Weektaak 3 - Kies de juiste gastheer
en vector
Opdracht 1: kies de juiste gastheer
Dit is een individuele opdracht. In de praktijklessen worden TOP10 cellen en BL21-DE3 cellen
gebruikt. Deze hebben overeenkomsten, maar ook belangrijke verschillen. Beantwoord de
volgende vragen:
1. Wat betekent het wanneer cellen ‘competent’ zijn?
Transformeren en competentie:
Transformatie is een proces van horizontale genoverdracht waardoor sommige bacteriën
vreemd genetisch materiaal (naakt DNA) uit de omgeving opnemen. Het proces van
genoverdracht door transformatie vereist geen levende donorcel maar vereist alleen de
aanwezigheid van persistent DNA in de omgeving. De voorwaarde voor de transformatie van
bacteriën is het vermogen om vrij extracellulair genetisch materiaal op te nemen. Dergelijke
bacteriën worden aangeduid als competente cellen. Zodra de transformerende factor (DNA)
het cytoplasma binnengaat, kan het worden afgebroken door nucleasen als het verschilt van
het bacteriële DNA. Als het exogene genetische materiaal vergelijkbaar is met bacterieel DNA,
kan het in het chromosoom worden geïntegreerd. Soms kan het exogene genetische
materiaal naast elkaar bestaan als een plasmide met chromosomaal DNA.
Competentie van bacteriën:
Niet alle bacteriën zijn in staat om exogeen DNA uit hun omgeving op te nemen. De praktische
benadering om competente cellen te verwerven is om de bacteriecellen kunstmatig
competent te maken met behulp van chemicaliën of elektrische pulsen.
Chemische inductie van competentie omvat de volgende stappen:
1. Koelen van de cellen in de aanwezigheid van calciumfosfaat om ze permeabel te maken.
2. Incubatie met DNA.
3. Warmteshockbehandeling bij 42°C gedurende 60-120 seconden waardoor het DNA de
cellen binnengaat.
- Opmerking: om de hitteschokbehandeling te doorstaan, is het belangrijk dat de gebruikte
cellen zich in de logfase van de groei bevinden.
Als alternatief worden de bacteriële cellen permeabel gemaakt door ze te onderwerpen aan
elektrische pulsen, een proces dat bekend staat als elektroporatie.
2. Wat is transformeren? Hoe kan een transformatie efficiëntie worden berekend?
Transformeren en competentie (zie vraag 1):
Transformatie is een proces van horizontale genoverdracht waardoor sommige bacteriën
vreemd genetisch materiaal (naakt DNA) uit de omgeving opnemen. Het proces van
genoverdracht door transformatie vereist geen levende donorcel maar vereist alleen de
aanwezigheid van persistent DNA in de omgeving. De voorwaarde voor de transformatie van
bacteriën is het vermogen om vrij extracellulair genetisch materiaal op te nemen. Dergelijke
bacteriën worden aangeduid als competente cellen. Zodra de transformerende factor (DNA)
het cytoplasma binnengaat, kan het worden afgebroken door nucleasen als het verschilt van
het bacteriële DNA. Als het exogene genetische materiaal vergelijkbaar is met bacterieel DNA,
en vector
Opdracht 1: kies de juiste gastheer
Dit is een individuele opdracht. In de praktijklessen worden TOP10 cellen en BL21-DE3 cellen
gebruikt. Deze hebben overeenkomsten, maar ook belangrijke verschillen. Beantwoord de
volgende vragen:
1. Wat betekent het wanneer cellen ‘competent’ zijn?
Transformeren en competentie:
Transformatie is een proces van horizontale genoverdracht waardoor sommige bacteriën
vreemd genetisch materiaal (naakt DNA) uit de omgeving opnemen. Het proces van
genoverdracht door transformatie vereist geen levende donorcel maar vereist alleen de
aanwezigheid van persistent DNA in de omgeving. De voorwaarde voor de transformatie van
bacteriën is het vermogen om vrij extracellulair genetisch materiaal op te nemen. Dergelijke
bacteriën worden aangeduid als competente cellen. Zodra de transformerende factor (DNA)
het cytoplasma binnengaat, kan het worden afgebroken door nucleasen als het verschilt van
het bacteriële DNA. Als het exogene genetische materiaal vergelijkbaar is met bacterieel DNA,
kan het in het chromosoom worden geïntegreerd. Soms kan het exogene genetische
materiaal naast elkaar bestaan als een plasmide met chromosomaal DNA.
Competentie van bacteriën:
Niet alle bacteriën zijn in staat om exogeen DNA uit hun omgeving op te nemen. De praktische
benadering om competente cellen te verwerven is om de bacteriecellen kunstmatig
competent te maken met behulp van chemicaliën of elektrische pulsen.
Chemische inductie van competentie omvat de volgende stappen:
1. Koelen van de cellen in de aanwezigheid van calciumfosfaat om ze permeabel te maken.
2. Incubatie met DNA.
3. Warmteshockbehandeling bij 42°C gedurende 60-120 seconden waardoor het DNA de
cellen binnengaat.
- Opmerking: om de hitteschokbehandeling te doorstaan, is het belangrijk dat de gebruikte
cellen zich in de logfase van de groei bevinden.
Als alternatief worden de bacteriële cellen permeabel gemaakt door ze te onderwerpen aan
elektrische pulsen, een proces dat bekend staat als elektroporatie.
2. Wat is transformeren? Hoe kan een transformatie efficiëntie worden berekend?
Transformeren en competentie (zie vraag 1):
Transformatie is een proces van horizontale genoverdracht waardoor sommige bacteriën
vreemd genetisch materiaal (naakt DNA) uit de omgeving opnemen. Het proces van
genoverdracht door transformatie vereist geen levende donorcel maar vereist alleen de
aanwezigheid van persistent DNA in de omgeving. De voorwaarde voor de transformatie van
bacteriën is het vermogen om vrij extracellulair genetisch materiaal op te nemen. Dergelijke
bacteriën worden aangeduid als competente cellen. Zodra de transformerende factor (DNA)
het cytoplasma binnengaat, kan het worden afgebroken door nucleasen als het verschilt van
het bacteriële DNA. Als het exogene genetische materiaal vergelijkbaar is met bacterieel DNA,
