该方法测量不同增长条件和压力情况下全球调节器 ppGpp 的水平。PpGpp 可以在克阳性和阴性细菌以及叶绿体中找到。PpGpp 在几秒钟内快速启动,一旦产生应力,即导致快速的第二次关系。
同时,它有一个短的半寿命,长达30秒。因此,需要以时间间隔监控许多区域性,这些区域性的时间间隔可能从 10 秒到小时不同,包括压力过渡。我们还在微刺激器培养皿中对细菌培养进行放射性标记,从而促进高通量采样,从而允许进行多种技术和生物复制。
处理放射性物质时,请务必遵循适当的安全措施。若要开始此过程,请准备文本协议中概述的所有媒体。在 MOPS 介质中生长带三毫摩尔磷酸钠的隔夜培养。
加入550微升的MOS介质,在24孔板的井中连续增0.2微摩尔磷酸钠载体和30微升每个细菌 inculum。这将导致 OD600 为 0.1 的初始孵化。将新介质添加到无菌控制中。
将板在 37 摄氏度的摇晃培养箱中,在 900 RPM 下摇晃 30 分钟。在缺少 p32 的介质中,使用板读卡器在相同条件下孵育时,可以使用具有复制板的板读取器进行实时监控生长。接下来,在板的每个井中加入100个p32磷酸盐的微曲线。
在摇动的培养箱中生长培养培养物,使培养成一到两倍,使外部标签与细胞间核苷酸池基本平衡。为了正确可视化,此视频中未使用任何活动材质。在实际实验中,需要适当的屏蔽,以及使用测量仪持续监测污染情况。
首先,使用适合所研究的压力排序的方法诱导应力。接下来,将每个标记细胞样品的20微升添加到单独的0.2毫升PCR管中,该管含有20微升的冰冷六摩尔甲酸。立即将样品放在干冰上。
通过三个循环的冷冻和解冻提高细胞提取效率。在发现PEI纤维素薄层色谱图之前,以最大速度将样品离心一分钟,以颗粒细胞碎片。首先,设置一个20至20厘米的PEI纤维素TLC板。
用剪刀去除前五厘米。并使用一支软铅笔将原点线从边缘标记一厘米。将每个样品的五微升液滴涂抹到PEI表面。
在该点干燥之前,将板转移到含有1.5摩尔单钾磷酸盐层的罐中,该层较浅,不能接触原点样品点。用气密密封盖住油箱,让液体升到 15 厘米修剪的薄片的顶部。之后,取出完全开发的色谱,在室温下空气干燥。
将含有自由 P32 的色谱图的顶部切割并丢弃为放射性废物。使用荧光屏在一夜之间曝光音频放射片。第二天,开发薄膜,并使用荧光粉来捕获和量化荧光粉的绿色信号。
然后,使用 ImageJ 软件对放射性点进行定量化。在引发压力或饥饿的时间足以允许 ppGpp 积累后,使用适当的方法来扭转压力。每 20 到 30 秒采集一次样品,最多两分钟,然后像前面描述的那样处理样品。
一旦开发TLC,并在时间过程中获得ppGpp的级别,在半历史图与时间上绘制剩余ppGpp内容。在这项研究中,在含有除 ILV 以外的所有氨基酸的 MOPS 中生长的细胞都标有 P32。一旦标记,L瓦林被添加产生二氧核素饥饿。
五分钟后,瓜诺辛的四磷和五磷酸盐含量增加了两岁半。对无细胞标记样品进行负对,用于检测P32源中未为正交磷酸盐的可能化合物。抑制蛋白质合成的氯霉素可逆转二氯蔗素饥饿,从而减少带电的二氯蔗氨酸 tRNA 的消耗,进而恢复高充电与未充电 tRNA 的比率。
强重按中移pp合成酶的激活被废除,这允许一种尺度的ppGpp降解不受残余合成的干扰。在这种情况下,ppGpp 衰减的半衰期约为 64 秒。重要的是让细胞生长几代人,以达到一个统一的标签之前,诱导任何压力或饥饿。
由于ppGpp在细菌中广泛传播,因此可以应用于其他生物体。修改TLC开发方法可以正确分离所有调节性核苷酸,如ppApp。P52 是更好的发射同位素,因此使用适当的屏蔽和正确丢弃任何残留物非常重要。