甩掉内切酶与连接酶的立交桥:Gateway 噬菌体重组克隆穿梭术
2000 年 11月1日 · Gateway BP Clonase / LR Clonase 混合重组酶试剂、入门载体(pDONR)与目的表达载体(pDEST)
你知道吗?
生命早已在数十亿年前写好了最快的数据传输协议,何必还要在冷柜里苦等内切酶醒来?
在功能基因组学大爆发的世纪之交,分子生物学家发现自己深陷繁重劳动:如果你想把人类上万个基因分别转入原核、酵母、昆虫以及哺乳动物四个不同的表达载体中,按照传统克隆方法,你必须面对上万次限制酶酶切位点筛选、反复摸索电泳切胶、以及低效的T4连接酶过夜反应。
2000年詹姆斯·哈特利等人彻底终结了这一痛苦。他们将λ噬菌体整合进大肠杆菌染色体的位点特异性重组机制进行了商业化爆改。在被命名为Gateway的体系中,目标基因只需通过一次PCR加上特异性的attB位点,随后加入包含整合酶Int和宿主因子IHF的“BP Clonase”,即可在微量离心管中与带有attP位点的入门载体(pDONR)发生高效重组。
更为绝妙的是负筛选机制:未重组的空载体携带有杀死大肠杆菌的致死基因ccdB,任何残留空载体转入感受态细胞都将彻底灭亡!一旦构建好入门克隆,加入“LR Clonase”,基因可以在数十分钟内瞬间平行重组跳跃至任意带有attR位点的终极目的载体,彻底改写高通量克隆范式。