通過基因工程改造大腸桿菌
2026年11月14日
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視頻概述
AI 生成本影片詳細演示了如何利用人工合成DNA對大腸桿菌進行基因改造。作者透過準備感受態細胞、導入能產生螢光蛋白的定製DNA,以及利用抗生素篩選,成功讓細菌在紫外光下發光,並進一步介紹了螢光蛋白在生物年齡標記與神經元活動監測中的應用。
這是一盒定製的人工合成DNA
價格有點貴
由專業的公司通過合成儀將其打印出來
這項技術已經出來很多年了
通過設計特定的DNA序列
不光可以讓有機體合成有用的化學物質
只要你有實力敢於想象
還可以整出彩虹魚
定製花
甚至是活的邏輯門
自從有了人類
便有了轉基因生物
我們一直在干擾着周圍
幾乎所有生物的基因
比如說有一種油菜
最開始是芥菜
在自然中有廣泛的分佈
由於種植地區和人群喜好的不同
成爲了捲心菜
成爲了報紙橄欖
成爲了大頭菜
還有花菜和西蘭花
不光是植物
還包括動物
甚至是真菌和各種微生物
都被人類改造和馴化了
既然有了定製DNA
當然要做一下實驗
首先就是要準備你想研究的有機體
可以先從較小的個體開始
比如說大腸桿菌
就是這個玩意兒
它是從人類糞便中分離出來的
它算是地球上研究的
非常透徹的生物了
而且它生長旺
繁殖快
非常適合用來做實驗
它不光有一個主覽設計
還具有額外的環形DNA片段
也就是智力
它可以在細胞之間交換
轉移新的能力
如果智力設計正確
大腸桿菌就會毫無意見地運行程序
說通俗點就跟裝新軟件差不多
大腸桿菌有許多種菌株可供選擇
就用這盤DH5A
它是經過改造的
轉化效率高
生長迅速
容易放入DNA
屬於生物實驗室的常用款
還需要酵母提取物
和肉香味的蛋白動
再準備點鹽
調製成溶原性肉湯
作爲培養基
讓細菌快速活躍地生長
也有現成的
就是太貴了
還是自己混合調配
成本更低
這肉湯不光大腸桿菌喜歡吃
其他細菌也愛吃
所以得在無菌的條件下進行
避免影響結果
還需要放進牙科用的高壓滅菌器
蓋子蓋好
加熱半個小時
時間到
把壓力全部卸掉
就可以拿出來用了
先來10毫升培養基
好
再把大腸桿菌放進去
放進恆溫箱
讓其生長一個晚上
第二天
提取500微生熔液出來
移入40毫升新的培養基中
再將其分成多份
密切監測
接下來的生長變化
待其進入對數生長期
對數期就是生物數量激增的時候
這個時候最爲活躍
抵抗不良環境的能力也是最強的
可以把它放進分光光度計檢查
它可以利用光的通過量
比對純肉湯溶液和細菌溶液
測量出混濁程度
也就是光密度
數值差不多在0.5就行
再測一下看
嗯
已經可以了
這下把溶液放入離心機
對面放一管水
保持平衡
打開
甩它
趁它甩的時候
再整一些碎冰冰
塗在碗底
等會用來保持低溫
可以控制在2度到3度左右
看一下
已經分離好了
先把培養基給它全部倒掉
加入10毫升綠花鈣溶液
使其混合均勻
再次放入離心機
甩它
重新加入8毫升綠花鈣溶液
再添加一些無菌幹油
起到防凍劑的作用
混好之後
分成每個只有10毫升的小份
把它們全部裝好
放進零下80度的冰箱中保存
方便隨時使用
這樣處理過後
細胞膜的通透性發生了變化
使其成爲感受態細胞
使其允許外源DNA的載體分子通過
ZHA往試管中加入
開頭買的定製DNA
它可以讓受體細胞生產出熒光蛋白質
很容易測試
適合初學者
最好給每個試管做好標記
免得搞混了
接種了DNA的大腸桿菌
放進冰箱中等待20分鐘
讓它們好好相處一下
開始調配抗生素原液
通過注射過濾器滅菌
它的孔非常小
任何生物都通過不了
效果非常好
加入到培養農業中
加了抗生素
就可以讓那些沒有接受新DNA的細胞掛掉
免得礙事
先分裝到培養品中
做好準備工作
時間到了
把細菌農業試管放到加熱塊中
溫度42度
加熱45秒
讓大腸桿菌身上的孔變大
把DNA強行塞進去
接着快速放入冰塊中
轟的一聲
把洞口關閉
經歷了冰火兩重天
現在給它加點培養劑進去
讓細菌們喝一口
稍微緩一緩
最後放進恆溫箱
保持一個小時
現在把改造後的細菌農業
塗抹到抗生素板上
再放進培養箱
實際生長
一個晚上過後
長得非常好啊
看一下
這是原本的大腸桿菌
這是改造過後的大腸桿菌
這樣看起來又變得更黃
用紫外光照射
哇
看到沒有
右邊改造過後的
好亮眼啊
光就是信號
說明修改有效
DNA一定存在
既然有綠色
通過編碼
當然也可以實現其他顏色
不光肉眼觀察有顏色
通過顯微鏡觀察
看到沒有
還是有顏色
這些小東西
簡直太美了
這種熒光蛋白
還可以作爲計時器使用
在24小時內
它會從藍色
慢慢變成紅色
所以這些看起來
紅色的細胞
肯定要比藍色的細胞
年齡更大
把熒光蛋白
跟鈣調蛋白融合在一起
當鈣離子水平升高時
它就會從暗淡
轉爲明亮
以前做神經元實驗
就是用了這種
讓魚的神經元中
包含這種蛋白質
看到沒有
整個大腦都在放電
噓
不要吵
它在思考

