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细胞支原体污染的PCR检测

2019.4.26
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zhaochenxu

致力于为分析测试行业奉献终身

支原体菌株来源: 
      M.Arginini ATCC23838 精氨酸支原体 
      M.FermentaneATCC19989发酵支原体 
      M.SalivariumATCC23064唾液支原体 
      M.HominisATCC23114人型支原体 
      M.OraleATCC23714口腔支原体 
      M.HyorhinisATCC29052猪鼻支原体 
       
其共同引物序列来自16s和23s保守区域 
外部引物为F1 5′-ACACCATGGGAGCTGGTAAT-3′ 
          R1 5′-GTTCATCGACTTTCAGACCCAAGGCAT-3′; 

内部引物为F2 5′-GTTCTTTGAAAACTGAAT-3′ 
          R2 5′-GCATCCACCAAAAACTCT-3′  

PCR反应体系和条件: 

10×缓冲液(10mMTris-HCl、500mMKCl、20mMMgCl2、0.01%明胶)、 
PrimerF1、R1、F2、R2的浓度为2nmol/μL、 
2.5mMdNTPs、 
Taq酶、 
H2O、 
石蜡油覆盖 

反应温度和时间为: 
94℃ /2min预变性、94℃/30s变性、55℃/1min退火、72℃/1min延伸 
循环30次后72℃延伸5min 

第1次PCR反应取模板 10μL,第2次PCR反应以第1次PCR扩增产物为模板取1μL。  

下面是更详细的:  

污染测试——支原体:PCR方法  

原理: 利用具特殊专一性之primers,经由PCR反应来复制mycoplasma DNA。所用之primers来自mycoplasma之conserved 16S-23S rRNA序列,由于此段spacer之序列依mycoplsma种类不同而不同,因此可依所复制之DNA大小及其restriction fragment大小差异来作侦测与鉴定。  

特点:灵敏(e.g. 0.1~1.6 CFU / 5 ul sample) 与快速(一天)。可侦测不易培养之mycoplasma (e.g. M. hyorhinis)。不需培养mycoplasma作为正反应对照组,避免可能之污染。  

缺点:PCR反应很灵敏,易有伪阳性结果。此方法尚在评估中,故结果仅作为参考和内部品管之一部份。  

材料与设备:  
      ATCC mycoplasma detection kit:可作50~100 reactions.  
      提供1st stage primer mixture与2nd stage primer mixture  
      positive control DNA (A. laidlawii ; M. pirum)  
      PCR reagents :  
      Taq polymerase ( 5 U / ul )  
      dNTP( dGTP, dCTP, dTTP, dATP, 1.25 mM each )  
      10x PCR buffer (with 1.5mM MgCl2)  
      25mM MgCl2  
      sterile ddH2O  
      Machine / Equipment:  
      PCR thermal cycler  
      agarose电泳设备  
      DNA电泳胶体观察设备  
      无菌PCR反应管  
      无菌1.5 ml微量离心管  
      无菌2ul, 20ul, 200ul, 1000ul Tips/ Pipetmans  

方法: 此PCR反应是一种nested PCR,包括2阶段PCR反应,1st stage PCR结束后,取其反应物作2nd stage PCR,然后取2nd PCR产物作agarose gel electrophoresis,依DNA band之有无及片段大小来分析结果。  

结果:使用UV light观察,并照相记录。  
不过应用较多还是巢式PCR  

方法:此PCR反应是一种nested PCR,包括2阶段PCR反应,1st stage PCR结束后,取其反应物作2nd stage PCR,然后取2nd PCR产物作agarose gel electrophoresis,依DNA band之有无及片段大小来分析结果。  

结果:使用UV light观察,并照相记录。  

方法再详尽点:1st stage PCR reaction(total volume 25 ul):  
       测试样品 ( 2 ul / each )  
       直接取样测试细胞之培养液。  
       Positive control : mycoplasma DNA ( A. laidlawii ; M. pirum )  
       Negative control : ddH2O  
       Reaction mixture ( 23 ul / each )  
       10x PCR buffer (含1.5 mM MgCl2 ) 2.5 ul  
      1st stage primer mixture 0.5 ul  
       dNTP ( 1.25 mM each ) 1.0 l  
       MgCl2 ( 25 mM ) 0.5 ul  
      Taq DNA polymerase ( 5 U/ul ) 0.1 ul  
       ddH2O 18.4 ul  

PCR program ( 1st PCR与2nd PCR相同):使用PCR thermal cycler  
      step 1 : denaturation: 94 ℃ 30 sec  
      step 2 : denaturation: 94 ℃ 30 sec  
      step 3 : annealing: 55 ℃ 2 min  
      step 4 : extension: 72 ℃ 2 min  
      重复3.1.3.2至3.1.3.4步骤30 cycles  
      step 5 : final extension 72 ℃ 5 min  

2nd stage PCR reaction(total volume 25 ul)  
      测试样品:1st stage PCR product(1 ul / each)。  
       Reaction mixture ( 24 ul / each )  
      10x PCR buffer (含1.5 mM MgCl2 ) 2.5 ul  
       nd stage primer mixture 0.5 ul  
      dNTP ( 1.25 mM each ) 1.0 ul  
      MgCl2 ( 25 mM ) 0.5 ul  
      Taq DNA polymerase ( 5U/ul ) 0.1 ul  
      ddH2O 19.4 ul  
      PCR program同3.1.3;使用PCR thermal cycler  

胶片电泳分析  
      胶片 (2.0%) 置备: 将2 g agarose溶于100 ml ( 1x ) TAE buffer。  
      电泳液:(1x) TAE buffer(Tris-acetate/EDTA electropheresis buffer)  
      选择100~500 bp DNA size Marker:取100 bp ladder Marker 5 ul ( 25 ng/ul )  
      取10 ul 2 nd stage PCR产物分析,各加入2 ul ( 6x ) loading dye。  
      进行电泳分离100V, 25 min。  
      胶片染色:ethidium bromide染色10 min,H2O退染10mim。(EtBr为致癌物质,请戴手套并小心操作)  
      结果:使用UV light观察,并照相记录。 
  
Figure  Agarose gel electrophoresis of the 2nd -stage PCR Products from eight commonly encountered Mycoplasma and A. laidlawii Species. ( from ATCC mycoplasma detection kit) 

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