负责)保存。
Ø -80℃引物转入-20℃后,应立刻通知侯永洁订购备用管。
ii. 在PCRmix中加入酶,轻柔颠倒混匀,分装为500μl/管,-20℃保存
Ø 使用滤芯枪头、未开封新管分装,以避免污染。
Ø 用完移液枪请调回至最大量程。
iii. 配比
即配即用 | 体积 | X反应个数(样品数+阳性对照+阴性对照+空白对照)X1.05(多配5%体积补偿分装误差 | -20℃保存 | 批量配置 |
2XPCR Mix(含酶) | 10μl | 2XPCR Mix(含酶) | 500μl |
灭菌milliQ水 | 9μl | 灭菌milliQ水 | 440μl |
上游引物(20uM) | 0.1μl | 上游引物(100uM) | 5μl |
下游引物(20uM) | 0.1μl | 下游引物(100uM) | 5μl |
分装体积 | 19μl | 总体积 | 990μl |
iv. 分装入8联管(19μl/管),加入1μl模板,盖盖,桌面离心机离心10s,放入PCR仪。
Ø 从中间向两边盖,以防止不匹配或无法盖牢
Ø 注意盖子和管子的品牌是否一致,否则可能盖不紧或长度不对
b) PCR程序及优化:
i. 93-95℃预变性2-5min (温度和时间应根据订购的酶/PCR mix特性,参考说明书设定)
ii. 93-95℃变性15-30s,50-72℃退火30s,68-72℃延伸45s,循环30-35次
iii. 68-72℃延伸2-10min (温度和时间应根据订购的酶/PCR mix特性,参考说明书设定)
iv. 20℃维持(及时取出,勿长时间放置,否则会损耗PCR仪寿命)
v. 注意事项:
Ø 不同公司的酶对变性温度及时间、延伸温度及时间的要求不同,请按说明书操作!
Ø 退火温度(Ta)可根据引物Tm进行调整(一般Ta≤Tm-5)
Ø 延伸时间根据产物长度进行调整
Ø 出现杂带可适当升高Ta,必要时进行梯度PCR测试最佳Ta
c) PCR产物可在4℃保存数天-数周。
4. 电泳与成像
a) 凝胶制备:
i. 称量适量琼脂糖,加入1×TAE电泳缓冲液(注意不是PBS!),摇晃混合
Ø 若需分辨1kb以上的PCR产物,可用<1%的琼脂糖
Ø 300bp-1kb PCR产物,可用1%-1.5%琼脂糖(1g-1.5g琼脂糖/100mlTAE)
Ø 若需分辨200bp左右PCR产物(例如分离210bp与250bp),需用1.5-2%琼脂糖
ii. 微波加热直至溶液清澈透明无悬浮物。
Ø 注意:每加热15s-30s拿出摇晃,防止溶液过热发生喷溅。
Ø 若使用核酸染料,全融后需等待~5min、没有明显蒸气后再加入染料,以防染料挥发;每100ml加入0.5μl染料,摇晃混匀后使用。
iii. 适当冷却后倒入胶槽,插入梳子(避免梳子被烫弯)
Ø 注意:一般中型琼脂糖可插3排梳子
iv. 待完全凝固(变白)后方可拔掉梳子;若急用可放入4℃冷柜加速降温。
v. 不立刻使用的凝胶可用保鲜膜包裹,在4度保存1周-1月。
b) 电泳
i. 检测电泳仪中的电泳缓冲液是否干净、液面高度是否足够,决定是否需要更换或添加电泳缓冲液。
ii. 将凝胶放入电泳仪中,确保缓冲液完全没过胶孔,且孔中无气泡。
iii. 用专用移液枪在每孔加入8μl完成的PCR体系
Ø 注意:切勿使用配置PCR体系的移液枪加样,防止污染!!!
iv. 在合适的位置加入5μl marker,每排至少加一孔。
v. 设置合适的电压与时间,进行电泳。一般使用120V,电泳25min。
vi. 注意事项:
Ø 负极(黑色)总是接在上样孔一侧;DNA带负电,往正极跑。也要注意检查电源输出端连接是否正确(红色插红色孔、黑色插黑色孔)
Ø 不使用的胶可预先切下,或电泳结束后切下,下次直接使用或重新融化制胶。
c) 成像:
i. 若采用EB染色(11楼公共实验室),需将凝胶放入EB溶液(20mg/ml EB,1:100,000稀释)中浸泡30min,然后放入成像系统中观察拍照。
Ø 若泡胶用EB溶液过脏,需重配更换
ii. 若采用核酸染料进行电泳,在1016房间Biorad成像系统进行观察拍照。
Ø 注意:核酸染料背景较EB高,但对低分子量条带的显色可能比EB敏感
5. 结果分析
a) 图像处理:
i. 在Photoshop(PS)中打开图像,菜单栏中选择“图像”à“调整”à“反相”
Ø 反相后条带呈黑色,背景呈白色
Ø 可在菜单栏中选择“图像”à“调整”à“色阶”,调整图像显示,使条带清晰可辨
ii. 在左侧工具栏中选择剪刀工具,调整图像大小和方向
iii. 在左侧工具栏中选择文字工具,标注每孔所加样品的名称(调整字体大小、粗细和颜色,保证文字清晰可辨)
iv. 存储图像
b) 图像打印和粘贴
i. 新建word文档,插入标注好的图像,调整至适合粘贴到小鼠记录上的大小
ii. 打印图像,修剪粘贴
c) 图像分析
i. 根据marker的条带判断条带大小
ii. 对照引物列表,判断条带大小是否符合预期
iii. 根据条带大小判断小鼠基因型,并及时记录