蓝白斑筛选是一种快速有效的重组细菌鉴定技能,依赖于β-半乳糖苷酶的活性。β-半乳糖苷酶是一种在大肠杆菌中涌现的酶,将乳糖切割成葡萄糖和半乳糖。更多内容到默克sigma试剂官网查看:www.sigmaaldrich.cn
毁坏LACZ 基因
周围环境中乳糖的存在触发了大肠杆菌中的lacZ操纵子。操纵子的活性导致产生代谢乳糖的β-半乳糖苷酶。大多数质粒载体携带lacZ基因的短片段,其含有β-半乳糖苷酶的前146个氨基酸的编码信息。利用的宿主大肠杆菌菌株是含有lacZΔM15缺失落突变的感想熏染态细胞。当质粒载体被这种细胞接管时,由于α-互补过程,产生了功能性β-半乳糖苷酶。

这种α-互补过程作为重组的标记,以此操纵克隆中所利用的质粒载体。多克隆位点(MCS)存在于质粒载体的lacZ序列内。该序列可以被限定酶切口以插入外源DNA。当含有外源DNA的质粒载体被宿主大肠杆菌摄取时,不会发生α-互补,因此不会产生功能性β-半乳糖苷酶。如果外源DNA未插入载体,或者如果插入MCS以外的位置,则质粒载体中的lacZ基因补充宿主大肠杆菌中的lacZ缺失落突变,产生功能性酶。
蓝白斑筛选的事理
为了筛选含有重组DNA的克隆,将X-gal生色底物加入到琼脂板中。如果产生β-半乳糖苷酶,则X-gal水解形成5-溴-4-氯-吲哚氧基,其自发二聚化而产生称为5,5'-二溴-4,4'-二氯-靛蓝的不溶性蓝色色素。由非重组细胞形成的菌落因此呈现蓝色,而重组细胞的菌落呈现白色。从而可以随意马虎地挑选和培养所需的重组菌落。
异丙基β-D-1-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)与X-gal一起用于蓝白斑筛选。IPTG是一种不可代谢的半乳糖类似物,可勾引lacZ基因的表达。该当把稳的是,IPTG不是β-半乳糖苷酶的底物,而只是勾引物。为了视觉筛选目的,须要像X-gal那样的生色底物。
图 1.可用于蓝白斑筛选的范例质粒载体的示意图。
图 2.范例的蓝白斑筛选程序的示意图。