Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu makalede, toplama üzerinde floresan proteinlerin etkisi ve hızlı değerlendirme bağlamında yeni uncharacterized floresan protein misfolded polyglutamine genişlemesi floresan gazetecilere toksisitesi değerlendirmek için iletişim kurallarını açıklar.
Protein yerelleştirme ve canlı hücre Imaging'i kullanma kaçakçılığı soruşturma için araştırmacılar çoğunlukla onların protein flüoresan muhabir ilgi eritme üzerinde kullanır. Floresan füzyon tasarım için geldiğinde genetik olarak kodlanmış floresan proteinler (FPs) sürekli gelişen listesi kullanıcılar ile çeşitli alternatifler sunar. Her FP elde edilen floresan füzyon biyokimyasal, hücresel ve fonksiyonel özelliklerini etkileyen belirli optik ve biyofiziksel özellikler vardır. Örneğin, birkaç FPs füzyon ortağının işlevini üzerinde engel duyarlı nonspesifik reaksiyonlar formu eğilimindedir. Ne yazık ki, sadece birkaç yöntem FPs etkisi floresan muhabir davranışını sınamak için mevcut. Burada, polyglutamine (polyQ) toksisite deneyleri tomurcuklanma Maya Saccharomyces cerevisiaekullanarak FPs etkisinin hızlı değerlendirme sağlar basit bir yöntem açıklanmaktadır. Huntingtin PolyQ-genişletilmiş proteinler nerede toksik reaksiyonlar ve dahil organları genişletilmiş huntingtin toplayan Huntington hastalığı (HD), başlangıcı ile ilişkilidir. Toplama ve Maya polyQ açılımları toksisite yüksek floresan Etiketler, böylece FPs davranışı üzerindeki etkisini incelemek için ideal bir deneysel platform sunan varlığı da dahil olmak üzere polyQ bölge kanat dizileri bağlı onların Füzyon ortağı.
Aequorea victoria1, genetik olarak kodlanmış FPs geniş bir palet yeşil flüoresan protein (GFP) ilk karakterizasyonu geliştirilen beri hücre biyologları aynı anda yerelleştirilmesine ve izlemek birden çok izin verme hücresel olaylar/proteinler yaşayan hücreleri2,3. FPs denizanası mercan ve bu sayede, görüntü belirli biyofiziksel özellikleri kapsamlı bir şekilde onların anılan sıraya göre floresan spektrum aktarma üzerinden birden çok organizmalar den türemiş. Bu özellikler parlaklık, photostability ve diğerleri arasında2,4oligomerize eğilimi içerir. Monomeric FPs seçmek uygun bir etiket seçiminde önemli bir yönü floresan muhabir uygunsuz etkileşimleri ve füzyon ortağının işlev değişiklikleri en aza indirmek ve muhabir verimliliği en üst düzeye çıkarmak için tasarlarken olur bir hücresel yuvası4,5,6verilen. GFP kez, Füzyon ortağı5,7,8' e, floresan etiket ekleme etkisini en aza indirmek için değişmiştir iken yeni FP türevleri ile karşılaştırıldığında gerçekleştirmek nasıl GFP değerlendirmek zor kalır.
FPs davranışını tanımlamak için birkaç yöntem vardır. Bunların çoğu FPS ultrasantrifüj gibi biyokimyasal yaklaşımları kullanarak biyofiziksel özellikleri test içerir ve filtrasyon protokolleri9,10,11,12jel. Böyle yöntemlerinin davranışlarını olduğu gibi hücrelerde küçük içgörü sunan çözümünde, saflaştırılmış FPs kullanımının bilmeniz gereken vardır. Organize Pürüzsüz endoplazmik retikulum (OSER) tahlil teklifler gelişimi FPs eğilim'da yaşayan oligomerize ölçülebilir bir değerlendirme13 overexpressed FPs endoplazmik retikulum tübüllerin içine yeniden düzenleme yeteneğini test ederek hücreleri OSER gözlemleyebileceğiniz14. Bu tekniği başarıyla GFP monomeric ve oligomeric türevleri ve diğer FPs arasındaki değişiklikleri algılayabilir. Ancak, bu çoğunlukla overexpression geçici transfected hücrelerdeki erişimine ve teknik bir otomatik veri toplama ve analiz iş akışı olarak kabul edilen sürece Nefelometri ve görüntü analizi zaman alıcı olabilir.
Sipariş bu yaklaşımlar tamamlamak için Maya15,16' floresan etiketleri toksisite etkisi ve polyQ açılımları agregasyon yararlanır bir tahlil kurduk. PolyQ streç fazla 36 ile genişleme huntingtin protein (Htt) Huntington hastalığı17,18ile ilişkili gen kodlama ilk exon içinde yineler. Genişletilmiş Httex1 Maya sonucu ciddi büyüme kusur birleştiğinde misfolded Htt protein güçlü bir toplama ifadesi. İlginçtir, bu fenotipleri şiddetle FPs15,16dahil olmak üzere polyQ germek kanat dizileri tarafından etkilenmiştir. FPs farklı özelliklerini differentially Maya polyQ toksisite etkileyebilir rasyonalize. Nitekim, GFP benzeri FPs için karşılaştırıldığında, kırmızı floresan proteinler ve gelişmiş formlarını bir azaltılmış toksisite ve toplama16göstermiştir. Bu el yazması FPs yeni nesil polyQ toksisite ve Maya toplamada etkisini değerlendirmek için detaylı bir protokol sağlar. Bu tahlil ile paralel olarak daha önce karakterize kullanılabilir FP türevleri hızlı ve potansiyel olarak yüksek içeriği analiz için nasıl GFP ile karşılaştırıldığında performans teknikleri yeni FPs ve -ebilmek en uygun karakterizasyonu için değerlendirmek sağlar.
1. nesil yeni Fluorescently öğesini Httex1 Maya bir ifadede muhabirleri
Not: Bu bölüm iletişim kuralından Jiang vd tarafından değiştirildi. 16 ve Albakri vd. 19.
2. tahlil lekelenme
3. hücre büyümesini sıvı kültüründe miktar
4. Floresan Mikroskobu
5. nokta leke
Not: Bu protokol için nokta leke protein ifade düzeyleri incelemek için kullanılır. Hücre kültürleri, aşağıdaki adımları 2.1-2,5 Bu protokol hazırlayın.
Füzyon eşleri floresan gazetecilere bağlamında davranışını etkileyen onların eğilimi oligomerize de dahil olmak üzere farklı biyofiziksel özellikleri, fPs var. Bu iletişim kuralı birden fazla FPs için toksik polyQ açılımları nerede erimiş basit bir yöntem açıklanır. PolyQ toksisite polyQ streç15kanat dizileri son derece bağımlı olduğundan, bu tahlil floresan polyQ füzyon gazetecilere (Şekil 1) hızlı ve...
Bu makalede, toplama Httex1 polyQ açılımları ve Maya büyüme üzerindeki etkileri ölçmek için çeşitli deneyleri, bir model olarak ne kadar farklı floresan çalışmaya istihdam edildi proteinler alter füzyon eşleri floresan gazetecilere bağlamında . GFP değişken (ymsfGFP) olumlu bir denetimi kullanarak, biz bu polyQ toksisite ve toplama farklı floresan etiketleri arasındaki önemli değişiklikleri algılar ve polyQ-FP füzyon performans karşı doğrudan ve hızlı karşılaştırması içi...
Yazarlar ifşa gerek yok.
Bu çalışmada sağlık araştırma M.L.D. ve P.L. Kanada Enstitüleri çalışma bir hibe tarafından desteklenmektedir Burada sunulan iş John R. Evans lideri Fonu Ödülü yenilik için Kanada Vakfı tarafından desteklenen ve P.L. yj Ontario araştırma fonundan eşleşen bir fon tarafından bir MSc M Schulich okul Dekanı doktora transfer burs için desteklenir son sürümü ve diş hekimliği, University of Western Ontario'dan. S.D.G. ALS Kanada'dan bir Doktora Bursu tarafından desteklenmektedir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
5-alpha Competent E. coli (High efficiency) | New Englanfd Biolab | C2987 | |
SpeI-HF | New Englanfd Biolab | R3133 | High fidelity enzymes are preferred |
SalI-HF | New Englanfd Biolab | R0138 | High fidelity enzymes are preferred |
Agarose | Fisher Scientific | BP160 | |
LB-Agar | Fisher Scientific | BP1425 | |
LB-Broth | Fisher Scientific | BP1426 | |
Ampicilin | Fisher Scientific | BP1760 | |
PfuUltra High-fidelity DNA Polymerase | Agilent Technologies | 600382 | |
EPOCH2 microplate spectrophotometer | BioTek Instruments inc | EPOCH2TC | |
Yeast Pin Replicator | V&P Scientific inc. | VP407AH | |
SPI imager | S&P Robotics inc. | spImager-M | |
Zeiss LSM 800 confocal with AryScan | Carl Zeiss Microscopy | LSM 800 | |
8 well Lab-Tek imaging chambers | Fisher Scientific | 12565470 | |
Bio-Dot apparatus | Bio-Rad | 1706545 | |
Chemi Doc XRS+ | Bio-Rad | 1708265 | |
anti-FLAG M1 antibody | Sigma-Aldrich | F3040 | |
Goat anti-mouse IgG alexa 555 secondary antibody | Thermo | A32727 | |
Plasmid MiniPrep Kit | Fisher Scientific | K0503 | |
Plasmid Gel extraction Kit | Fisher Scientific | K0831 | |
PCR Purification Kit | Fisher Scientific | K0702 | |
Prizm | GraphPad | N/A | |
TAE (Tris-Acetate-EDTA) | Fisher Scientific | BP13354 |
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