Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Bu yöntemle, RNA bağlayıcı proteinlerin (RBPs) bağlayıcı benzeşimini, bakteriyel hücrelerde basit, canlı ve muhabir bir tahlil kullanarak bilat ve bileksiz bağlayıcı sitelere göre ölçeceğiz. Tahlil bir muhabir geni baskının dayanmaktadır.
Protein çevirisinin başlatılması aşamasında, ribozom mRNA 'nın başlatma bölgesine bağlanır. Tercüme başlatma, bir RNA bağlayıcı proteinin (RBP) mRNA 'nın başlama bölgesine bağlanması ile bloke edilebilir, bu da ribozom bağlayıcılığı ile müdahale eder. Sunulan yöntemle, bu engelleme fenomenini, RBPs 'in bilat ve bileksiz bağlayıcı sitelerine bağlayıcı benzeşimini ölçmek için kullanıyoruz. Bunu yapmak için bir muhabir mRNA başlatma bölgesinde bir test bağlama sitesi ekleyin ve test RBP ifadesine neden. RBP-RNA bağlayıcı durumunda, RBP konsantrasyonunun bir işlevi olarak gazetecinin ifadesinin sigmoidal baskının gözlemlendiği görülmüştür. Bağlayıcı site ile RBP arasında yakınlık yok veya çok düşük bir yakınlık durumunda önemli bir baskı görülmemiştir. Yöntem canlı bakteriyel hücrelerde gerçekleştirilir ve pahalı veya sofistike makineler gerektirmez. Bir dizi tasarlanmış bağlayıcı site için bakterilerde işlevsel olan farklı RBPs 'in bağlayıcı ekfeleri arasında ölçülmesi ve karşılaştırılması için yararlıdır. Bu yöntem, yüksek yapısal karmaşıklık içeren siteler bağlama için uygun olmayabilir. Bu RBP yokluğunda karmaşık mRNA yapısı tarafından ribozomal inisiyasyon baskının olasılığı nedeniyle, hangi alt bazal muhabir gen ifade neden olur, ve böylece RBP bağlayıcı üzerine daha az gözlemlenebilir muhabir baskı.
RNA bağlayıcı protein (RBP) tabanlı post-transcriptional düzenleme, özellikle RBPs ve RNA arasındaki etkileşimi karakterize, son yıllarda yaygın olarak incelenmiştir. Rbps inhibe kaynaklanan bakterilerde translasyonel aşağı-düzenleme birden fazla örnek vardır, ya da doğrudan rakip, ribozom bağlayıcı1,2,3. Sentetik biyoloji alanında, RBP-RNA etkileşimleri transkripsiyon bazlı genetik devreler4,5tasarımı için önemli bir araç olarak ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle, bir hücresel bağlamda bu tür RBP-RNA etkileşimlerini karakterizasyonu için talep bir artış vardır.
Protein-RNA etkileşimlerini incelemek için en yaygın yöntemler, in vitro ayarlarla sınırlı olan elektroforetik hareketlilik vardiya tahlil (EmSa)6' dır ve klip yöntemi de dahil olmak üzere çeşitli çekme testi7,8,9 . Bu tür yöntemler de Novo RNA bağlayıcı sitelerin keşfi etkinleştirmek iken, onlar emek yoğun protokoller ve pahalı derin sıralı reaksiyonlar gibi dezavantajları muzdarip ve RBP Pull-Down için belirli bir antikor gerektirebilir. RNA 'nın çevreye duyarlı doğası nedeniyle, birçok faktör RBP-RNA etkileşimlerini etkileyebilir ve hücresel bağlamda RBP-RNA bağlayıcılığı sorgulayanın önemini vurgulıyor. Örneğin, biz ve başkaları RNA yapıları arasında vivo ve in vitro10,11arasında önemli farklar göstermiştir.
Bir önceki çalışmanın yaklaşımı dayanarak12, biz Geçenlerde göstermiştir10 bu zaman önceden hazırlanmış bağlayıcı siteleri için kapsid rbps Bakteriyofajlar GA13, MS214, PP715, ve qβ16 bir muhabir mRNA çevirisi başlatma bölgesi, muhabir ifade güçlü bastırılmış. RBPs ile ilgili RNA bağlayıcı sitesis in vivo arasındaki benzeşimini ölçmek için, bu baskı fenomenine dayanan nispeten basit ve nicel bir yöntem sunuyoruz.
1. sistem hazırlığı
2. deney kurulumu
Not: Burada sunulan protokol bir küvatör ve bir plaka okuyucu ile birlikte bir sıvı taşıma robotik sistemi kullanılarak yapılmıştır. Her ölçüm, her gerinim + İndükleme kombinasyonu için iki kopya ile 24 İndükleme konsantrasyonu için yapılmıştır. Bu robotik sistemi kullanarak, 24 indükleştirici konsantrasyonlarla günde 16 suşlar için veriler toplandı. Ancak, böyle bir cihaz kullanılamıyorsa veya daha az deney gerekiyorsa, 8 kanallı çok pipet kullanarak ve protokole buna göre adapte olmak suretiyle kolayca el ile yapılabilir. Örneğin, 12 indükör konsantrasyonu ve dört zaman noktası ile günde dört suşlar için ön sonuçlar bu şekilde elde edildi.
3. ön sonuçlar Analizi
4. doz yanıt fonksiyonu Fitting rutin ve KRBP ekstraksiyon
Sunulan yöntem, mRNA molekülüne bağlamak için RBP ile ribozom arasındaki yarışmayı kullanır (Şekil 1). Bu yarışma RBP-mCerulean artan üretim bir fonksiyon olarak mCherry seviyeleri azalan tarafından yansıtılır, indüksiyonlu artan konsantrasyonları nedeniyle. MCerulean floresans artan durumunda, mCherry önemli bir değişiklik ile, RBP bağlayıcı eksikliği düşülür. Şekil 2' de hem pozitif hem de negati...
Bu makalede açıklanan yöntem, E. coli HÜCRELERINDE RBP-RNA bağlama benzeşiminin nicel in vivo ölçümünü kolaylaştırır. Protokol nispeten kolay ve sofistike makineler kullanmadan yapılabilir, ve veri analizi basittir. Dahası, sonuçlar, sonraki nesil sıralama (NGS) sonuçları ile ilişkili nispeten uzun bekleme süresi olmadan hemen üretilir.
Bu yönteme bir sınırlama sadece bakteriyel hücrelerde çalışır olmasıdır. Ancak, bir önceki çalışma
Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.
Bu proje, planlama ve bütçeleme Komitesi ve Israil Bilim Vakfı (Grant No. 152/11), Marie Curie Reentegrasyon Grant No ı-CORE programı fon aldı. PCIG11-GA-2012-321675, ve Avrupa Birliği 'nin Horizon 2020 araştırma ve yenilik programı No. 664918-MRG-dilbilgisi Grant anlaşması altında.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Ampicillin sodium salt | SIGMA | A9518 | |
Magnesium sulfate (MgSO4) | ALFA AESAR | 33337 | |
48 plates | Axygen | P-5ML-48-C-S | |
8- lane plates | Axygen | RESMW8I | |
96-well plates | Axygen | P-DW-20-C | |
96-well plates for plate reader | Perkin Elmer | 6005029 | |
ApaLI | NEB | R0507 | |
Binding site sequences | Gen9 Inc. and Twist Bioscience | see Table 1 | |
E. coli TOP10 cells | Invitrogen | C404006 | |
Eagl-HF | NEB | R3505 | |
glycerol | BIO LAB | 071205 | |
incubator | TECAN | liconic incubator | |
Kanamycin solfate | SIGMA | K4000 | |
KpnI- HF | NEB | R0142 | |
ligase | NEB | B0202S | |
liquid-handling robotic system | TECAN | EVO 100, MCA 96-channel | |
Matlab analysis software | Mathworks | ||
multi- pipette 8 lanes | Axygen | BR703710 | |
N-butanoyl-L-homoserine lactone (C4-HSL) | cayman | K40982552 019 | |
PBS buffer | Biological Industries | 020235A | |
platereader | TECAN | Infinite F200 PRO | |
Q5 HotStart Polymerase | NEB | M0493 | |
RBP seqeunces | Addgene | 27121 & 40650 | see Table 2 |
SODIUM CHLORIDE (NaCL) | BIO LAB | 190305 | |
SV Gel and PCR Clean-Up System | Promega | A9281 | |
Tryptone | BD | 211705 |
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