Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Здесь мы описываем протокол для исследования prenylation и 5'-гуанозинтрифосфатом (GTP)-Загрузка Rho ГТФазы. Этот протокол состоит из двух подробных методов, а именно мембраны фракционирования и связаны ГТФазы иммуноферментного анализа. Протокол может использоваться для измерения prenylation и GTP загрузки различных других малых GTPases.
Rho ГТФазы семья принадлежит к надсемейства ран и включает в себя около 20 членов в организме человека. GTPases Ро имеют важное значение в регуляции различных клеточных функций, включая цитоскелета динамики, подвижности клеток, клеток полярности, аксональное руководство, везикулярной людьми и клеточного цикла управления. Изменения в Rho ГТФазы сигнализации играют важную роль регулирования в многих патологических состояний, таких как рак, заболевания центральной нервной системы и иммунной системы зависимых заболеваний. Посттрансляционная модификация Ро GTPases (то есть, prenylation, интермедиатов мевалоната путь) и GTP привязки являются ключевыми факторами, которые влияют на активации этого белка. В этом документе две основные и простые методы предоставляются для выявления широкого спектра Rho ГТФазы prenylation и GTP привязку деятельности. Разъясняются детали технических процедур, которые использовались шаг за шагом в этой рукописи.
Ро GTPases представляют собой группу небольших белков (21-25 кДа), которые хорошо сохраняются на протяжении эволюции и образуют уникальный подсемейство в РАН надсемейство малых GTPases. В каждом подсемейство в пределах этого надсемейства существует общий G домена ядро, которое участвует в деятельности ГТФазы и нуклеотидов обмен1. Разница между Ро семьи и других подсемейств РАН является наличие «Ро Вставка домена» в рамках 5й β прядь и 4й α спирали в небольшой ГТФазы домена2.
Основываясь на недавних классификации, Ро GTPases считаются семейство сигнализации белки, которые вписываются в Ras ГТФазы надсемейства3. У млекопитающих Ро GTPases имеют 22 членов, основанный на их конкретные функции и общая характеристика4 , в котором RhoA, Rac1 и Cdc42 являются членами наиболее учился в этой группе. GTPases Ро, связаны с внутриклеточных сигнальных путей через жестко регулируемых механизм, который зависит от молекулярных переключателей через белка Посттрансляционная модификации5.
GTP загрузки и гидролиза основных механизмов активации/деактивации цикла малых Ро GTPases и регулируется через ГТФазы активации белков (пробелы). Пробелы отвечают за гидролиза ГТФ и работать во взаимодействии с гуаниновых нуклеотидов обмен факторов (GEFs) которые отвечают за реакции GTP-загрузки. Ро ВВП диссоциации ингибиторы (GDIs) предоставлять ВВП прыгните Ро GTPases дальнейшее регулирование малых GTPases Ро через привязки. Это препятствует ВВП диссоциации и облегчает поглощения из небольших GTPases Ро от сайтов активных внутриклеточные мембраны. Существует также дальнейшее регулирование Rho ГТФазы белков, с участием prenylation GDIs, который регулирует гидролизе нуклеотида и обмена и управления ВВП/GTP Велоспорт1,6,,78.
GTP-загрузки и Rho ГТФазы prenylation участвуют в движение Rho ГТФазы между цитозоле и клеточных мембран, изменяя липофильных свойств этих белков1,9. Вышеупомянутые регуляторы взаимодействуют с фосфолипиды мембраны клетки и другие модулирующих белки ВВП/GTP обмен деятельности10. Кроме того GDIs, диссоциация ингибиторы, блокировать гидролиз ГТФ и ВВП/ГТУ обмен. GDIs подавляют диссоциации неактивных белков Ро от ВВП и, следовательно, их взаимодействие с течению эффекторов. GDIs также регулируют Велоспорт GTPases между в цитозоле и мембраны в ячейке. Деятельность GTPases Ро в значительной степени зависит от их движение к клеточной мембраны; Таким образом GDIs рассматриваются в качестве важнейших регуляторов, которые могут поглощать GTPases в цитоплазме через сокрытие их гидрофобные региона/домены11,12.
Для Rho ГТФазы иметь оптимальный сигнализации и функции на всех этапах цикла его активации динамический цикл гидролиза ГТФ загрузки/GTP имеет решающее значение. Любые изменения в этом процессе может привести к последующие изменения в функции клеток, регулируется Rho ГТФазы, таких как клетки полярности, распространения, морфогенез, цитокинез, миграция, адгезии и выживания13,14.
Текущий протокол предоставляет читателям подробный метод для мониторинга малых RhoA ГТФазы активации через расследования их prenylation и ВВП/GTP загрузки. Этот метод также может использоваться для обнаружения prenylation и GTP привязку широкого круга малых GTPases. ГТФазы соединенный assay иммуносорбента может использоваться для измерения уровня активации других видов GTPases, таких как Rac1, Rac2, Rac3, H-, K- или N-РАН, АРФД и Ро-15. СИМВАСТАТИН фармакологических агента используется в качестве примера, как недавно сообщили участвовать в регулировании малого Rho ГТФазы prenylation и активность8,9,14,16.
1. Определение RhoA локализации с помощью мембраны/цитозоль фракционирования
2. измерение нагрузки ГТУ RhoA, используя Assay небольшой активация G-белка
Фракционирование мембраны:
Ultracentrifugation был использован для фракционирования мембраны и цитозоле компонентов. Как показано на рисунке 1, супернатанта содержит цитозольной фракции и гранулы содержит часть мембр...
Здесь мы описываем точный метод измерения малых ГТФазы prenylation и GTP привязки, показанный как малые ГТФазы субцеллюлярные локализации (мембраны против цитозоль) и Ро GTP загрузки. Малые GTPases выражаются в эукариотических клетках и играть существенную роль в пролиферации и моторики, стр?...
Авторы не имеют ничего сообщать.
Саид Ghavami было поддержано Грант операционной центра науки здоровья, CHRIM, Грант и исследования Манитоба новый следователь операционной Грант. Джавад Ализаде было поддержано исследований Манитоба студенчества. Шахла Шоджаеи было поддержано здоровье науки фонд действующих грантов и ускорить MITACS докторантура стипендий. Адель Резаи Могадам был поддержан Сенти операционной Грант, который был проведен, Джозеф у. Гордон. Амир а. Zeki было поддержано NIH/NHLBI K08 премии (1K08HL114882-01A1). Марек J. Лос любезно признает поддержку от НКС Грант #2016/21/B/NZ1/02812, поддержке LE STUDIUM института передовых исследований (регион центр-Валь-де-Луар, Франция) через программу Smart Долина Луары общих и совместно финансируется Мари Склодовской-Кюри действия, Грант #665790. Симоне да Силва Роза была поддержана UMGF студенчества.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
DMEM high Glucose | VWR (Canada) | VWRL0101-0500 | |
Fetal Bovine Serum | VWR (Canada) | CA45001-106 | |
Penicillin/Streptomycin | VWR (Canada) | 97062-806 | |
EDTA (Ethylenediamine tetraacetic acid) | VWR (Canada) | CA71007-118 | |
EGTA (Ethylene glycol bis(2-aminoethyl ether)-N,N,N',N'-tetraacetic acid) | VWR (Canada) | CAAAJ60767-AE | |
DTT (DL-Dithiothreitol) | VWR (Canada) | CA97061-340 | |
Ammonium Persulfate | VWR (Canada) | CABDH9214-500G | |
Tris-Hydroxymethylaminomethane | VWR (Canada) | CA71009-186 | |
30% Acrylamide/Bis Solution | Biorad (Canada) | 1610158 | |
TEMED | Biorad (Canada) | 1610801 | |
Protease Inhibitor cocktail | Sigma/Aldrich (Canada) | P8340-5ML | 1:75 dilution |
Rho-GTPase Antibody Sampler Kit | Cell Signaling (Canada) | 9968 | 1:1000 dilution |
Pan-Cadherin antibody | Cell Signaling (Canada) | 4068 | 1:1000 dilution |
GAPDH antibody | Santa Cruz Biotechnology (USA) | sc-69778 | 1:3000 dilution |
RhoA G-LISA Activation Assay (Luminescence format) | Cytoskeleton Inc. (USA) | BK121 | Cytoskeleton I. G-LISA Activation Assays Technical Guide. 2016. |
RhoA Antibody | Cell Signaling | 2117 | |
ECL | Amersham-Pharmacia Biotech | RPN2209 | |
Anti-Rabbit IgG (whole molecule) Peroxidase antibody | Sigma | A6154-1ML | |
SpectraMax iD5 Multi-Mode Microplate Reader | Molecular Devices | 1612071A | Spectrophotometer |
Nonidet P-40 | Sigma | 11332473001 | non-denaturing detergent, octylphenoxypolyethoxyethanol |
DMSO | Sigma | D8418-50ML | |
PBS | Sigma | P5493-1L | |
Phophatase Inhibitor cocktail | Sigma | P5726-5ML | 1:75 Dilution |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены