A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
في هذا البروتوكول، ونحن يبرهن على وجود نطاق صغير طريقة تنقية البروتين كفاءة عالية وفعالة من حيث التكلفة، والذي يسمح تنقية البروتينات المؤتلف من خلال الجمع بين فريد شطورة GST-علامة وصغيرة صاحب العلامة.
فحوصات أساسية في علم الإنزيمات لتوصيف البيوكيميائية من البروتينات في المختبر يتطلب تركيزات عالية من البروتين المنقى من الفائدة. يجب بروتوكولات تنقية البروتين الجمع بين الكفاءة والبساطة والفعالية من حيث التكلفة 1. هنا، نحن تصف طريقة GST-باعتباره صاحب الصغيرة الحجم نظام لتنقية تقارب جديدة للبروتينات المؤتلف، استنادا إلى N-محطة الجلوتاثيون سيفاروز الوسم (GST) وعلامة 2،3 10xHis-C المبنى رقم 4، وكلاهما تنصهر للبروتين من الفائدة. يتم استخدام بناء الأخير لتوليد مراقبة الحشرات، لإصابة Sf9 الخلايا المصابة للتعبير البروتين 5. GST هو علامة طويلة نوعا ما (29 كيلو دالتون) والذي يعمل على ضمان كفاءة التنقية. ومع ذلك، فإنه قد تؤثر على الخصائص الفسيولوجية للبروتين. وبالتالي، يتم لاحقا المشقوق قبالة البروتين باستخدام انزيم PreScission 6. من أجل ضمان أقصى قدر من النقاء وإزالة GST المشقوق، ونحنوأضاف خطوة تنقية تقارب الثانية على أساس صغيرة نسبيا صاحب العلامة. الأهم من ذلك، ويستند أسلوبنا على اثنين من العلامات المختلفة المرافقة طرفي البروتين، والذي هو أداة فعالة لإزالة البروتينات المتدهورة، وبالتالي، يثري البروتينات كامل طول. طريقة المقدمة هنا لا يحتاج إلى الإعداد فعال مكلفة، مثل FPLC. بالإضافة إلى ذلك، ونحن دمج MgCl 2 و ATP يغسل لإزالة الشوائب الحرارة بروتين الصدمة والعلاج نوكلياز لإلغاء تلويث الأحماض النووية. وباختصار، فإن مزيج من اثنين من الكلمات المختلفة المرافقة N-و-C محطة والقدرة على تنشق مرة واحدة من العلامات، وضمانات الانتعاش من البروتين العالية النقاء وطول الكامل من الاهتمام.
تنقية البروتينات المؤتلف أمر حاسم لمعالجة المسائل الأساسية في الكيمياء الحيوية. الطرق التقليدية لتنقية البروتين مثل التبادل الأيوني اللوني وحجم الاستبعاد اللوني تعتمد على الخصائص الفيزيائية للبروتين الهدف مثل نقطة تساوي الكهربية وتهمة أو حجم، على التوالي. ويجري تقاسم خصائص البروتين الأخير من قبل مجموعة متنوعة من البروتينات، مما يزيد بشكل كبير من فرصة تلويث البروتينات في تنقية البروتين الاستراتيجيات التقليدية. يمكن الالتفاف على هذه المشكلة مع استخدام الأعمدة تنقية متعددة، والتي تستغرق وقتا طويلا. في نفس الوقت، وأساليب اللوني الأخيرة مطالبة الإعداد التجريبية مكلفة. تنقية تقارب علامة يزيد بشدة المستهدفة التحديد، كما هو الحال في معظم الحالات سوف يكون علامة فريدة من نوعها لبروتين من الفائدة. في الدراسات الحديثة، وقد استخدم على نطاق واسع تنقية العلم أو HA-تقارب.
وعلى النقيض من تفصيل القائمةombinant بروتوكولات تنقية البروتين التي تستخدم به واحد، أنشأنا مزيج فريد من اثنين من العلامات. ينطوي أسلوبنا الانصهار من علامة GST في N-محطة وصاحب العلامة في محطة سي من البروتين من الفائدة، لالنسبة المثلى بين كمية ونقاء البروتين المطلوب. ضريبة السلع والخدمات هو علامة طويلة (29 كيلو دالتون)، والتي هي ذات كفاءة عالية لتنقية على الجلوتاثيون الخرز سيفاروز. وعلاوة على ذلك، وذلك باستخدام GST يضمن فعاليتها من حيث التكلفة لدينا أسلوب 1. إمكانية يلتصق قبالة GST مع انزيم PreScission (مع تسلسل الاعتراف LeuGluValLeuPheGln / GlyPro، مما أدى إلى إضافة اثنين فقط من الأحماض الأمينية) والعديد من المزايا، على سبيل المثال، فإن هذه الاستراتيجية يتجنب التعديلات وظائف البروتين الفسيولوجية بسبب عائق تفارغي. الصغير صاحب العلامة تنصهر مع غيرها من أقصى البروتين يخدم في خطوة تنقية الثانية لزيادة البروتين النقاء بغسل قبالة GST المشقوق، وكذلك البروتينات وغيرها من تدهور الملوثات. بالإضافة إلى ذلك، لا يتطلب البروتوكول خطوة لغسيل الكلى عند التبديل من ضريبة السلع والخدمات إلى صاحب تنقية خطوة العمود (راتنج تالون). الملوثات شيوعا في مثل هذه العمليات هي تنقية الحرارة صدمة البروتينات (HSP). إضافة خطوة الحضانة مع MgCl 2 و ATP يسمح إزالة هذه الملوثات (الشكل 1).
البروتين سريع اللوني السائل (FPLC) وعالية الأداء اللوني السائل (HPLC) هي التقنيات الشائعة التي تعتمد على الأجهزة باهظة الثمن لتوليد عالية الغلة من البروتين المنقى من الفائدة. بروتوكول تنقية دفعة نقدم هنا، في المقابل، هو دليل ولا يتطلب الإعداد فعال مكلفة. يمكن التوصل إلى ارتفاع العائد من البروتين عن طريق التوسع في البروتوكول. في نفس الوقت، مع بروتوكول تنقية دفعة، ويمكن تعديل حجم شطف من أجل تعزيز تركيز البروتين، والتي لا تعطى مع FPLC أو HPLC.
ntent "> أيضا، مع دفعة GST-صاحب بروتوكول تنقية والبروتينات مع حجم المدى من 10-300 كيلو دالتون ~ يمكن تنقيته. واحدة من أكبر مزايا تعطى من حقيقة أن واحدا يمكن تنقية العديد من البروتينات في نفس الوقت ، على سبيل المثال، على حد سواء من النوع البري والبروتين متحولة. إن نجاح بروتوكول المعروضة تعتمد فقط على مستوى التعبير والذوبان من البروتين من الفائدة.1. إنتاج المؤتلف الفيروسة العصوية
يتم إنشاؤها لمراقبة الحشرات باستخدام نظام التعبير الفيروسة العصوية باك إلى باك من إينفيتروجن أساسا وفقا لبروتوكول الشركة المصنعة مع تعديلات طفيفة فقط:
2. المؤتلف التعبير البروتين
3. إعداد المحللة للذوبان الخليوي
يتم تنفيذ كافة الخطوات التالية من الحضانة في 4 درجات مئوية تحت دوران خفيفة.
4. ملزمة البروتين على GST الخرز
التعليق: الساعة الحضانة يحتاج إلى أن يكون الأمثل وفقا لاستقرار وكفاءة البروتين ملزمة.
5. PreScission الشق من ضريبة السلع والخدمات
التعليق: فترة حضانة من خطوة PreScission يحتاج إلى أن يكون الأمثل وفقا للوزن الجزيئي فضلا عن الاستقرار من البروتين. إذا لوحظ تدهور، يمكن تخفيض هذا الوقت الحضانة لمدة لا تقل عن 2 ساعة بدلا من ليلة وضحاها.
التعليق: حبات المتبقية يمكن استخدامها لتحليل كفاءة الانقسام (الشكل 3B ، حارة 3). عادة، يتم المشقوق 70-80٪ من البروتين.
6. لTALON المعادن تقارب الراتنج ملزمة البروتين
التعليق: تقسيم شطف في عدة كسور يزيد من كفاءة ملزمة / يغسل.
التعليق: هذا يتوافق مع TALON ملزمة العينة (الشكل 3B، حارة 4).
7. شطف من البروتين النقي
التعليق: حبات المتبقية يمكن استخدامها لتحليل فعالية شطف (الشكل 3B، حارة 8). عادة، يتم مزال 60-80٪ من البروتين في المجموع.
التعليق: البروتين من الفائدة يمكن أيضا الكشف عن تروughout الإجراء تنقية استخدام الألغام المضادة للضريبة السلع والخدمات ومكافحة صاحب الأضداد (الشكل 3C).
8. تخزين البروتين النقي
من أجل توضيح الكفاءة للله GST بروتوكول تنقية، ونحن تنقيته Rec14، وهو S. البروتين pombe من 32.9 كيلو دالتون. تم استنساخ [كدنا] Rec14 في منطقتنا تعديل ناقلات pFastBac1 السماح اضافات من ضريبة السلع والخدمات وصاحب-به في وN-C-تيرميني، على التوالي (الشكل 1A). تم الفيروسة الع?...
إلى صاحب GST بروتوكول تنقية المعروضة هنا هي مناسبة لتنقية مجموعة واسعة من الأحجام من البروتينات المؤتلف: نحن تنقيته بنجاح لى RAD51 (41kDa)، piBRCA2 (120kDa)، PALB2 (130kDa)، ونسبة عالية من البروتين الوزن الجزيئي غير المستقرة الليشمانيا الطفلية: لي BRCA2 (125kDa) 6،9. وعلاوة على ذ...
نشكر آن ماري ديون-كوت للمناقشات التي تؤدي إلى تطوير الأسلوب. JK وRB هي FQNRT العلماء الدكتوراه، M.-MG هو باحث فانييه CIHR، وJ.-YM هو أحد كبار الباحثين FRSQ. وأيد هذا العمل من جانب صناديق من العلوم الطبيعية والهندسة مجلس البحوث لJY. M.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
REAGENTS | |||
E.Coli DH10Bac (competent) | Invitrogen | ||
Bac-to-Bac Baculovirus Expression System | Invitrogen | ||
Maxi Prep Kit | Qiagen | 12163 | Solution I and II |
Ultra Pure Bluo-Gal | Gibco (Life) | 15519028 | |
IPTG | Gibco (Life) | 15529019 | |
Sf9 infected cells | ATCC | CRL-1711 | |
PreScission enzyme | GE Healthcare | 27084301 | |
Grace's infected medium supplemented | Gibco (Life) | 11605-094 | |
Fetal Bovine Serum characterized | Hyclone | SH30396.03 | |
P/S (Penicillin-Streptomycin) | Gibco (Life) | 15070-063 | |
Glutathione Sepharose resin | GE bioscience | 17075605 | |
Protease inhibitor cocktail | Roche | 11873580001 | |
Talon resin | Clontech | 635504 | |
Imidazole | BioShop | 288324 | |
Gentamicin | Gibco (Life) | 15710064 | |
Polyclonal GST-antibody | Production in house | ||
Monoclonal 6X-His-antibody | Clontech | 631212 | |
EQUIPMENT | |||
Dounce homogenizer (tight) | Wheaton | 357546 | |
Sonicator (Fisher dismembrator) | Fisher | Model 150 | |
Dialysis bag (50 mm) | Fisher Scientific | 2115217 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved