MuA Transposase簡(jiǎn)介

MuA轉(zhuǎn)座酶（MuA Transposase）來(lái)源于Mu噬菌體（Bacteriophage Mu），是一種能夠介導(dǎo)DNA轉(zhuǎn)座的酶類(lèi)。MuA轉(zhuǎn)座酶通過(guò)四聚體形式與轉(zhuǎn)座子兩端結(jié)合，形成穩(wěn)定的轉(zhuǎn)座體結(jié)構(gòu)。在轉(zhuǎn)座體內(nèi)，MuA催化供體DNA的切割，并通過(guò)轉(zhuǎn)座反應(yīng)將其插入目標(biāo)DNA，通過(guò)這種“剪切-粘貼”機(jī)制將特定的DNA片段整合到目的基因組中。相較于目前普遍使用的Tn5轉(zhuǎn)座酶，MuA轉(zhuǎn)座酶具有兼容大片段轉(zhuǎn)座、高隨機(jī)性等特點(diǎn)，非常適用于制備突變克隆子和環(huán)狀DNA的克隆等應(yīng)用場(chǎng)景。

圖1. MuA轉(zhuǎn)座原理^[1]

 

1、MuA Transposase在制備突變克隆子中的作用

轉(zhuǎn)座子是可轉(zhuǎn)移的遺傳元件，自從首次從玉米中被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，已經(jīng)成為一種必不可少的遺傳分析工具，并被廣泛應(yīng)用于原核和真核生物上。其中，噬菌體Mu作為一種被廣泛研究的可移動(dòng)遺傳元件，通過(guò)利用其轉(zhuǎn)座酶的轉(zhuǎn)座特性，可以高效地實(shí)現(xiàn)插入突變，從而獲得突變克隆。

1. 形成轉(zhuǎn)座子復(fù)合物：MuA轉(zhuǎn)座酶識(shí)別并結(jié)合轉(zhuǎn)座子末端序列，形成包含四個(gè)MuA分子和兩個(gè)轉(zhuǎn)座子末端的四聚體復(fù)合物。
2. 切割供體DNA：在復(fù)合物中，MuA催化轉(zhuǎn)座子與供體DNA連接處的切割，涉及水解和轉(zhuǎn)座子3'端對(duì)目標(biāo)DNA的攻擊。
3. 識(shí)別和結(jié)合目標(biāo)DNA：復(fù)合物在宿主基因組中識(shí)別目標(biāo)DNA，并與目標(biāo)DNA結(jié)合，形成穩(wěn)定復(fù)合物。
4. 轉(zhuǎn)座子的整合：MuA催化轉(zhuǎn)座子3'端對(duì)目標(biāo)DNA的攻擊，將轉(zhuǎn)座子DNA整合到目標(biāo)DNA中。
5. 轉(zhuǎn)座復(fù)合物的解體：整合后，轉(zhuǎn)座復(fù)合物解體以釋放MuA，涉及宿主細(xì)胞中的ClpX蛋白識(shí)別并結(jié)合MuA。

圖2.MuA轉(zhuǎn)座制備突變體原理示意^[2]

 

2、MuA Transposase在分子克隆中的作用

Elsi Pulkkinen等^[3]人開(kāi)發(fā)了一種基于MuA轉(zhuǎn)座酶的體外克隆策略，用于環(huán)狀DNA的克隆，這種方法利用了MuA轉(zhuǎn)座酶高效的轉(zhuǎn)位能力，并通過(guò)調(diào)整供體/受體比例顯著提高了克隆效率。該方法不僅適用于克隆各種來(lái)源的環(huán)狀DNA，還為分析環(huán)境樣本中的獨(dú)特基因提供了新的可能性。其核心原理如下：

1. 轉(zhuǎn)座子設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一個(gè)包含復(fù)制起點(diǎn)和選擇標(biāo)記的轉(zhuǎn)座子，例如Ori(pUC)-Cat-Mu，其中包含pUC復(fù)制起點(diǎn)和氯霉素抗性基因（cat）。
2. 體外轉(zhuǎn)座反應(yīng)：在體外反應(yīng)中，MuA轉(zhuǎn)座酶與轉(zhuǎn)座子和目標(biāo)環(huán)狀DNA（如pALH31）一起孵育。MuA轉(zhuǎn)座酶催化轉(zhuǎn)座子的DNA斷裂和連接，將轉(zhuǎn)座子整合到目標(biāo)DNA中。
3. 轉(zhuǎn)化和篩選：將反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化到大腸桿菌中，通過(guò)抗生素篩選（如氯霉素和卡那霉素）來(lái)選擇成功整合轉(zhuǎn)座子的克隆。

圖3.基于MuA轉(zhuǎn)座酶的體外克隆^[3]

 

基于MuA Transposase的卓越性能，翌圣生物特別開(kāi)發(fā)了MuA Transposase（Cat#14546ES）。翌圣MuA Transposase酶純度≥95%（SDS-PAGE），無(wú)核酸外切酶、切口酶殘留，可有效避免樣本污染及非特異性反應(yīng)，為實(shí)驗(yàn)提供更可靠的保障。其能夠高效制備突變克隆子，助力分子克隆等領(lǐng)域的研究，為科研人員提供強(qiáng)大助力。

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產(chǎn)品名稱(chēng)	貨號(hào)	規(guī)格	目錄價(jià)	活動(dòng)價(jià)
MuA Transposase(0.22 µg/µL)	14546ES	2.2 µg	715元	0元

 

活動(dòng)細(xì)則：

1. 活動(dòng)時(shí)間：即日起-2025年4月30日；

2、活動(dòng)名額有限，每位客戶限一套。

 

 

翌圣MuA Transposase（MuA轉(zhuǎn)座酶）數(shù)據(jù)展示

1、酶純度SDS-PAGE ：≥95%

圖4.MuA Transposase純度

 

2、無(wú)核酸外切酶、切口酶殘留

將不同批次的0.22 µg MuA Transposase分別與相應(yīng)底物在37℃孵育4 h，瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)結(jié)果表明， MuA Transposase無(wú)核酸外切酶、切口酶殘留。

圖5.核酸外切酶、切口酶殘留

 

參考文獻(xiàn)

[1] Rasila TS, Vihinen M, Paulin L, Haapa-Paananen S, Savilahti H. Flexibility in MuA transposase family protein structures: functional mapping with scanning mutagenesis and sequence alignment of protein homologues. PLoS One. 2012;7(5):e37922.

[2]Rasila T S , Elsi P , Saija K ,et al.Mu transpososome activity-profiling yields hyperactive MuA variants for highly efficient genetic and genome engineering[J].Nucleic Acids Research, 2018(9):9.

[3] Pulkkinen E, Haapa-Paananen S, Savilahti H. MuA-mediated in vitro cloning of circular DNA: transpositional autointegration and the effect of MuB. Mol Genet Genomics. 2016 Jun;291(3):1181-91.