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Method Article
Répétition riche en leucine kinases 1 et 2 (et LRRK1 LRRK2) sont des protéines à domaines multiples qui codent à la fois GTPase et domaines de kinase et qui sont phosphorylées dans les cellules. Ici, nous présentons un protocole d'étiqueter LRRK1 et LRRK2 dans les cellules avec 32 P orthophosphate, fournissant ainsi un moyen de mesurer leur niveau global de phosphorylation cellulaire.
Leucine répétition riche kinases 1 et 2 (LRRK1 et LRRK2) sont des paralogues qui partagent une organisation de domaine similaire, comprenant un domaine de sérine-thréonine kinase, un Ras de protéines complexe domaine (ROC), une extrémité C-terminale de ROC domaine (COR), et riche en leucine et répétitions ankyrine-comme à l'extrémité N-terminale. Les rôles cellulaires précises de LRRK1 LRRK2 et n'ont pas encore été élucidé, mais LRRK1 a été impliquée dans la tyrosine kinase du récepteur de signalisation 1,2, tandis que la LRRK2 est impliquée dans la pathogenèse de la maladie de Parkinson 3,4. Dans ce rapport, nous présentons un protocole d'étiqueter les protéines LRRK1 et LRRK2 dans les cellules avec 32 P orthophosphate, fournissant ainsi un moyen de mesurer les niveaux de phosphorylation de l'ensemble de ces deux protéines dans les cellules. En résumé, l'affinité des protéines marquées LRRK sont exprimés dans des cellules HEK293T qui sont exposées à un milieu contenant 32 P-orthophosphate. Le 32 P-orthophosphate est assimilé par les cellules après seulement quelquesheures d'incubation et l'ensemble des molécules dans la cellule contenant des phosphates sont ainsi marqués radioactivement. Via l'étiquette d'affinité (3xflag) les protéines de LRRK sont isolés à partir d'autres composants cellulaires par immunoprécipitation. Les immunoprécipités sont ensuite séparés par SDS-PAGE, transféré sur des membranes et de l'analyse des phosphates incorporés PVDF est effectuée par autoradiographie (32 de signal P) et la détection de l'Ouest (signal de protéines) des protéines sur les blots. Le protocole peut être facilement adapté pour surveiller la phosphorylation de toute autre protéine qui peut être exprimée dans des cellules et isolé par immunoprécipitation.
Leucine riche répétition kinases 1 et 2 (LRRK1 et LRRK2) sont paralogues multidomaines qui partagent une organisation de domaine similaire. Les deux protéines codent pour une séquence de GTPase apparenté à la famille Ras (Ras GTPases de complexes de protéines, ou ROC) ainsi que d'un C-terminal du domaine ROC (COR), classer efficacement les deux protéines de la famille des protéines ROCO 5,6. N-terminale du domaine tandem ROC-COR, les deux protéines codant pour le domaine répétitions riches en leucine ainsi que d'un domaine ankyrine-like, alors que seulement LRRK2 code pour un tatou supplémentaire domein 6-8. C-terminale de ROC-COR, les deux protéines partagent un domaine de sérine-thréonine kinase, tandis que seulement la LRRK2 code pour un domaine de WD40 dans la région C-terminale 8. Les rôles cellulaires précises de LRRK1 LRRK2 et n'ont pas encore été élucidé, mais LRRK1 a été impliquée dans la tyrosine kinase du récepteur de signalisation 1,2, tandis que les points de preuve génétique à un rôle de LRRK2 dans la pathogenèse de la maladie de Parkinson 3,4.
La phosphorylation des protéines est un mécanisme réglementaire commun dans les cellules. Par exemple, la phosphorylation peut être essentielle pour l'activation des enzymes ou pour le recrutement de protéines d'un complexe de signalisation. La phosphorylation de la LRRK2 cellulaire a été largement caractérisé et cartographie phosphosite a montré qu'une majorité des sites de phosphorylation cellulaire de se produire dans une grappe entre l'unité de répétition ankyrine et domaines riches en leucine de répétition 9-11. Bien LRRK1 sites de phosphorylation cellulaire n'ont pas encore été cartographiée, à l'aide de données provenant d'études phosphoprotéine coloration des taches de protéines de LRRK1 immunoprécipitée à partir des cellules COS7 suggère que la protéine LRRK1 est phosphorylé dans les cellules 12.Ce document fournit un protocole de base pour tester le niveau de phosphorylation général de LRRK1 et LRRK2 dans des lignées cellulaires en utilisant un marquage métabolique avec 32 P-orthophosphate. La stratégie globale est simple. Affinity marqué LRRK proteins sont exprimés dans des cellules HEK293T qui sont exposées à un milieu contenant 32 P-orthophosphate. Le 32 P-orthophosphate est assimilé par les cellules après quelques heures d'incubation et l'ensemble des molécules dans la cellule contenant des phosphates sont ainsi marqués radioactivement. Le marqueur d'affinité (de 3xflag) est ensuite utilisée pour isoler les protéines de LRRK d'autres composants cellulaires par immunoprécipitation. Les immunoprécipités sont ensuite séparés par SDS-PAGE, transféré sur des membranes et de l'analyse des phosphates incorporés PVDF est effectuée par autoradiographie (32 de signal P) et la détection de l'Ouest (signal de protéines) des protéines sur les blots.
Le présent protocole utilise radioactif marqué au 32P orthophosphate de suivre la phosphorylation cellulaire de LRRK2. Il est important de garder à l'esprit que toutes les opérations avec des réactifs radioactifs doivent être effectuées à l'aide des mesures de protection appropriées pour réduire l'exposition de rayonnement radioactif de l'opérateur et de l'environnement. Composés contenant des isotopes émettant des rayonnements ionisants peuvent être nocifs pour la santé humaine et l'octroi de licences et la réglementation stricte à un contrôle institutionnel et au niveau national leur utilisation. Les expériences de ce protocole ont été réalisées après la formation en cours d'utilisation ouverte de rayonnement de la source à la Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven) et en suivant les lignes directrices de bonnes pratiques de laboratoire fournis par le ministère de la santé, de la sécurité et de l'environnement à l'université. Plusieurs étapes de notre protocole sont largement déployées comme la culture cellulaire, SDS-PAGE, Western blot et donnés ici sont des détails du protocole appliqué dans notre laboratoire. Il esthould noter que les conditions expérimentales précises varient d'un laboratoire à conséquence des mesures spécifiques pour garantir la manipulation correcte des matières radioactives doivent être adaptées à chaque nouveau laboratoire.
Utilisation des rayonnements open source est soumise à l'approbation réglementaire préalable et l'organisme de réglementation responsable de l'open source rayonnement de la recherche en laboratoire varie de pays à pays. Les utilisateurs devraient consulter leur agent de sécurité de rayonnement institutionnel afin de garantir que la procédure conforme aux règles et réglementations locales. Informations sur les organismes de réglementation se trouve: en Belgique, l'Agence fédérale de contrôle nucléaire ( http://www.fanc.fgov.be , site en français ou en néerlandais), au Royaume-Uni, le Health and Safety Executive ( http: / / www.hse.gov.uk / radiation / ionisants / index.htm ), aux États-Unis le NucCommission de réglementation de Lear ( http://www.nrc.gov/materials/miau/regs-guides-comm.html ), au Canada, la Commission canadienne de sûreté nucléaire ( http://nuclearsafety.gc.ca/eng/ ), et en Allemagne Das Bundesamt für Strahlenschutz ( http://www.bfs.de/de/bfs ). Consignes de sécurité relatives à ce protocole ont été notées dans le texte, mis en évidence par le symbole du trèfle radioactif ( ).
Une. Marquage métabolique des cellules
2. Analyser marquage des protéines d'intérêt
Afin de comparer les niveaux de phosphorylation de l'ensemble de LRRK1 et LRRK2 dans les cellules, 3xflag marqué LRRK1 et LRRK2 ont été exprimés dans les cellules HEK293T 15. Les cellules ont été cultivées dans des plaques à 6 puits et marquées au 32 P et analysés comme décrit ci-dessus dans le texte de protocole. Figure 1 montre les résultats représentatifs pour le marquage métabolique des LRRK1 et LRRK2 dans des cellules HEK293T. Radioactifs phosphate inco...
Ce document fournit un protocole de base pour tester le niveau de phosphorylation général de LRRK1 et LRRK2 dans des lignées cellulaires en utilisant un marquage métabolique avec 32 P-orthophosphate. La stratégie globale est simple. Affinity LRRK protéines marquées sont exprimées dans des cellules HEK293T qui sont exposées à un milieu contenant 32 P-orthophosphate. Le 32 P-orthophosphate est assimilé par les cellules après quelques heures d'incubation et l'ensemble de...
Les auteurs ont rien à révéler.
Nous sommes également reconnaissants à la Fondation Michael J. Fox soutenir cette étude. Nous remercions la Fondation de la recherche - Flandre FWO (FWO G.0666.09, chercheuse senior pour la communion de JMT), l'IWT SBO/80020 projet Neuro-CIBLE, la KU Leuven (OT/08/052A et IOF-KP/07 / 001) pour leur soutien. Cette recherche a également été soutenu en partie par les Fonds Druwé-Eerdekens gérés par la Fondation Roi Baudouin pour JMT.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Phosphorus-32 Radionuclide, 1 mCi, buffer disodiumphosphate in 1 ml water | Perkin Elmer | NEX011001MC | |
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (D-MEM) (1X), liquid (high glucose) | Invitrogen | 11971-025 | This medium contains no phosphates |
Anti Flag M2 affiinty gel | Sigma | A2220 | For an equivalent product with red colored gel (useful to more easily visualize the beads), use cat. No. F2426. |
Extra thick blotting filter | Bio-Rad | 1703965 | |
Ponceau S solution | Sigma | P7170 |
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