不跑胶就能看到条带！除了构质粒、设计引物， SnapGene 的隐藏功能你会了吗

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SnapGene 是一款直观、强大的分子生物学软件，专门用于质粒图谱绘制、克隆方案模拟、引物设计和序列分析。在电脑上完美模拟酶切、连接、PCR、Gibson 组装等实验，提前发现设计错误，节省时间和成本。可以自动生成详细的实验步骤和模拟结果，便于记录和重现。内置大量常用载体图谱和酶切酶信息。适用于分子生物学、合成生物学、生物工程等领域的学生、研究人员和技术人员。

界面与基本操作

启动 SnapGene 后，你可以选择：新建 DNA/蛋白质文件（New DNA File） — 打开已有文件（Open Existing File）— 从数据库导入（Import from Database）。

主界面主要分为以下几个区域：

1. 图谱视图 (Map View)：以环形或线性方式直观显示质粒图谱，包括编码区、酶切位点、标签等。

2. 序列视图 (Sequence View)：显示详细的碱基序列，以及相应的氨基酸翻译序列。

3. 酶切位点列表 (Enzymes List)：显示所选酶的全部酶切位点。

4. 功能栏 (Features)：显示所有注释好的基因、启动子、标签等元件。

5. 工具栏：提供常用工具，如选择、放大、缩小、添加注释等。

核心功能与实战案例

案例一：打开/创建你的第一个质粒图谱：

方法 A：从数据库导入（最常用）：

点击 File -> Import -> Import from Database...。

在搜索框中输入你想要的载体名称（如 pUC19）。

从结果中选择正确的载体，点击 Import。SnapGene 会自动下载并打开一个完整的、已注释好的质粒图谱。

方法 B：新建空白序列：

点击 File -> New DNA File。

输入序列名称、长度（对于环形质粒）和序列本身（或留空后续编辑）。点击 OK。

方法 C：打开已有文件：

支持导入 .ab1 (测序峰图), .fasta, .genbank 等格式文件。

案例二：模拟限制性内切酶酶切（Restriction Cloning）

假设你想将目的基因插入到 pUC19 的 Multiple Cloning Site (MCS) 中。

1. 打开载体：导入 pUC19。

2. 选择插入位点：在图谱视图 中，双击 MCS 区域，软件会自动高亮显示该区域。

或者，在序列视图 中，找到你想要使用的酶切位点（如 EcoRI 和 HindIII）。

3. 启动克隆向导：点击顶部菜单（操作）Actions ->（插入片段）Insert Fragment。

4. 选择酶切酶：在 Insert Fragment 窗口中，选择 Restriction Enzymes。

5. 在「载体」选项，选择你用于线性化载体的酶（如 BamHI）。

6. 切换到「插入」选项，选择你的目的基因片段文件（通常是另一个 .dna 文件或 .fasta 序列）。SnapGene 会自动识别其末端序列，并要求你选择用于制备粘性末端的酶（必须与载体端匹配）。

7. 模拟与结果：点击产物。SnapGene 会自动模拟酶切、连接过程，并生成一个新的质粒文件。

8. 自动记录：在新质粒的 History 面板中，会自动生成详细的实验步骤，包括使用了哪些酶、在什么位置切割、如何连接等。这对于撰写实验报告和方法部分极其方便！

案例三：引物设计（PCR、测序）：

1. 选择目标区域：在序列视图或图谱视图中，选中你想要扩增或测序的区域。

打开设计工具：

2. PCR 引物：点击 操作（Actions） -> PCR -> 设计引物

测序引物：右键点击目标位置，选择 引物（Primer）-> 添加引物（Add Primer）

3. 自动设计：

对于 PCR 引物，软件会自动生成一对推荐引物，并显示其 Tm 值、长度、GC 含量等信息。

你可以轻松调整参数（如 Tm 值范围）来重新设计。

4. 验证引物：设计好的引物会自动添加到序列上。你可以使用 Tools -> BLAST 所选的引物功能来确保引物特异性，避免在非目标位置退火。

案例五：序列比对与验证：

当你拿到测序结果后，可以用 SnapGene 进行比对，确认是否有突变。

1. 导入测序结果：File -> Import -> Import Sequenced Data...，选择你的 .ab1 或 .fastq 文件。

2. 启动比对：打开你预期的质粒图谱文件，然后点击 Tools -> Align to Reference DNA Sequence -> Align Imported Sequences。

3. 查看结果：软件会以色谱图（峰图）的形式将测序结果与你的预期序列进行比对，不匹配的碱基会以红色突出显示，并标注出具体的突变类型（替换、缺失、插入），非常直观。

案例六：模拟琼脂糖凝胶电泳结果

1. 打开质粒图谱

2. 选择 Tools 中的 Simulate Agarose Gel（琼脂糖凝胶电泳模拟）

3. 进入 Simulate Agarose Gel 后，选择所用的酶切位点和 Marker 类型

常用快捷键与技巧

1. Ctrl + S (Cmd + S)：快速保存。

2. 鼠标滚轮：在图谱视图上滚动可以放大缩小。

3. 搜索框：顶部搜索框非常强大，可以快速查找酶切位点（如 EcoRI）、功能区域（如 GFP）或特定序列（如 ATG）。

4. 虚拟电泳 (Simulate Gel)：在 Tools 菜单下，可以模拟单酶切、双酶切或多酶切后的电泳结果，用于预测实验结果和 troubleshooting。

5. 历史记录 (History)：每个文件的 History 面板是其「实验笔记本」，务必善用。

通过本教程，你应该已经对 SnapGene 的核心功能有了基本了解。现在就打开软件，开始你的第一个分子克隆设计吧！

题图来源：自制

编辑：冷漠小 z