使用QPix400系统自动筛选颜色克隆
在分子克隆过程中，筛选含有插入基因片段的重组质粒转化子是一项必不可少的工作。一种称为“蓝白斑筛选”的颜色报告基因可以根据克隆颜色快速区分出重组和非重组的克隆。尽管蓝白筛选提供了一个直观的辨别重组克隆的方法，但是，在克隆挑取过程中，过多的人工操作过程存在主观、速度慢、易出错等问题。
Molecular Devices QPix400系列微生物克隆筛选系统提供了一个自动化的解决方案，尤其针对蓝白克隆筛选，通过白光成像提供了准确高效的克隆转化检测方法。这个解决方案整合了QPix Software2.0蓝白筛选模块、QPix颜色滤片以及可调平板适配器。
本文重点描述了使用QPix420系统进行颜色克隆筛选实验的结果，通过DNA测序进一步验证了挑取克隆的准确性。
优势
· 通过白光高效监控转化效率
· 准确区分白色、蓝色或浅蓝色等颜色
· 智能化软件选择模块，可以自动或自定义筛选
蓝白克隆筛选
蓝白克隆筛选的分子机理依赖于LacZ报告基因，非重组的克隆具有一个编码B-半乳糖苷酶的功能LacZ基因。该酶分子联合宿主菌体表达的互补片段，可以将培养基中的X-gal转化为深蓝色的5-溴-4-靛蓝。相反，成功插入外源片段的重组质粒，LacZ基因失活，克隆颜色变为白色(Figure 1所示)。
Figure 1. 经典蓝白克隆筛选流程示意图：蓝白筛选细菌克隆过程包括将外源基因片段插入到一个含有抗性和LacZ基因的质粒载体；插入位点为质粒载体上LacZ基因内部的多克隆位点；转化感受态E.coli，菌体、载体以及培养基中的X-gal联合作用形成蓝色或白色克隆。
使用分子克隆方法构建重组载体克隆
作为实验模型，人胰岛素样生长因子(IGF)基因被克隆到pUC57-Kan载体的多克隆位点(Figure 2A)。然后，将载体和基因片段(Human IGF)连接产物转化E . coli 化学感受态(One Shot® TOP10, Life Technologies)。最后将转化的细菌涂布到含有卡那霉素、IPTG和X-gal的LB平板，37度过夜培养。含有载体和插入片段或没有插入片段的克隆，分别显示为白色和蓝色克隆(Figure 2B)。
生长好的蓝白克隆平板放入可调平板适配器，然后一起放置到机器成像平台上，平板和适配器下面为QPix颜色滤片(Figure 3A)；可调适配器上的弹性插销，可以压紧培养皿平板，确保成像过程中不会移位(Figure 3B)；QPix420白光下对平板成像(Figure 3C)。
自动识别蓝白克隆
QPix420系统白光成像的图片通过QPix software2.0软件分析后，蓝色(Figure 4A)或者白色(Figure 4B)克隆可以被自动识别，通过软件内置的自动选取模块可以分别被挑取(Figure 4C)。用户可以通过柱状图调整筛选阈值以及定义不同筛选参数，如边缘形状、轴比、直径及距离等，手动更改获得最佳筛选效果。软件选取的蓝色和白色克隆， 可以通过QPix420系统内置的96挑针挑头自动化挑取。
DNA测序验证挑取的克隆
蓝色和白色克隆的识别和挑取准确性通过DNA测序进行验证。通过测序证明98%的挑取到的白色克隆在载体pUC57-Kan中都含有人IGF基因插入片段。此外，100%的挑取的蓝色克隆都含有空的pUC57-Kan载体，没有插入基因片段。通过上面实验结果可以证明QPix400系列微生物克隆筛选系统能够准确区分蓝白克隆颜色，并准确挑取，是一个可靠的蓝白克隆筛选方法。
总结
蓝白克隆筛选是一个通过颜色区分来快速识别是否含有插入序列重组克隆的直观方法。Molecular Devices提供了一个自动化的蓝白克隆筛选方案。QPix400微生物克隆筛选系条通过QPix software2.0友好的用户界面配合颜色滤片，能够在白光下即可准确区分克隆颜色。QPix400系统已经成为一个高效可靠的替代传统人工筛选克隆的自动化平台。