畢赤酵母表達的培養基配製大全
畢赤酵母表達的培養基配製
2.1 LB(Luria-Bertani)培養基:
Trypton l%
Yeast Extract 0.5%
NaCl l%
PH 7.0
製作平板時加入 2%瓊脂 粉。121℃高壓滅菌 20min。可於室溫保存。用於培養pPICZαA原核宿主菌TOP10F』時可加入Zeocin 25ug / ml。
2.2 LLB(Low Salt LB)培養基:
Trypton l%
Yeast Extract 0.5%
NaCl 0.5%
PH 7.0
製作平板時加入 2%瓊脂 粉。121℃高壓滅菌 20min。可於室溫保存數月。用於培養pPICZαA原核宿主菌TOP10F』時,加入Zeocin 25ug / ml,可以4℃條件下保存1~2周。
2.3 YPD (又稱YEPD)
Yeast Extract Peptone Dextrose Medium,(Yeast Extract Peptone Dextrose Medium,酵母浸出粉/胰蛋白腖/右旋葡萄糖培養基)
Trypton 2%
dextrose (glucose) 2%
+agar 2%
+Zeocin 100 μg/ml
液體YPD培養基可常溫保存;瓊脂 YPD平板在4℃可保存幾個月。加入Zeocin 100ug / ml,成為YPDZ培養基,可以4℃條件下保存1~2周。
2.4 YPDS + Zeocin 培養基(Yeast Extract Peptone Dextrose Medium):
yeast extract 1%
peptone 2%
dextrose (glucose) 2%
sorbitol (山梨醇)1 M
+agar 2%
+ Zeocin 100 μg/ml
不管是液體 YPDS培養基,還是YPDS + Zeocin 培養基,都必須存放4℃條件下,有效期1~2周。
2.5 MGY
Minimal Glycerol Medium (最小甘油培養基)
(34%YNB;1%甘油;4*10-5%生物素)。將800ml滅菌水、100ml的 10*YNB母液、2ml的500*B母液和100ml的10*GY母液混勻即可,4℃保存,保存期為2個月。
2.6 MGYH
Minimal Glycerol Medium + Histidine (最小甘油培養基 + 0.004%組氨酸)
在1000ml的MGY培養基中加入 10ml的100*H母液混勻,4℃保存,保存期為2個月。
2.7 RD
Regeneration Dextrose Medium (葡萄糖再生培養基)
(含有:1mol/L的山梨醇;2%葡萄糖;1.34%YNB;4*10-5%生物素;0.005%胺基酸)
1. 將186g的山梨醇定容至700ml,高壓滅菌;
2. 冷卻後於45℃水浴;
3. 將100ml的10*D、100ml的10*YNB;2ml的500*B;10ml的100*AA等母液和88ml無菌水混勻,預熱至45℃後,與步驟2 的山梨醇溶液混合。4℃保存。
2.8 RDH
Regeneration Dextrose Medium + Histidine (葡萄糖再生培養基 + 0.004%組氨酸)
在RD培養基配製的第三步中,在加入10ml的100*H母液,同時無菌水的體積減少至78ml即可,其餘配製方法與RD相同。4℃保存。
2.9 RD及RDH平板的製備
1. 將186g的山梨醇和15-20g瓊脂 粉定容至700ml,高壓滅菌;冷卻後於60℃水浴;
2. 參照RD/RDH液體培養基配製的步驟4,將100ml的10*D、100ml的10*YNB;2ml的500*B;10ml的100*AA等母液、(10ml的100*H母液)和88(78)ml無菌水混勻,預熱至45℃後,與步驟1的山梨醇/瓊脂 液混勻;
3. 迅速製備平板。4℃可保存數月。
2.10 RD及RDH 的TOP 瓊脂的製備(常用於酵母菌的包被)
1.將186g的山梨醇和 7.5~10g瓊脂粉定容至700ml,高壓滅菌;冷卻後於60℃水浴;
2.參照RD/RDH液體培養基配製的步驟4,將100ml的10*D、 100ml的10*YNB;2ml的500*B;10ml的100*AA等母液、(10ml的100*H母液)和88(78)ml無菌水混勻,預熱至 45℃後,與步驟1的山梨醇/瓊脂液混勻;
3.將該TOP瓊脂置於45℃水浴冷卻、保溫,備用。
2.11 MD與MDH
Minimal Dextrose Medium +(Histidine) 最小葡萄糖培養基 +( 0.004 %組氨酸)
(含有:1.34%YNB;;4*10-5% 生物素;2%葡萄糖)
1. 100ml的10*YNB;2ml的500*B和100ml10*D母液,用800ml的無菌水定容至1000ml即可;
2. 如配製MDH,可在上述的MD中加入10ml的100*H即可;
3. 如配製平板,可無菌水的滅菌前,加入15~20g的瓊脂。4℃可保存數月。
2.12 SOC培養基:
Trypton l%
Yeast Extract 0.5%
NaCl 0.05%
Glucose (1mol / L) 2%
121℃高壓滅菌 20min,冷卻後,4℃保存
2.13 MM培養基:
M9母液:64g磷酸氫二鈉,15g磷酸二氫鉀,2.5g氯化鈉,5.0g氯化銨加1L水滅菌
取M9母液200ml加水700ml,加2ml1mol/l已滅菌的硫酸鎂,加100微升已滅菌的1mol/l氯化鈣(可加可不加)。注意硫酸鎂和M9母液要分開滅菌不然會有沉澱。在M9培養基基礎上添加0.5%葡萄糖即為MM培養基。
2.14 BMGY /BMMY培養基:
酵母粉:1.0克,蛋白腖:2.0克,YNB:1.34克,0.1mol/L pH6.0(或者pH7.0)磷酸緩衝液,甘油:1.0毫升,加蒸餾水到100mL
2.15 BMM培養基,全稱:Buffered minimal methanol 即最小緩衝甲醇培養基,常用於表達分泌型蛋白的培養基。
配製:
100mM pH6.0磷酸鉀 1.34%YNB 4×10-5%生物素 0.5%甲醇
1. 滅菌700ml 水,
2. 冷至室溫,加入下列:100ml 1M pH6.0磷酸鉀緩衝液, 100ml 10×YNB, 2ml 500×B, 100ml 10×M
3. 放置於4 度,可放2 個月
10×YNB (13.4%酵母氮源鹼(YNB)含硫酸銨不含胺基酸)
溶解134gYNB於1000ml水中,過濾除菌,加熱至YNB 完全溶解,存於4 度。或者用34gYNB(不含硫酸銨不含胺基酸),100g 硫酸銨進行配製,可放1年。注意畢赤酵母在高濃度YNB下生長更好。
YPD:最基本的培養用;BMGY:誘導表達前培養用;BMMY:誘導表達用;MD:電轉化後篩選his+用。
YEPD是不能代替BMGY的,因為有葡萄糖,這樣殘留的葡萄糖會影響下一步的誘導表達。不過有一種方法是可行的,就是用YPG培養基代替,只是把YEPD中的葡萄糖用3%的甘油代替,也可以降低成本。搖瓶畢竟不能和發酵罐比,甘油殘餘會抑制甲醇利用。
BMGY、BMMY滅菌後才能加甲醇、磷酸鉀、生物素。配製BMMY時也沒必要用5%過濾除菌的甲醇,在滅菌後使用前加100%甲醇至你要的濃度。
YNB可以高壓滅菌,沒問題的,也可以0.22um過濾處理,天冬氨酸和蘇氨酸要待培養基高壓滅菌後加入;配YPD時可以加入YPD一起滅菌,但時間不能太長,溫度不能太高,一般121-125度12-15分鐘足夠了。若時間過長,溫度過高,可能導致YPD焦化。glucose和含氮化合物在一起容易產生美拉德反應,這是配製培養基中的禁忌。顏色很深的話,基本不能使用了。或者含有葡萄糖和/或YNB的培養基108度35min高壓滅菌。
小量發酵其實可以把培養基成分中的YNB和生物素去除,培養基價格便宜,操作又方便,可以直接滅菌,效果也很好(效果不比含YNB的差)。
如果是用自己配置的培養基,如玉米浸提液、麥芽浸提液、麥麩浸提液等等,可以不用換液,採取添料來維持酵母對培養基的營養需要。
用無機鹽進行大規模發酵,更省錢。
大規模發酵時,甲醇的流加速度增加不要太快。另外使用純氧並不昂貴,在武漢買個鋼瓶600元左右,一瓶純氧20元。一個批次100h左右估計3-4瓶氧氣。
關於Tryptone和Peptone的選擇:
1)用培養E.coli的Tryptone替代Peptone對有些酵母菌可以,例如一般的表達酵母.但是對有酵母菌些絕對不行.例如做雙雜交的AH109,Y187之類表達酵母,根本就長不好.
2)Tryptone和Peptone雖然都是營養腖,但營養成分不一樣.即使是一般的表達酵母可以在Tryptone生長,生長狀態也沒有在Peptone中好.但tryptone和peptone就是含量上有點不同外,其他沒什麼區別,用peptone的目的不是為了提供氮源,提供氮源的是培養基裡面的YNB。
3)如果要求不高,一般使用也還湊合.儘可能的用Peptone,difco公司的,晶美公司代理的,甚至是其它國產的蛋白腖都可以很正常的培養絕大多數酵母菌.
4)用含Peptone的培養基顏色很深,純化表達蛋白時顏色要去掉,所以還要進行麻煩的後續處理。而改用Tryptone後,培養基顏色變得很淺,和LB(液體)顏色差不多,後續處理要簡單些。invitrogen說明書說 peptone的作用是防止目的蛋白被一些酶類水解,加入peptone的目的就是競爭性抑制目的蛋白的水解,因為peptone是一些小的短肽,是一些酶作用的底物。
培養畢赤酵母,書上說BIOTIN儲液是水溶液,但事實上BIOTIN很難溶於水, 可以稍稍水浴加熱一下。
配製500×BIOTIN stock solution(0.02%)有這麼3種方案:
1)、懶人是將Biotin直接溶在去離子水中,放過夜,基本就能溶;
2)、急性子是將溶液配成0.02N的NaOH,就很容易溶解了;
3)、水浴加熱,溫度不能高於50度。
D-生物素是具有生物活性的生物素,也就是vitaminH。在畢赤酵母代謝過程中,作為多種酶的輔基起作用。天然培養基中一般可以不單獨添加,因為YNB中、酵母粉、蛋白腖中均含有一定量的生物素,但是做高密度發酵還是必須要添加的。MD、MM屬於基礎培養基,沒有哪種成分會含有微量生長因子(如生物素)。所以肯定要加的。
附:無機培養基配方
BSM無機培養基:
85% H3PO4 26.7ml/L
CaSO4 ?2H2O 0.93g/L
K2SO4 18.2g/L
MgSO4?2H2O 14.9g/L
KOH 4.13g/L
甘油 40g/L
PMT1 4.0ml/L
100%氨水調pH5.0(1瓶50ml加800ul氨水)或10g/L硫酸銨調pH5.0,氨水用於上罐調pH(便宜,方便)。誘導表達前調pH6.0。pH5.0是為了防止BSM形成磷酸鈣沉澱,pH6.0是表達HSA融合蛋白的最適pH。
BSM高壓滅菌後再加4.0ml/L 過濾除菌的PTM1(微量元素)4.0ml/L 。100%的500ml甲醇加6ml PMT1,用於補加甲醇誘導表達目的融合蛋白。
PMT1(1L)配方:
CuSO4?5H2O 6.0g/L
KI 0.088g/L
MnSO4?H2O 3.0g/L
Na2MoO4?2H2O 0.2g/L
H3BO3 0.02g/L
CoCl2?6H2O 0.5g/L
ZnCl2 20.0g/L
FeSO4?7H2O 65.0g/L
Biotin 0.2g/L
濃H2SO4 5.0ml