Der Plasmidvektor, auf den ich mich beziehe, ist pCR 2.1 - TOPO. Ich fügte den Vektor zu den E. coli hinzu und plattierte sie auf eine LB+amp+X-gal-Platte und inkubierte sie dann. Nach der Inkubation befanden sich auf den Platten zwei Arten von Bakterienkulturen, eine weiße und eine blaue.
Ich denke, dass die blauen Kulturen das Plasmid akzeptiert haben, da sie in der Lage sind, auf Ampicillin zu wachsen, also das Ampicillin-Resistenzgen haben, und in der Lage sind, das X-Gal-Substrat über das lacZ-Gen in Blau umzuwandeln. Was mich verwirrt, sind die weißen Kolonien. Wenn die Kolonien in der Lage sind, auf Ampicillin zu wachsen, haben sie das Gen sicher akzeptiert, weil sie die Resistenz haben, und sollten sie sicherlich in der Lage sein, das X-Gal umzuwandeln?
Warum exprimieren diese also nicht das lacZ-Gen? Befinden sich das lac-Z-Gen und die Ampicillin-Resistenz nicht auf demselben Plasmid, oder hat es das lac-Z-Gen nicht in das Plasmid geschafft?
Das herkömmliche Blau/Weiß-Screening ist so aufgebaut, dass blaue Kolonien als negativ für das Insert gelten und weiße Kolonien als positiv für rekombinante DNA gelten. Das verantwortliche Gen ist das lacZ-Gen oder Beta-Galactosidase. Dieses Enzym wandelt ein synthetisches Substrat, X-Gal, in eine unlösliche blaue Verbindung um.
Das Plasmid pCR2.1 TOPO ist ein blau/weißes Selektionsplasmid, bei dem weiße Kolonien als positiv für das Insert angesehen werden. Die Art und Weise, wie dies funktioniert, besteht darin, die zu klonierende DNA-Sequenz in die kodierende Region für lacZ einzufügen. Indem eingeschleuste DNA die Sequenzen von lacZ unterbricht, so dass das Enzym seine Funktion verloren hat (weil es in den Bakterien nicht mehr korrekt übersetzt wird). Andererseits bedeutet kein vorhandenes Insert, dass lacZ wieder zusammenligiert wird und das gesamte Enzym korrekt hergestellt wird und daher das X-gal-Substrat metabolisieren kann, um einen unlöslichen blauen Farbstoff zu bilden.
Alan Boyd
Will Perry