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Method Article
不定冠詞 in vitroで方法が記載されている。方法は、塩ストリッパとタンパク質複合体再構成が続く組換えGRの免疫吸着を利用しています。コファクターとバッファーの条件の重要性は、潜在的なメソッドのアプリケーションなので、説明されています。
Hsp90は、細胞周期に関与する転写因子(例えば核内受容体は、p53)およびプロテインキナーゼ(例えば、Srcの、Rafが、Aktキナーゼ)を含む150以上の真核生物のシグナル伝達タンパク質を、調節することが認可されていますが不可欠と非常に豊富な分子シャペロンタンパク質です。腫瘍形成、アポトーシス、および複数の真核生物のシグナル伝達経路の1,2。 HSP90のためのこれらの多くの"クライアント"タンパク質のうち、ステロイド受容体の組み立て•HSP90複合体( 図1)定義されているベストです。ここでは、順応性グルココルチコイド受容体(GR)免疫沈降アッセイを提示し、容易に真核生物のHSP90の機能的活性、HSP90を介したステロイド受容体のリガンド結合、および分子シャペロンの補因子の要件を調べるために使用される体外 GR•Hsp90の再構築の方法で 。例えば、このアッセイは、Hsp90の補因子の要件と再構成のプロセスに外因性化合物を追加した場合の効果をテストするために使用できます。
受容体はステロイド3にアクセス可能なクレフトオープンリガンドの結合を持つことがHSP90にバインドする必要があるため、GRは、HSP90を研究するための特に有用なシステムとなっています。内因性、リガンド非結合GRは非共有結合的にHSP90に結合した哺乳動物細胞の細胞質に存在しています。内因性のGR•Hsp90のヘテロ複合体に見られるように、溝GRのリガンド結合は、オープンと結合ステロイドが可能です。 HSP90 GRから解離し、またはその機能が阻害されている場合、受容体はステロイド結合することができず、ステロイド結合アクティビティの前にGR•HSP90ヘテロ複合体の再構成を必要とする、4を復元している場合。 GRは、モノクローナル抗体を用いて細胞質ゾルから免疫沈降、およびウェスタンブロットによりアッセイすることができるようなHSP90のようなタンパク質は、GRに複合することができます。免疫沈降したGRのステロイド結合活性は[3 H]ステロイドでimmunopelletをインキュベートすることによって決定することができます。
以前の実験では、間隙GRのリガンド結合は、真核細胞の生存にも欠かせない第二の分子シャペロンをHSP70が必要なのHsp90 -介した開口部を示している。 HSP90とHSP70の生化学的活性はコシャペロンタンパク質のホップ、HSP40、およびp23の5によって触媒される。 HSP90、HSP70、ホップ、及びHSP40を含む多タンパク質シャペロンの機械は、真核細胞の細胞質内で内在的に存在し、網状赤血球は、シャペロンの豊富なタンパク質源6が用意されています。
提示方法では、GRは細胞質ゾルからimmunoadsorbedさとマイルドな塩条件を用いて内因性hsp90/hsp70シャペロンの機械を剥奪。塩取り除かれたGRは、網状赤血球ライセート、ATP、およびステロイド結合活性7のGR•Hsp90のヘテロ複合体と再活性化の再構成で、その結果、K +、とインキュベートされる。このメソッドは、8月11日 HSP90を介したステロイド結合にその機能的意義を判断するために、様々なシャペロン補助因子、新規タンパク質、および実験的なHSP90またはGR阻害剤の効果をテストするために利用することができます。
1。機能的なGRを含む細胞質ゾルの調製
2。細胞質ゾルからGRの免疫吸着
3。 GR immunopelletから内因性Hsp90の解離("塩の除去")
4。 GR•HSP90ヘテロ複合体を使用して分子シャペロン、補因子、ATPの再構成
5。再構成タンパク質の複合体とリガンド結合活性の解析
6。代表的な結果:
代表的なSDS - PAGEおよびウェスタンブロットのデータを図3に示されている。内因性のGRは•Hsp90のヘテロ複合体は抗GR抗体とGRとの共同immunoadsorbは、クマシー染色した(図3A)により可視化していること、個々のタンパク質を用いて細胞質ゾルからimmunoadsorbedている。再構成分析の任意のステップでimmunopelletの任意のコンポーネントのタンパク質の同一性の確認は、目的のタンパク質に対して惹起モノクローナル抗体を用いた分子量およびウェスタンブロッティングのSDS - PAGEの計算によって行うことができます。
再構成されたGRは•HSP90 heterocomplexesはExperionマイクロ流体電気泳動のデータ(図3Cおよび3D)とウェスタンブロット解析(図3B)を用いて提示されています。 GR免疫吸着の特異性は、非免疫抗体(図3C、NIのIgGレーン)でimmunoadsorbing抗GR抗体を置き換えることによって確認されている。非免疫抗体の過剰な量が使用されている場合でも、何GRまたは分子シャペロンを免疫沈降されていない(図3C、GR、HSP90、との観測バンドの欠如による抗GR免疫吸着レーンに存在するHSP70蛋白質のバンドで参照のことNI IgGのレーン)。同様に、それは取り除かれ、再構成されたimmunopelletsのウェスタンブロット解析による塩ストリッピングGR(図3B)からHSP90の解離および他のシャペロンタンパク質を確認することができる。 immunoadsorbing抗体の重鎖(HC)は、クーマシー染色およびウェスタンブロッティングの両方によって検出され、そしてそれは各レーンで視覚化されている同じサイズのimmunopelletsを確認するためのものです。
immunoadsorbed GRのステロイド結合活性は試験した全ての条件にすることによってアッセイすることができ、代表的なステロイド結合データを図4に示す。内因性のGRは•HSP90 heterocomplexesはimmunoadsorbed、塩除去、および再構成されています。網状赤血球溶解物または精製タンパク質、再構成されたGRのステロイド結合活性のいずれかを使用して•Hsp90のヘテロ複合体は、一般的に内因性のGRの百分の75から100に•Hsp90の結合活性のレベルを返します。電気泳動データと同様に、非免疫抗体(NI)はネガティブコントロールとして機能するために、非特異的[3 H]ステロイド結合の尺度として抗GR抗体(I)の代わりに使用することができます。
図1。GR•Hsp90のヘテロ複合体のアセンブリおよびGRステロイド結合クレフト開口部のモデル。 hsp90/hsp70-basedシャペロンの機械は、次式からGRのリガンド結合ドメインに変換クレフトステロイド結合が閉じられており、(複素環ステロイドのアイコンで示される)でアクセスできるオープンな裂け目コンフォメーションへのホルモンからアクセスされていないDEDコンフォメーション。シャペロンの機械は、セル内にあらかじめ組み込まれていますし、HSP90を精製するときに自発的に形成することになる、HSP70、とホップは、溶液(反応1)で混合されています。ホップは、34アミノ酸テトラトリコペプチド反復配列(TPR)ドメインを(暗い三日月のように示される)が含まれており、後でTPRドメイン含有イムノフィリンの蛋白質でヘテロ複合体の成熟過程中に置換されます。機械は、ホップとHSP70とHSP40、最終的にはほとんどがままにした後、ATP -およびK +依存的に裂け目ステロイド結合を開き、複雑な(破線アイコンとして示される)。機構的に、HSP70は、HSP90の受容体とそれに続く裂開口部をHSP90する前にGRと相互作用し、素数。 HSP90とHSP70が同時に存在する場合、実験的に、ステロイド結合とGR裂開口が増加している。ヘテロ複合体はATP -結合配座のHsp90を維持するHSP90コシャペロンP23、のエントリによって安定化される。ホップの終了後は、高分子量イムノフィリン(IMM)は、それが細胞から回収される最終的なヘテロ複合体を形成し、HSP90が結合することができる。プラットとトフト1から適応。
図2。このプロトコルのステップ2-5の模式図。 GRは、プロテインA -セファロースのペレットにバインドされたGR(FiGR)に対して生じたモノクローナル抗体を用いて細胞質ゾルからimmunoadsorbedている。 Hsp90および内因性のGRに存在する他のシャペロンタンパク質•HSP90ヘテロ複合体は、GRと共同immunoadsorbed、およびGRはステロイドに結合することができますされています。 Hsp90は(STR)塩 - ストリッピングと呼ばれるマイルドな塩処理を使用して、GRから解離する。塩ストリッピングGR裂ステロイド結合は、ステロイドに結合できなくなるため、クローズします。結合ステロイドが可能な中間GR•HSP90 HSP70含むheterocomplexes、HSP40、とホップは、、蛋白質または網状赤血球ライセート(Reticライセート)や補因子を精製した塩、最低限のGRをインキュベートすることにより、(偵察)再構成することができる。各ステップのステロイド結合活性とimmunopelletのタンパク質含有量は、一晩で識別することができる[3 H]ステロイドインキュベーションとウェスタンブロット法、それぞれ。
図3。immunoadsorbed複合体の電気泳動タンパク質分析。 、再構成されたGRのSDS - PAGE electrotransferとクマシー染色に続いて、従来の電気泳動システムを用いて画像•Hsp90のヘテロ複合体。 GR、HSP90、およびHSP70に加えて、抗体の重鎖(HC)および軽鎖(LC)が視覚化されます。分子量マーカー(kDaので表される)の移行は、左側に表示されています。 B、塩を取り除いたGR(STR)と再構成されたGR•HSP90ヘテロ複合体(偵察)を含むimmunopelletsのウェスタンブロット。 C、再構成されたGRの仮想ゲルExperionマイクロ流体電気泳動システムを使用して生成•Hsp90のヘテロ複合体。 (NI IgG)の非免疫と抗体をimmunoadsorbing(抗GR)免疫の二つの異なる濃度が含まれています。 NIのIgGのは、ネガティブコントロールとして機能する。マイクロ流体電気泳動のパネルBの長所の第三レーンに示すようにExperionマイクロ流体電気泳動のサンプルから得られた•HSP90ヘテロ複合体が小さいサンプルボリュームの要件、液体ハンドリングと、実行後のクリーンアップを減少、改善された定量化、および、実質的に含まれるD、再構成されたGRの電気泳動図短いサンプルが実行されます。
図4。内因性のGRの免疫吸着(Enodg)、塩を取り除いたGRを(STR)に続くimmunopelletsのステロイド結合活性、およびGRを再構成•HSP90ヘテロ複合体(偵察)。モノクローナル抗- GR immunoadsorbing抗体(I)でGRをimmunoadsorbingに加えて、条件ごとに陰性対照サンプルは、非免疫グロブリン(NI)を用いて調製した。
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上記のアッセイは、hsp90/hsp70-basedシャペロンの機械だけでなく、GRステロイド結合のシャペロンの行動に影響を与える条件の無数をテストするために適応させることができます。それは以前に報告された方法4,8,9,17の修正であり、電気泳動技術の最近の進歩を活用し、より広い研究コミュニティにアクセスできるように設計されています。関心の追加の補助因子やタンパク質は、ステ?...
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電気泳動の試薬を選択して、画像解析ソフトウェアは、Bio - Rad社から提供されました。
この作品は、健康補助金GM086822、希望心臓研究所基礎科学賞、そしてMJマードック公益信託の大学の科学研究開発プログラムの国民の協会によって資金を供給された。電気泳動の試薬を選択して、画像解析ソフトウェアは、寛大にBio - Rad社から提供されました。
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Name | Company | Catalog Number | Comments |
試薬の名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
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Sf9昆虫細胞 | インビトロジェン | 組換えマウスのGRのバキュロウイルス発現用 | |
L929細胞 | ATCC | CRL - 2173 | 内因性マウスGR細胞質ゾルの調製(バキュロウイルス発現の代替)のための |
FiGRハイブリドーマ細胞 | ATCC | CRL - 2173 | (精製BuGR2抗体の代わりに)抗GRモノクローナル抗体を含む腹水を調製するための |
完全なミニプロテアーゼ阻害剤、EDTA -フリー | ロシュダイアグノスティックス | 11836170001 | |
プロテインA -セファロース | シグマアルドリッチ | P3391 | |
ウサギ網状赤血球ライセート | グリーンエーカー(オレゴン州、ウィスコンシン州) | 内因性hsp90/hsp70シャペロンの機械の豊富な源 | |
クレアチンホスホキナーゼ | シグマアルドリッチ | C3755 | ATP -再生系のための |
クレアチンリン酸 | シグマアルドリッチ | P7936 | ATP -再生系のための |
抗GRのマウスモノクローナル抗体(BuGR2) | ピアース/サーモサイエンティフィック | MA1 - 510 | GR免疫吸着に使用し、ウェスタンブロッティングのような一次抗体 |
抗HSP90マウスモノクローナル抗体(AC88) | エンツォ生命科学 | ADI - SPA - 830 | ウェスタンブロット法で一次抗体として使用 |
抗HSP70マウスモノクローナル抗体(N27F3 - 4) | エンツォ生命科学 | ADI - SPA - 820 | ウェスタンブロット法で一次抗体として使用 |
マウス血清からのIgG | シグマアルドリッチ | 038K7690 | 免疫吸着の負の制御のための非免疫抗体として使用 |
抗マウスIgG -ペルオキシダーゼコンジュゲート | シグマアルドリッチ | A4416 | ウェスタンブロッティングで二次抗体として使用 |
Experionマイクロ流体電気泳動システム | Bio - Rad社 | 7007001 | 従来のSDS - PAGEの代替 |
[1,2,4,6,7 - 3 H]デキサメタゾン | パーキンエルマー | NET1192001MC | 安全上の注意に従ってください |
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