Method Article
Bakteriyel efektör proteinleri başarılı enfeksiyonları kurulması için önemlidir. Bu protokol, doğal bitki konukçuda bir bakteriyel efektör proteininin proteinli bağlanma partnerleri ile deneysel tanımlanmasını açıklar. Maya iki hibrit ekranlarından yoluyla bu efektör etkileşimleri belirlenmesi moleküler patojenite stratejilerinin çözülüyor önemli bir araç haline gelmiştir.
Hastalık belirtileri moleküler mekanizmalarını aydınlatmak bitki bilimi patolojileri ve semptom gelişimini anlamak önemlidir. Bakteriler kendi çıkarları için ev sahibi metabolizmasını işlemek için farklı stratejiler geliştirmişlerdir. Bu bakteri manipülasyon sıklıkla şiddetli semptom gelişimi veya etkilenen bitkilerin ölümü ile birleştirilir. konak manipülasyon sorumlu özel bakteriyel molekülleri belirlenmesi mikrobiyolojik araştırmalarda önemli bir alan haline gelmiştir. adı bu bakteriyel moleküllerin tespit edilmesinden sonra "efektörleri," kendi fonksiyonu ortaya çıkarmak için önemlidir. Basit bir yaklaşım, bir efektör işlevi, bir maya iki-hibrid (Y2H) ekran ile doğal konukçuda da proteinli bağlanma ortağı tespit etmek belirlemek için. Normalde ev sahibi siliko algoritma herhangi biri tarafından yeterince tahmin edilemez çok sayıda potansiyel bağlanma ortakları barındırır. Nedenle perfo için en iyi seçimdirifade konak proteinlerin bir bütün kütüphane karşı varsayımsal efektör içeren bir ekran rm. etkeni phytoplasma gibi İşlenen ise özellikle zordur. Bu protokol phytoplasma enfekte odunsu konukçu bitki, potansiyel efektör yükseltilmesi ve Y2H ekrana sahip tesisin moleküler etkileşim ortağı sonraki kimlik DNA saflaştırılması için adım adım yönergeler sağlar. Y2H ekranlar yaygın olarak kullanılan olsa bile, bir ücret karşılığında Y2H hizmeti sunan biyoteknoloji şirketleri bu tekniği fason bir eğilim vardır. Bu protokol, standart laboratuvar teknikleri kullanarak herhangi bir terbiyeli donanımlı moleküler biyoloji laboratuarında bir Y2H gerçekleştirmek ilişkin yönergeler sağlar.
Bira mayası iki-hibrid ekranlar (Y2H), 11 yaklaşık 27 yıl önce 1 geliştirilmiş ve yaygın olarak özel protein-protein etkileşimlerini 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 belirlemek için çeşitli alanlarda kullanılmaktadır zamandan beri edildi . bir konakçı hedef proteine bakteriyel efektör fiziksel etkileşim genellikle, bu hedef proteinin fonksiyonel manipülasyonu için bir ön koşuldur. Bu etkileşimler analiz enfeksiyon biyoloji 12, 13, 14, 15, birçok farklı sektörlerin odak taşındı,"16, 17, 18. Y2H ekran ilkesi iki proteinin etkileşim haberci genlerin ekspresyonunu tahrik eden bir fonksiyonel bir transkripsiyon faktörünün sulandırıldıktan neden olmasıdır. Bilinmektedir efektör (>" yem ") translasyon birleştirilir DNA bağlama sahası transkripsiyon faktörünün (DBD), ve potansiyel etkileşim mümkün ( "av") karşılıklı etkileşim eşleri, potansiyel bir kütüphane bilinmediği için., ilgili transkripsiyon faktörünün aktivasyon alanı (AD) kaynaştırılmış oldukları Uygulayıcılar sözde klonlanır "av-kütüphane". Normal olarak, bu kütüphane yapılır DBD kodlanmış yem vektör ile uyumlu AD kodlayan uygun bir av vektörü ifade plazması içine cDNA'ları klonlanmasıyla. etkileşim halinde, yeniden transkripsiyon faktörleri genellikle maya büyümesi seçilmesine olanak tanır haberci genlerin ekspresyonunu indükler.interactors tanımlama plazmid özgü primerler ile bir av plasmidi dizilenmesi ile elde edilir.
Bakteriler işlemek ve ev sahibinin metabolizmasını istismar veya savunma mekanizmalarını kaçmasına ve farklı bakteri salgı sistemlerinin 19, 20, 21 üzerinden efektör molekülleri salgılaması için çeşitli stratejiler geliştirmiştir. Bu bakteri etkileyiciler bağlayıcı partnerleri belirlenmesi ve böylece ev sahibi manipüle yolu belirlemede ilk adımdır. Bu özel patojenite mekanizmaları daha iyi anlaşılması yol açar.
Y2H ekranlar phytoplasmoses sırasında bakteriyel efektör etkileşimlerini tespit etmek için gerçekleştirilir ve genellikle, Y2H fitoplazmalar Research 22, 23 moleküler patojenite mekanizmaların daha fazla karakterizasyon için çok önemli bir başlangıç deneydir. Bununla birlikte, bir araya geldiEn yayınlarda hod açıklama oldukça azdır ve bu teknikler genellikle biyoteknoloji şirketleri için yaptırılmaktadır. Bu yöntemin fizibilite dikkat çekmek için, bu protokol doğal konakta bakteriyel efektör molekülünün etkileşim ortakları belirlemek için adım-adım bilgi sağlar.
Geniş kullanım ve Y2H ekranlarının hızlı ileri yaklaşıma rağmen, belli etkileşimler maya sistemde meydana olmayabilir unutmamak gerekir. Bu maya hücresi, belirli bir biyolojik sınırlamalar ile "in vivo Reaksiyon kabı" bir tür olarak kullanılması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Birçok yazar avantajları ve Y2H ve türevleri 11, 24, 25, 26, 27 dezavantajları ele alınmıştır. Genel hususlar maya hücresi, uygun temin olmayabilir, örneğin, şunlardırGen ifadesi, (post) translasyonel veya ilgili proteinlerin translocational koşullar çalışılmaktadır. Bu ekranda yalancı negatif sonuçlara yol açabilir. Olumlu etkileşimler da eserler olabilir ve (uygun bir konak içinde efektör durumunda, örneğin), doğal durumda ortaya olmayabilir. Bir daha yakından ilişkili biyolojik sistemde bağımsız bir etkileşim testi ile heterolog maya ifade sisteminden etkileşimi onaylamak için böylece vazgeçilmezdir.
Bu çalışmada, sigara tarıma bitki patojeni mali Candidatus fitoplazmalar (S. Mali) efektör ATP_00189 bağlayıcı partnerleri tespit edilmiştir. Sonuçlar elma çoğalması 28, Avrupa'da 29 etkilenen elma büyüyen bölgelerde yüksek ekonomik kayıplara neden olan bir hastalık belirtisi gelişimine neden olan moleküler mekanizmalar önemli bir anlayış sağlamak.
1. Enfekte Elma Ağaçlarının gelen Kök ve yaprak örnekleri Toplama
Not: Patojen spesifik DNA kök ya da yapraklardaki saflaştırılabilir. Aşağıdaki bölüm hem örnekleme için bir protokol sağlar.
2. setiltrimetilamonyum bromit (CTAB) DNA hazırlama tabanlı
Not: DNA, bitki malzemesi için herhangi bir sütun-bazlı DNA saflaştırma yöntemi kullanılarak saflaştırılabilir. Bu bölümde, DNA arıtma için bir CTAB-bazlı yöntem tarif edilmektedir. DNA saflaştırma başka yerde 32 tarif değiştirilmiş protokole dayalı olarak yapılır.
PCR ile 3. Tespit Candidatus fitoplazmalar mali-spesifik DNA
4. Potansiyel Efektör Gene Genişletici ve Y2H Bait vektör içine alt klonlama
Potansiyel Efektör Protein Öz aktivasyonu (Otomatik aktivasyon) için 5. Test
6. Test efektör ifade
7. Y2H Ekran
Seçici Tabaklar Klonların 8. Analiz
Gerçek Y2H ekranı uygulanmadan önce yem kendi kendine aktivasyonu için test edilmelidir. Bu, boş bir av kütüphane vektörü ile birlikte yem ekspresyon vektörü dönüştürme ve seçici plakalar üzerine büyüme kontrol ederek elde edilir.
Bölüm 5. yem plazmid gezimi tamamlayan ve av S. cerevisiae NMY51 40 ley oksotrofinin plazmid açıklandığı gibi phytoplasmal protein ATP_00189 kendini aktive edici olup olmadığını analiz etmek için, kendi kendine aktivasyon testi yapıldı. Başarılı bir ko-transformasyon, böylece Trp ve Leu yoksun seçici plakalar üzerine büyümesiyle karakterize edilir. yem ve av protein etkileşimi NMY51 ve onun ve ade oksotrofinin bir tamamlama yol açar. etkileşim yokluğunda yem ile kendini etkinleştirme belirirse, maya, onun ve ade eksik seçici plakalar üzerinde yetişir. Güçlü ve zayıf özAktivasyon oluşabilir. yem güçlü kendi kendine aktivasyon Trp-Leu-His-ADE tükenmiş seçme plakaları üzerinde eş-dönüştürülmüş maya büyümesi ile karakterize edilir. Zayıf kendilik aktivasyonu üzerinde büyümesine yol açar trp-leu-onun değil trp-leu-onun-ade tükenmiş seçim plakalar üzerinde. Uygun pozitif kontroller kendine aktivasyon tahlilinin sonuçlarını yorumlamak için vazgeçilmezdir. Bir öz-aktivasyon testinin beklenen sonuçların özeti ve yorumlanması Tablo 1'de verilmiştir ve Şekil 1'de görüntülenmiştir.
Şekil 1: Bir Y2H Ekran Gösteri Önce bir Bait Bait Öz-aktivasyon Testleri örneği. , Zayıf bir kendi kendine aktive olan bir artı boş bir av Terazi: S. Cerevisiae NMY51 pozitif bir kontrol (AC sol panel) ve (Plex-p53) ve yırtıcı (Paktı-larget) yem etkileşim ile birlikte transforme edilmiş olanry vektörü (orta panel: df) ve kendinden aktive yem artı boş av kütüphane vektörü (sağ panel: gi). , Trp, Leu ve (orta panel: B, E, H): CO-dönüştürülmüş maya Trp ve Leu (a, D, G, üst panel) barındırmayan SD tabakalarına kültürlendi ve Trp, Leu, His ve ade (düşük Panel: c, f, i). yem vektör trp oksotrofinin ve av vektör NMY51 (SD-trp-leu üzerinde büyüme) ve leu oksotrofi tamamlar olarak orta eksik trp ve leu üzerinde seçim, başarılı ko-dönüşüm için olumlu bir kontroldür. yem ve yırtıcı ya da yem kendi kendine aktivasyonu arasındaki etkileşim halinde, NMY51 muhabiri ifadesi açık ve onun ve ade oksotrofi (SD-trp-leu-onun-ade üzerinde büyüme) tamamlar. Zayıf bir kendilik aktivasyonu SD-trp-leu-onun plakaları üzerinde büyüme ile karakterizedir (orta panel, df). Bir yem zayıf kendilik aktivasyonu önce yem analiz etmek için azalmış olmalıdırBir Y2H ekranında, seçici ortama 3-AT ekleyerek örneğin. Amino asit fakirleşme ile gösterilir "-" ilgili ortam adı. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
pLexA-N-atp00189 | Yok | koloniler | büyüme yok | büyüme yok | büyüme yok | büyüme yok |
Yok | pGAD-HA | büyüme yok | koloniler | büyüme yok | büyüme yok | büyüme yok |
pLexA -N | Yok | koloniler | büyüme yok | büyüme yok | büyüme yok | büyüme yok |
pLexA -N | pGAD-HA | koloniler | koloniler | koloniler | büyüme yok | büyüme yok |
pLexA p53 | Paktı-larget | koloniler | koloniler | koloniler | koloniler | koloniler |
pLexA-N-atp00189 | pGAD-HA | koloniler | koloniler | koloniler | büyüme yok | büyüme yok |
Tablo 1: Bait Öz aktivasyon Testi Beklenen sonuçlar. S. Cerevisiae NMY51 dönüşüm birlikte dönüştürülmüş yem ve av özelliklerine göre seçici ortam üzerinde farklı büyüme elde edilir. seçici plakalar üzerine büyüme 30 ° C de 72 saat inkübe edildikten sonra, farklı vektör kombinasyonları (AF) transformasyonu sonra değerlendirildi. Zayıf kendilik aktivasyonu üzerinde maya büyüme ile karakterizedir SD-trp-leu-onun ve SD-trp-leu-onun-ade seçim plat üzerinde büyüme ile güçlü kendilik aktivasyonubir etkileşim ortağının yokluğunda es. pLexA-N kodlanmış phytoplasmal efektör ATP_00189 NMY51 kendisinin ve ade yokluğunda büyüme dönüştürülmüş yem vektörünün yetersizlik ile karakterize kendine aktivasyonu, sergilemez.
yem bağlı olarak, bir Y2H ekran seçici plakalar üzerinde büyüyen çok sayıda maya klonları elde edebilirsiniz. Tüm klonlar, analiz ve olası işten kontrol edilmelidir. normalleştirilmiş cDNA kütüphanesi kullanılmıştır bile, bir uygulayıcı farklı klonlar temsil edilir çok muhtemeldir. Kütüphane klonlama tekniğe bağlı olarak, tam genin sadece fragmanları bir av vektörlerine eklenir da mümkündür. (CDNA'dan) yükseltmek ve uygulayıcının tam uzunlukta geni alt klon ve bire-bir Y2H analizi (Şekil 2) bir etkileşim test etmek de novo böylece tavsiye edilir.
Şekil 2: Bir Y2H Deney Yem ve Prey arasında bir etkileşim örneği. Bir maya iki-hibrid (Y2H) Ekran uygulandı ve pozitif uygulayıcı klonlardan plazmidler saflaştırılmıştır. Av vektör dizisi ve Malus x domestica konak etkileşim ortakları MdTCP24 ve MdTCP25 tespit edilmiştir. Bir negatif kontrol MdTCP34 (bunlar için herhangi bir uygulayıcı Y2H kitaplık taraması tespit edilmiştir) ve paralel alt-klonlanmıştır. Tam uzunluktaki genleri av vektörü (ko-cistronically aktivasyon alanı AD eksprese) içine alt klonlanmış, elma cDNA'dan amplifiye edildi de novo DNA bağlama sahası (BD) birleştirilmiş bakteriyel efektör ATP_00189 ifade yem vektörü ile ko-transformasyona. Bu rakam, 28 alınır. Bir büyük görmek için tıklayınızBu rakamın sürümü.
Y2H ekranında potansiyel efektör protein, farklı hipotetik etkileşen proteinlerin (basamak 7) benzer olan eksprese eş. Her büyüyen maya klonu yem ama (potansiyel olarak) farklı interaktör içerir. etkileşen proteinler av plazmid içine klonlanır bir cDNA kütüphanesinden kodlanır. yem ve av, bir maya transkripsiyon faktörünün bir kısmını, her eş-cistronically kodu plazmidler. yem (efektör) ve av plasmidle kodlanmış uygulayıcının arasında fiziksel bir etkileşim halinde, iki transkripsiyon faktör parçaları (DNA bağlama domeni ve aktivasyon alanı) birleşirler ve raportör gen ekspresyonu indüklenir. maya histidine- ve adenin tükenmiş SD seçimi plakalar üzerinde büyümek mümkün. av cDNA kütüphanesinin tür filtrelenmiş efektör bağlıdır ve buna göre seçilmelidir. av ve yem vektörü olarak maya suşu, uyumlu olmalıdır. Bu ekranda, bir LexA DNA etki alanı ve Gal4 aktivasyon Domai bağlayıcın uyumludur, Maya transkripsiyon faktörü birimler olarak kullanılmıştır. cDNA kütüphanesi tek tek özel elde ticari olarak yapılan ya da inşa edilebilir. cDNA av kütüphanenin hazırlanması Bu protokolün bir parçası değildir. Bu protokol, Malus domestica X yaprakların RNA'dan İnşası normalleştirilmiş cDNA kütüphanesi kullanıldı ve pGAD-HA 41 içine klonlandı. Maya suşu -expressing efektör (yem) av kütüphanesi ile transforme edildi ve klonlar histidine- ve adenin tükenmiş SD seçme plakaları üzerinde seçilir. Maya kolonilerden plazmid DNA elde etmek için, bakteriler için bir sütun-bazlı DNA plazmid mini kiti maya hücrelerinin yok (adım 8) geliştirmek için, cam boncuklar kullanılarak bir mekanik aksama aşama ile birlikte tavsiye edilmektedir. Bu plazmid saflaştırma olarak, yem ve av vektörü nispeten düşük konsantrasyonlarda eş zamanlı olarak saflaştırılabilir olacaktır. Bununla birlikte, plasmid DNA miktarı dizi wit ile etkileşimi ortak tanımlamak için yeterlidirhout önce plazmid yayılma (adım 8.4). Bir alternatif olarak, adım 8.4 içinde saflaştırılmış DNA kompetan E. coli 'ye transforme edilebilir (ör pGAD-HA halinde ampisilin) av vektör aracılı antibiyotik direnci seçilebilir. Seçilen E. koloniler yalnızca pGAD-HA Kitaplık plasmidi taşıyan coli ve yüksek verimli plazmid saflaştırma, bu klonlar ile gerçekleştirilebilir.
pLexA N ve pGAD-HA konstruktlarının başarılı dönüşüm NMY51 triptofan ve lösin oksotrofi tamamlar. efektör ve bir proteini (pGAD-HA kodlanmış) arasında bir etkileşim NMY51 suşları raportör sistemin aktivasyonuna yol açar. kendi kendine aktivasyon durumunda, NMY51 bağlı NMY51 raportör sistemi istenmeyen aktivasyonuna pGAD-HA Trp-Leu-His-ade eksik seçici plakalar üzerinde yetişen boş kütüphanesinin vektör ile kombinasyon halinde pLexA-N eksprese efektör ile transforme 40. kendi kendine aktivasyon W olabilirEAK ve yokluğunda oluşabilecek Trp-Leu-His ya da etkinleştirme güçlü ve Trp-Leu-His-ade plakalar 41 büyüme ile karakterize edilebilir. Kendinden aktivasyon gerçek Y2H ekranında yanlış pozitif klonların büyük bir arka plan neden olabilir. Bunu önlemek için, yem ile kendi kendine aktivasyon testi olan efektör-eksprese eden vektör ko-transforme edilmiş boş kütüphanesinin vektörü ile, yapılmalıdır. Bu deneysel ortamda, raportör gen sentezleme neden olmamalıdır. Kendi kendine aktivasyon (yani, seçici plakalar üzerine büyüme) test görülebiliyorsa, ortam 3-amino-1,2,4-triazol 45 (3-AT) farklı konsantrasyonları ile desteklenebilir. 3-AT imidazoleglycerol fosfat dehidrataz (HIS3), histidin biyosentezi 46 boyunca önemli bir enzim olan bir inhibitördür. 3-AT ile takviyesi, Y2H ekranlarında 47 sırasında kendini aktivasyonu zayıf etkilerini azaltabilir48. 3-AT farklı konsantrasyonları test edilmelidir. Bu protokol, 1-40 mM 3-kullanılmıştır. kendi kendine aktivasyon baskıya neden en düşük konsantrasyon, daha sonra Y2H ekranında kullanılmalıdır. ko-transformasyon, SD-Trp-Leu plakalar klon yeterli sayıda içeren self-aktivasyon tahlili seçici plakalar sadece değerlendirilebilir. bir gösterge ≥ olarak 90 mm (çap) bir petri 500 koloni yeterlidir. Tam transfeksiyon etkinliğini belirlemek için, ko-transforme edilmiş maya seri dilüsyonları hazırlamak ve SD-Trp-Leu plakaları üzerine yayılır önerilir.
Kendi kendine aktivasyonunu önlemek için, efektör pLexA-C, proteinin C-ucuna LexA etiketi sigortalar bir yem sentezleme vektörü içine klonlanabilir. Lex-A etiketinin oryantasyon kendini aktivasyonunu 24 azaltabilir. Bununla birlikte, her durumda azaltılması ya da kendi kendine aktivasyonunu ortadan kaldırmak mümkün değildir. oluşumukırmızı veya kırmızımsı koloniler zayıf ya da yanlış pozitif etkileşim gösterir. Bu, bir protein-protein etkileşimi için söz konusu olduğunda NMY51 bölgesinin ade2 raportör gen sadece aktif olan bir dönüş blokları bu maya kökü 40 kırmızı boya birikimi. Güçlü inter aktörlerin taşıyan klonlar beyazdı sırasında başka bir etkileşim olmaması durumunda, NMY51, kırmızımsı. Seçim plakalar üzerinde koloni renginin gözlem ve böylece söz konusu koloniler true-ya da yanlış pozitif interaktörler olup olmadığını yargılamak başka bir önemli ipucu sağlar.
Uyum ya da yem niteliği ve etkileşim özellikleri açısından belirli tahlil ayarlarını değiştirmek için sonunda gereklidir. Artık, iyileştirmeler ve ortak Y2H türev bir dizi teknik, farklı ev sahibi sistemlerinde oldukça zor protein etkileşimleri analiz için kurulmuştur. Stynen ve arkadaşları tarafından bir inceleme. 49 adreslerind Y2H, onun iyileştirmeler ve uyarlamalar farklı yönlerini açıklar ve böylece uygun etkileşim deneyi nasıl seçileceği hakkında yararlı bilgiler sağlar.
Y2H ekranlar ve türetilmiş teknikleri yaygın ikili protein etkileşimleri belirlenmesi gerekli olduğu her yerde farklı araştırma alanlarında, kullanılır hale gelmiştir. Kritik kontrolleri, yem kendi kendine aktivasyon testi ve tespit etkileşen proteinlerin bire bir tekrar dönüşüm olarak gerçekleştirilse bile, Y2H yanlış sonuçlar 26, 50, 51 oluşturmak için müsaittir. bir model olarak maya tüm etkileşim çalışmaları için uygun değildir. Maya mutlaka her protein 24 için uygun post-translasyonel modifikasyonu ve katlama destekleyen bir hücresel ortam teşkil etmez. Ayrıca, Y2H ortamda proteinler aşırı ifade edilir ve ifade kontrol değildirdoğal promoter tarafından yol açtı. Y2H mutlaka doğal hücre içi hedef değil çekirdeği, proteinli etkileşim ortakları zorlar. etkileşim yerli hücresel koşullar dolayısıyla maya tarafından yansıtılması değil ve-yanlış negatif ya da yanlış pozitif sonuçlara yol açabilir. En Y2H seçici bir madde olarak maya oksotrofi tamamlama dayanmaktadır. Bu besin seçimi yüksek hassasiyet ile karakterize, ancak diğer karşılaştırıldığında azalmış seçicilik pahasına (örneğin, kromojenik raportör) 49 deneyleri edilir. Azaltılamaz kendine aktivasyon (yukarıya bakınız) veya başka sınırlamalar belirli efektör için oluşursa, Y2H uygun bir deney, 25 değildir. Tablo 1 ve Şekil 1 'de, kendi kendine aktivasyon testinde beklenen sonuçlar verilmiştir. Gerçek etkileşimler (yani, yanlış negatif) yokluğu protein zehirlenmesi, yanlış çeviri proteini neden olabiliretkileşim 24 için gerekli işleme, etkileşim sterik engel, av kütüphanede az temsil edilen etkileşim ortakları, yem membran lokalizasyonu, ya da eksik parçalar.
Bu de novo önerilir pGAD-HA alt-klonlanmıştır, cDNA'dan tanımlanır etkileşim proteininin tam uzunlukta genini çoğaltmak ve üretilen pGAD-HA içine inşa dönüştürerek bire bir etkileşim deneyi gerçekleştirmek yem eksprese NMY51 süzün. av kitaplığında gözlenen uygulayıcı sadece daha büyük bir proteinin bir parçası olabilir, çünkü bu gereklidir. Ancak, ilgili tam uzunlukta geni için bilgi önemli genomik ve transkriptomik dizi verileri mevcut ise sadece erişilebilir. Burada tarif edilen kendi kendine aktivasyon deneyi için transformasyon protokolü, bire-bir tahlil için uygulanabilir ve yem ve uygulayıcının arasındaki etkileşim tekrar üretilebilir olmalıdır.
bir Y2H ekranında tanımlanan etkileşimler her zaman başka bir bağımsız tekniği ile teyit edilmesi gerekir. Bu bağımsız bir teknik, gerçek protein-protein etkileşimi, doğal ortamda daha yakın olması gerekir. Phytoplasmal efektör ATP_00189 durumunda, Malus domestica X TCP transkripsiyon faktörleri ile etkileşimi, Nicotiana benthamiana bimoleküler floresan tamamlama (BiFC) ile planta doğrulanmıştır 28 (bu protokol parçası değil) protoplastlannda. efektör protein ATP_00189 bitki patojeni P. mali'nin türetilmiştir. Planta BiFC böylece Malus x domestica transkripsiyon faktörleri ile ATP_00189 etkileşimlerini doğrulamak için seçildi Daha önce Y2H 28 tespit edilmiştir. BiFC raportör sistemi 52. Ayrıca, içinde planta ifadesi ve modifikasyon makine taklit onun bitki konak bitki bakteriyel efektör arasındaki doğal etkileşim ortamı. Bununla birlikte, BIFC kullanarak küresel ekran mümkün değildir.
dikkatle ele alınması gereken protokol çeşitli adımlar vardır. Çevrede (basamak 4) geni amplifiye, primerler, bitki DNA'ya bağlanan ekarte etmek önemlidir. Bu nedenle, enfekte olmayan bitkilerden DNA, bir negatif kontrol olarak dahil edilmesi gerekir. ilgi konusu genin dizisinin ucun doğrudan klonlanması için kullanılan, EcoRI ve SalI kısıtlama alanları içermemelidir. dizisi bu siteleri içeren olursa, klonlama için farklı sınırlama enzimleri seçilmelidir. Maya dönüşüm Bu protokol sırasında merkezi bir yöntemdir. Transfeksiyon verimi maya hücrelerinin yetkinlik, bunların canlılığı, büyümesi durumu ve transfeksiyon Reaktifler kalitesine bağlıdırent 53, 54. Önerilen protokolü için, son derece dönüşümleri yaparken (4 ° C'de muhafaza) iki hafta daha eski olmayan yeni plakalardan mayayı kullanılması tavsiye edilir. Seçici sıvı kültürler bir agar plakalarından koloniler ile aşılanır, çoğu zaman, dönüştürülmüş maya büyümesi geciktirilir. Plaka doğrudan mayayı kullanmak gerçek deneyler için bir aşı gibi bir sıvı starter kültür kullanımı ve de yararlıdır. Düşük verimlilik, belirli av proteinleri (potansiyel interaktörler) underrepresentation yol açabilir yem-ifade mayaya av transfecting ve böylece bütün ekranı çarpık zaman. Bu protokolde, Y2H içinde ~ 150,000 cfu / ug transfekte DNA maya transfeksiyon verimliliği iyi çalıştı.
Y2H tekniğinin kusurları ve dezavantajları bilmek ve eleştirel ve uygun bir şekilde sonuçları yorumlama Corr çizim için vazgeçilmezdirEKT sonuçlar. Y2H deneyleri ve türevleri yıllardır kullanılmaktadır ve farklı yem özelliklerine göre birçok yenilik ve uyarlamalar geçirmiş, etkileşim hücre içi lokalizasyonu, etkileşim için gerekli olabilecek beklenen bağlama partnerleri ve diğer faktörler (bkz Y3H 55, 56, 57). Son zamanlarda, bir dizi-bazlı Y2H ekranları ile av 58 milyonlarca karşı çok sayıda yemler otomatik yüksek verimli analizlere imkan vermek geliştirilmiştir. geleceği muhtemelen farklı araştırma alanlarda karmaşık sinyal yollarının ve interactomes açıklanması için izin vermek için bu deneyde otomasyon ve yüksek verimli yaklaşımları yer alır.
Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarları olduğunu beyan ederim.
Biz yazının redaksiyon için teknik destek için Dualsystems Biotech AG ve Julia Strobl gelen Laimburg Araştırma Merkezi ve Mirelle Borges Dias Schnetzer Christine Kerschbamer, Thomas Letschka, Sabine Oettl Margot Raffeiner ve Florian Senoner teşekkür ederiz. Bu çalışma APPL2.0 projesinin bir parçası olarak gerçekleştirildi ve kısmen Bozen / Bolzano, İtalya Özerk İli ve Güney Tirol Apple Konsorsiyumu tarafından finanse edildi.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) | Applichem | A6284 | for DNA preparation |
Trishydroxymethylaminomethane (Tris) | Applichem | A2264 | for media and buffer |
Sodium chloride (NaCl) | Applichem | A2942 | for media and buffer |
Ethylenediaminetetraacetic acid Disodium salt (NaEDTA) | Applichem | A2937 | for media and buffer |
N-Lauroylsarcosin sodium salt | Applichem | A7402 | for DNA preparation |
ammonium acetate | Sigma-Aldrich (Fluka) | 9688 | for DNA preparation |
2-mercaptoethanol | Applichem | A1108 | for DNA preparation |
Isopropanol (2-Propanol) | Applichem | A3928 | for DNA preparation |
Ethanol | Sigma-Aldrich (Fluka) | 51976 | for DNA preparation |
RNAse | Applichem | A2760 | for DNA preparation |
Chloroform:Isoamyl 24:1 | Applichem | A1935 | for DNA preparation |
Proofreading Polymerase (e.g. iProof) | Bio-Rad | 203433 | for PCR |
EcoRI | Thermo Scientific | ER0271 | for cloning |
SalI | Thermo Scientific | ER0641 | for cloning |
Column-based DNA Purification Kit (e.g. QIAquick) | Qiagen | 28104 | for cloning |
Kanamycin Sulfate | Applichem | A1493 | for microbiological selection |
3-Amino-1,2,4-Triazole (3-AT) | Sigma-Aldrich | A8056 | for self-activation assay |
L-Arginine Monohydrochloride | Applichem | A3680 | for yeast culture |
L-Isoleucine | Applichem | A3642 | for yeast culture |
L-lysine Monohydrate | Applichem | A3448 | for yeast culture |
L-Methionine | Applichem | A3897 | for yeast culture |
L-Phenylalanine | Applichem | A3464 | for yeast culture |
L-Threonine | Applichem | A3946 | for yeast culture |
L-Tyrosine | Applichem | A3401 | for yeast culture |
L-Uracile | Applichem | A0667 | for yeast culture |
L-Valine | Applichem | A3406 | for yeast culture |
L-Adenine Hemisulfate Salt | Applichem | A1596 | for yeast culture |
0.22 µm Pore Filter | Sartorius | 16541 | for sterile filtration |
L-Histidine Monohydrochloride | Applichem | A3719 | for yeast culture |
L-Leucine | Applichem | A3496 | for yeast culture |
L-Tryptophane | Applichem | A3410 | for yeast culture |
Yeast Nitrogen Base | Sigma-Aldrich | 51483 | for yeast culture |
D-Glucose Monohydrate | Applichem | A1349 | for yeast culture |
Agar | Fisher Scientific | BP2641-1 | for yeast and bacteria culture |
Peptone | Applichem | A2208 | for yeast culture |
Polyethylene Glycol 4000 (PEG) | Applichem | A1249 | for yeast transformation |
Lithium Acetate Dihydrate (LiOAc) | Applichem | A3478 | for yeast transformation |
Salmon Sperm DNA | Applichem | A2159 | for yeast transformation |
Antibody against Lex-A tag (e.g. Anti-LexA DNA binding region) | Millipore | 06-719 | for Western blot |
Plasmid Miniprep kit (e.g. GenElute Plasmid Miniprep Kit) | Sigma-Aldrich | PLN350 | for plasmid purification from yeast and bacteria |
Acid Washed Glass Beads | Sigma-Aldrich | G8772 | for plasmid purification from yeast |
Ampicillin Sodium Salt | Applichem | A0839 | for microbiological selection |
Yeast Extract | Applichem | A1552 | for yeast culture |
Vacuum concentrator centrifuge (e.g. Concentrator 5301) | Eppendorf | Z368245 (Sigma) | for DNA preparation |
Bait vector (e.g. pLexA-N) | Dualsystems | P01004 | for Y2H |
Prey vector (e.g. pGAD-HA) | Dualsystems | P01004 | for Y2H |
Control prey vector (e.g. pLexA-p53) | Dualsystems | P01004 | for Y2H |
Control bait vector (e.g. pACT-largeT) | Dualsystems | P01004 | for Y2H |
Electrocompetent E. coli (e.g. MegaX DH10B T1R Electrocomp Cells) | Invitrogen | C640003 | for cloning |
Yeast reporter strain (NMY51:MATahis3Δ200 trp1-901 leu2-3,112 ade2 LYS2::(lexAop)4-HIS3 ura3::(lexAop)8-lacZ ade2::(lexAop)8-ADE2 GAL4, e.g. NMY51) | Dualsystems | P01004 | for Y2H |
Plastic paraffin film (e.g. Parafilm M) | Sigma-Aldrich | P7793-1EA | for yeast and bacteria culture |
Gas permeable sealer (e.g. BREATHseal) | Greiner | 676 051 | for yeast culture |
PCR Cycler (e.g. T100 Thermal Cycler) | Bio-Rad | 1861096 | for PCR |
quantitative PCR Cycler (e.g. CFX96 Touch Real-Time PCR Detection System) | Bio-Rad | 1855195 | for quantitative PCR |
Microcentrifuge (e.g. Centrifuge 5417 R) | Eppendorf | 5417 R | general lab equipment |
Centrifuge (e.g. Centrifuge 5804 R) | Eppendorf | 5804 R | general lab equipment |
Nuclease-free water (DNAse-free, RNAse-free, Protease-free) | 5Prime | 2500010 | for PCR and DNA works |
Scalpell | Swann-Morton | 0301 | for DNA preparation |
Sterile filter (0.22 µm; Polyethersulfone) | VWR-International | 514-0073 (European Catalogue number) | for yeast and bacteria culture |
Petri dishes Ø 90 mm | Greiner Bio-One | 633180 | for yeast and bacteria culture |
Petri dishes Ø 150 mm | Greiner Bio-One | 639161 | for yeast culture |
Photometer (e.g. BioPhotometer) | Eppendorf | 550507804 | for yeast culture |
Photometer Cuvettes | Brand | 759015 | for yeast culture |
Water Bath (e.g. Water Bath Memmert WB7) | Memmert | WB7 | for yeast transformation |
Western Blot Equipment | Bio-Rad | diverse | for protein detection |
dNTPs | 5Prime | 2201210 | for cloning |
Shaker (Erlenmeyer) Flasks (100 mL; 1,000 mL; 2,000 mL) and breathable cotton plugs (e.g. Duran Erlenmeyer narrow-neck flasks) | Sigma Aldrich | Z232793, Z232858, Z232866 | for yeast and bacteria culture |
Shaking Incubator (e.g. GFL 3031) | GFL | 3031 | for yeast and bacteria culture |
Incubator | Binder | KB 53 (E3.1) | for yeast and bacteria culture |
Ice Maker (e.g. Ice Maker IF 825) | Omniwash | IF 825 | general lab equipment |
0.2 mL, 1.5 mL and 2.0 mL Reaction Vials (Polypropylene) | Eppendorf | 0030.124.332 (0.2 ml); 0030.123.328 (1.5 ml); 0030.123.344 (2.0 ml) | general lab equipment |
Pipettes and disposable pipette Tips (different volumina: 10 - 1,000 µL) | Eppendorf | diverse | general lab equipment |
Spreader | Sigma-Aldrich | SPR-L-S01 | for yeast and bacteria culture |
Vortex shaker (e.g. MS 3 Minishaker) | IKA | 3617000 | general lab equipment |
T4-Ligase | Thermo Fisher | EL0011 | for cloning |
Fridge (4 °C) (e.g. Liebherr Medline FKEX 5000) | Liebherr | 81.767.580.4 | general lab equipment |
Freezer (-20 °C) (e.g. Liebherr Comfort Professional G5216) | Liebherr | G5216 | general lab equipment |
Graduated Cylinder (e.g. Brand) | Sigma Aldrich | Z327352; Z327417; Z327441 | general lab equipment |
Serological Pipettes (e.g. Fisherbrand) | Thermo Fisher | S55701 | for yeast and bacteria culture |
Mechanical Pipettor (e.g. Pipetboy acu 2) | Integra-Biosciences | 155000 | general lab equipment |
Cuvettes for Electroporation (1 mm) | Molecular Bio Products | 5510-11 | for bacteria transformation |
Electroporator (e.g. Eporator) | Eppendorf | 4309000019 | for bacteria transformation |
Gel and Blot imaging system (e.g. ChemiDoc MP System) | Bio-Rad | 1708280 | general lab equipment |
Conical centrifuge tubes (Polypropylene) (50 mL) | VWR-International | 525-0403 (European Catalogue number) | general lab equipment |
Conical centrifuge tubes (Polypropylene) (13 mL) | BD Falcon | 352096 | general lab equipment |
Dithiothreitol (DTT; 1 M) | Thermo Scientific | P2325 | for ligation |
adenosine triphosphate (ATP, e.g. ATP Solution (10 mM)) | Ambion | AM8110G (distributed by Thermo Scientific) | for ligation |
Dropout mix without histidine, leucine, tryptophan, and adenine (DO, e.g. Yeast Synthetic Drop-out Medium Supplements) | Sigma-Aldrich | Y2021 Sigma | for yeast culture (ready-made mix) |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır