Biz DNA mikro slayt üretimi ile yardım için Anne de Jong ve Siger Holsappel teşekkür ederiz. Biyoinformatik analiz için Anne de Jong destek de beğeni topluyor. Biz de kağıt gözden Jelle Slager teşekkür ederiz. Muhammed Afzal ve İrfan Manzoor YÖK Pakistan fakülte geliştirme programı kapsamında GC Üniversitesi, Faisalabad, Pakistan tarafından desteklenmektedir.

1. Medya hazırlanması, ve Hücre Kültürü <ol><li> S. büyütün Daha önce açıklandığı gibi 11 pneumoniae D39 yabani tip suşu 21. Kimyasal olarak 6.4 15 bir son pH Ortamı (CDM) Tanımlanmış 50 ml (50 ml, 1/100 oranında steril tüp) ile% 10 gliserol içinde o C -80 ° C&#39;de muhafaza hücreleri ile inoküle, ancak bu amino asit, L-serin ihmal Karışım. Not: İki farklı CDMS kullanıldı; L-serin (10 mM) olan maksimum bir konsantrasyonu ihtiva eden L-serin (150 uM) ve en az bir konsantrasyon ihtiva eden on. Bu minimum konsantrasyonu temelde insan kan plazmasındaki L-serin konsantrasyonudur ve amacı S. gen ekspresyonunu karşılaştırmaktır Bu iki koşul altında pneumoniae D39 suşu. </li></ol> Toplam RNA İzolasyon 2. <ol><li> Malzemeler <ol><li> Toplam RNA&#39;nın izolasyonu için bir asit fenol RNA cinsi kullanın. </li><li> Macaloid: <ol><li> 2 gram Askıya100 mi TE içinde macaloid ve 5 dakika kaynatılır. 50 ml TE, pH 8 ve mağaza 4 ° C, oda sıcaklığında, 5 dakika, tekrar süspansiyon için 2000 x g &#39;de çözelti macaloid gels.Centrifuge kadar oda sonikasyon soğutun. </li></ol></li><li> Çözümler: <ol><li> Dietil pirokarbonat (DEPC) ile tüm çözümleri davranın. 15 dakika için 37 ° C &#39;de O / N inkübe ve otoklav, 100 ul DEPC / 100 ml çözelti ilave edin. </li></ol></li></ol></li><li> Metodoloji <ol><li> S. 50 ml büyümeye orta-üstel faz (OD ~ 0.3) kadar 37 o C (hiçbir sallayarak) 50 ml&#39;lik tüplerde pneumoniae D39 hücre kültürü. 2 dakika boyunca 10.000 x g, 4 ° C&#39;de santrifüje kültürleri. Ortamı atılır ve hemen sıvı nitrojen içinde hücre pelletleri dondurma. </li><li> Karışımlar 300 ul kloroform: IAA, (24: 1) ve 300 ul fenol (asit fenol RNA derecesi). Aşama 2.2.3 organik fazın 500 ul kullanın. </li><li> RNA ücretsiz vidalı kapaklı tüpler önceden aşağıdaki karışımı hazırlayın: 00,5 gr cam boncuklar, 50 ul% 10 SDS, 500 ul fenol / kloroform: IAA, (aşama 2.2.2 gibi hazırlanan), macaloid katman (150-175 ml, daha çok yapışkan olduğundan tam olmayan şekilde). 400 ul TE (DEPC) hücre pelletleri tekrar ve vidalı kapaklı tüplere yeniden süspanse hücreleri ekleyin. </li><li> Hücreleri kırmak için, buz üzerinde 1 dakika arayla 2x 60 &quot;bakliyat için bir boncuk çırpıcı (&#39;edilen homojen&#39;) vida kapaklı tüpler yerleştirin. Santrifüj 10,000 x g (4 ° C) &#39;de 10 dakika süre ile numuneler. </li><li> , Yeni bir tüp, üst faz transfer 500 ul kloroform ekleyin: IAA (24: 1) ve santrifüj, 5 dakika boyunca 10,000 x g (4 ° C). </li><li> Lizis / bağlanma tamponu 2 birimleri (1 mi) ilave yeni tüplere üst fazın 500 ul aktarın ve yukarı ve aşağı pipetleme karıştırın. RNA izolasyon kiti kullanılarak toplam RNA izole ve üreticisi firmalara tavsiye protokolü izleyin. </li></ol></li></ol> 3. RNA Temizleme &lt;<html> ol&gt; <li> Toplam RNA, DNA kontaminasyonu ortadan kaldırmak 100 ul DNaseI karışımı (90 ul DNAz tamponu ve 10 ul DNaseI) ekleyin ve 15-25 ° C&#39;de 20-30 dakika inkübe etmek. </li><li> Yıkama RNAz kiti kullanılarak RNA temizlenmelidir. Elute edilmiş hacim 50 ul elde edilir. </li></ol> RNA 4. analizi <ol><li> Bir spektrofotometre ile RNA konsantrasyonunun belirlenmesi. (Şekil 2) aşağıdaki gibi bir tahlil kullanılarak RNA kalitesini belirler. <ol><li> 20-200 ng / ul konsantrasyon elde etmek için saf suyun 50 ul örnek 1 ul seyreltin. </li><li> Üreticinin talimatlarına göre BioAnalyser kaliteyi kontrol etmek 1 ul seyreltilmiş RNA örneği kullanın. </li></ol></li><li> Not: 23S bir oranı yaklaşık 2.0 16S iyi sayılır 1 A260 ünite RNA 40 ug / ml &#39;ye karşılık gelir.. Etiketleme için önerilen miktar 10-20 mikrogram olduğunu. </li></ol> 5. cDNA Hazırlama ve Etiketleme ntent &quot;&gt; Not: Aşağıdaki protokol cDNA hazırlanması ve etiketleme için izledi. <ol><li> Tavlama <ol><li> Ev yapımı slaytlar veya şirket yapılan slaytlar için 5 ug toplam RNA 10-15 mikrogram konsantrasyonunu tutarak, 300 ul PCR tüpleri tavlama reaksiyonu gerçekleştirin. 2 ul Rasgele nonamers (1.6 ug / ul) ile RNA karıştırın ve 18 ul bağlanma karışımının nihai bir hacim kalacak gerektiğinde nükleaz içermeyen su ilave edin. </li><li> 5 dakika boyunca 70 ° C &#39;de tavlama karışımı tutun. Bundan sonra, 10 dakika (tavlama) oda sıcaklığında karışımı soğumaya ve gerekirse, tüpün dibine tepkileri aşağı doğru döndürün. En az 1 dakika boyunca buz üzerinde, reaksiyon tüpleri yerleştirin. </li></ol></li><li> Ters Transkripsiyon <ol><li> T, 18 ul bağlanma karışımına ul ters 6 ul 5x birinci zincir tamponu oluşan 12 ul ana karışım (3 ul 0.1 M DDT, 1.2 ul 25x AA dUTP / nükleotid karışımı ve 1.8 ekleyin: aşağıdaki gibi ters transkriptaz karışımı hazırlayınranscriptase (şirket yapımı slaytlar için 1 ul). 42 ° C&#39;de 2-16 saat boyunca, reaksiyon karışımı tutun. </li></ol></li></ol> 6. mRNA Bozulması ve cDNA saflaştırılması <ol><li> Reaksiyon karışımından mRNA indirgeme, yaklaşık 15 dakika boyunca 37 ° C de 3 2.5 M NaOH ul ve yeri ekleyin. 2M NaOH etkisiz hale getirmek için serbest asit HEPES Daha sonra, 15 ul ekle. </li><li> PCR temizleme sütunlar kullanılarak cDNA karışımı arındırın ve üreticinin protokolünü takip ediniz. </li></ol> CDNA Konsantrasyon 7. ölçümü <ol><li> Bir spektrofotometre üzerinde cDNA konsantrasyonları ölçün. Etiketleme ile devam etmek, cDNA konsantrasyonu en az 60 ng / ul (ev yapımı slaytlar) veya 20 ng / ul (şirket yapımı slaytlar) olup olmadığını kontrol edin. </li></ol> Amin reaktif boya kullanılarak ve saflandırma için cDNA 8. Etiketleme <ol><li> CDNA etiket amin-reaktif boya kullanın. Doğrudan bir alikot (5 ul) ile cDNA karışımıamin-reaktif boya. </li><li> 60-90 dakika boyunca, karanlıkta, oda sıcaklığında inkübe karışımı ve boya etiketli cDNA arıtılmadan doğrudan devam edin. PCR, temizleme kolonu kullanılarak ve üreticinin protokolü izlenerek, boya etiketli cDNA saflaştırılır. Elüsyon tamponu, 50 ul cDNA Zehir. </li></ol> Etiketli cDNA 9. Ölçüm <ol><li> CDNA&#39;ya amin-reaktif boyalar dahil edilmesini ölçmek için bir spektrofotometre kullanılır. Amin reaktif boyaların konsantrasyonu 50 ul bir toplam hacim içinde en azından 0.5 pmol / ul olduğundan emin olun. </li></ol> Etiketli cDNA Örneklerinin 10. Karıştırma <ol><li> Ev yapımı slaytlar için cDNA konsantrasyonda en fazla 30% &#39;den fazla bir farkla hibridizasyon için tüm etiketli cDNA kullanın. Şirket yapımı slaytlar için, cDNAkonsantrasyonuyla 2 kat fark daha fazla olan cDNA kullanın. Not: normal olarak, cDNA yaklaşık 300 ng şirketi yapımı slaytlar için gerekli olan, req ile karşılaştırıldığında çok küçük olanEv yapımı slaytlar için cDNA miktarını edinilmiş. </li></ol> 11. Hibritleşme ve Yıkama <ol><li> (40 ul maya RNA ile ev yapımı) demi su, etanol% 99, SHY Tampon: Aşağıdaki reaktifler kullanın. SHY maksimum 1 ml hazırlayın. </li><li> Cihaz ve çözeltiler hazırlanması <ol><li> Kurutmadan önce vakum soğutucular ve ısıtıcı en az 1 saat açın. (45 ° C kullanın, S. pneumoniae DNA mikrodizilerinin için) doğru hibridizasyon sıcaklığı ayarlanabilir set noktası ile, hibridizasyon fırın açın. Benzer şekilde, 30-60 dakika boyunca melezleme kasetini ve yerleåtirmeden. </li><li> En az 30 dakika boyunca 68 ° C&#39;de ÇEKİNMEYEN tampon ısıtın. </li></ol></li><li> Örnek hazırlanması (cDNA etiketli) <ol><li> Etiketli cDNA&#39;lann (maksimum% 30 fark) eşit miktarda birleştirin. Hacmi daha küçük 7 ul kadar yüksek sıcaklığı (yakl. 40 dk) vakum konsantratörü kullanarak örnek kurulayın. </li></ol></li><li> Kaldırma-slip <ol><li> Temiz kaldırıcı-fişleri kullanın.Not: 30 ul slayt üzerinde yüklenebilir ±. </li><li> Sabun, musluk suyu ve% 100 etanol bol kaldırıcı-fişleri temizleyin. Not: Kirli kaldırıcı fişleri yüksek arka plan verin. </li><li> Hava toz parçacıklarını uçurmak için havalı tabanca ile kaldırıcı-fişleri kurulayın. Yanlarda beyaz teflon kaplama aşağı bakacak şekilde slayt temiz bir kaldırıcı-slip yerleştirin. </li></ol></li><li> (Etiketli cDNA) hibridizasyon tamponu ekleme <ol><li> 7 ul H2O içinde kurutulmuştur boya örnekleri eritin ve 2 dakika boyunca 94 ° C&#39;de inkübe edin. </li><li> Hemen, 35 ul ısıtılmış SHY tampon (68 ° C) ekleyin çökeltilerin kurtulmak için 1 dakika maksimum hızda yavaşça ve spin karıştırın. Yüklenene kadar yaklaşık 5 dakika boyunca 68 ° C&#39;de prob önceden ısıtın. </li></ol></li><li> Slide-kaldırıcı-kayma montaj ve ön ısıtma. <ol><li> 50 ° C&#39;de bir ısı blokta hibridizasyon slayt tutucu yerleştirin. Isıtmalı hibridizasyon slayt tutucu ve p kaldırıcı kayma DNA mikroarray slaytlar yerleştirinBir dakika için kaldırıcı-kayma ile slayt ısıtın. Mümkün olduğunca çabuk bir sonraki adımları uygulayın. </li><li> Sürgünün sonunda örnek hedef 40 ul ekle. Sıvı kılcal zorla cam yüzeyler arasında akmasına izin verin. Yavaş ve dikkatlice pipetlenmesini gerçekleştirin. </li><li> Her zaman kaldırıcı kayma yatay ile slaytlar tutun ve kaldırıcı kayma kıpırdamadı emin olmak için yavaşça hareket ettirin. </li><li> Melezleme fırın dışına önceden ısıtılmış hibridizasyon kaseti alın ve makineyi kapatın. Yer filtre kağıdı hibridizasyon kaset 3 ml 2x SSC (standart salin sitrat) ile ıslatılmış. </li><li> Yavaşça melezleme kaset slaytlar ile melezleme slayt tutucu yerleştirin. Melezleme kasetini kapatın ve (yaklaşık 16-18 saat) fırında tekrar hibridizasyon koymak. </li></ol></li><li> Slayt yıkama <ol><li> I, II ve III, taze yıkama tamponları (yıkama adımı başına 750 mi) hazırlayın. 500 I-yıkama tamponu mi için, 2 x SSC /% 0.5 SDS kullanın. 500 için yıkama-buff mler II, 1 x SSC /% 0.25 SDS kullanın. 500 ml için yıkama tamponu III kullanımı 1 x SSC /% 0.1 SDS (isteğe bağlı) </li><li> 30 ° C sıcaklıkta yıkama tampon yerleştirin (emin olmak için, SDS çözündürülür). </li><li> Cam borunun konik alt üzerinde durana kadar 50 ml dolu bir Falcon tüpü içine, çok yavaşça mümkün olduğu kadar çabuk slaytlar daldırın ama yıkama tamponu. </li><li> Tüpün dibine kaldırıcı-kayma lavabolar, dizi çizmeden cımbız ile slayt çıkar ve yıkama istasyonu rafa koymak bir kaç saniye sonra. Hiçbir zaman boşluğu ile yıkama ile devam edin. </li><li> Yıkama tamponu ml (bir yıkama istasyonu) 500, 5 dakika için slaytlar yıkayın. Yıkama tampon ml 500 20-30 dakika (çamaşır istasyonu) II ikinci bir yıkama ver. Benzer bir şekilde, yıkama tampon ml 500, 5 dakika için slaytlar yıkama III (isteğe bağlı) (yıkama istasyonu). </li><li> 2000 rpm&#39;de 2 dakika için slaytlar kurutun. </li></ol></li></ol> 12. Mikroarray Analizi <ol><li> Tarama görüntülerive tarayıcıya ilgili dalga boylarına sahip bir klasör &quot;Vallahi Projesi&quot; olarak kaydedin. </li><li> Bu yazılımı çalıştırdıktan sonra, daha önce 22. açıklandığı gibi başlangıçta taranmış dosyaları analiz etmek yazılımını kullanın, &quot;Kırmızı&quot; ve yeşil görüntü dosyası (-.635) gibi kırmızı görüntü dosyası (-.550) yüklemek için &quot;Görüntü Aç&quot; sekmesini seçin &quot;Yeşil&quot;. Sekmesini 22 &quot;Yük Dizi Listesi&quot; seçerek görüntü dosyası S. pneumoniae dizi listesi olan gal dosyası (.gal) yükleyin. Not: Bu dizi listesi, 48 ızgaraları oluşan her ızgara üzerinde 16 satır ve 15 sütun vardı. Izgara üzerindeki her nokta bir tek geni temsil ve gen adı da dahil olmak nokta bilgileri spot açıklama dosyası aracılığıyla eklenir. Spot numaraları aşağıya sağa ve yukarıdan soldan verilir. </li><li> Dikkatle ızgaraları seçin sekmesini lekelenme sonra noktalar hizalamak için &quot;Özellikler hizalama, Bloklar bul, Array bulun&quot;. Tüm özellikleri hizalama sonra, &quot;Analiz&quot; t seçerek görüntüyü analizAB. Sonuçlar, histogram ve scatter plot sahip yeni bir dosya oluşturun. &quot;Farklı Kaydet sonuçları&quot; sekmesi bu dosyayı kaydedin daha fazla analiz için bir .gpr dosyası olarak. </li><li> 9 açıklandığı gibi in-house geliştirilen Microprep yazılım paketi ile daha da normalleşmesi ve veri işleme gerçekleştirin. </li><li> Boya-takas DNA mikroarray verileri için bağımsız biyolojik çoğaltır kullanın. T-test1 bir varyantının CyberT uygulanmasını gerçekleştirmek ve hesaplamak yanlış keşif oranları (YTO) 9 tarif edilen. </li><li> Farklı olarak ifade edilen genler için, bir standart olarak p &lt;0.001 ve FDR &lt;0.05 alır. </li><li> Bir GEO (Gen İfadesi Omnibus) katılım numarası almak için NCBI gönderme sayfasından DNA mikroarray verileri yükleyin. </li></ol>

<ol>
	<li>Kayala, M. A., Baldi, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyber-T+web+server:+differential+analysis+of+high-throughput+data.">Cyber-T web server: differential analysis of high-throughput data.</a> Nucleic Acids Res. 40, W553-W559 (2012).</li><li>Chang, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Binding+of+cells+to+matrixes+of+distinct+antibodies+coated+on+solid+surface.">Binding of cells to matrixes of distinct antibodies coated on solid surface.</a> J. Immunol. Methods. 65, 217-223 (1983).</li><li>Schena, M., Shalon, D., Davis, R. W., Brown, P. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+monitoring+of+gene+expression+patterns+with+a+complementary+DNA+microarray.">Quantitative monitoring of gene expression patterns with a complementary DNA microarray.</a> Science. 270, 467-470 (1995).</li><li>Galau Levi, A., A, G., Wetzstein, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+procedure+for+the+isolation+of+RNA+from+high-phenolic-containing+tissues+of+pecan.">A rapid procedure for the isolation of RNA from high-phenolic-containing tissues of pecan.</a> 27 (12), 1316-1318 (1992).</li><li>Lopez-Gomez, R., Gomez-Lim, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+extraction+of+intact+RNA+from+fruits+rich+in+polysaccharides+using+ripe+mango+mesocarp.">A method for extraction of intact RNA from fruits rich in polysaccharides using ripe mango mesocarp.</a> (5), 440-442 (1992).</li><li>Salzman, R. A., Fujita, T., Salzman, Z., Hasegawa, P. M., Bressan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+improved+RNA+isolation+method+for+plant+tissues+containing+high+levels+of+phenolic+compounds+or+carbohydrates.">A improved RNA isolation method for plant tissues containing high levels of phenolic compounds or carbohydrates.</a> Plant Molecular Biology Report. 17, 11-17 (1999).</li><li>Kiefer, E., Heller, W., Ernst, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+and+efficient+protocol+for+isolation+of+functional+RNA+from+plant+tissues+rich+in+secondary+metabolites.">A simple and efficient protocol for isolation of functional RNA from plant tissues rich in secondary metabolites.</a> Plant Mol. Biol. Report. 18, 33-39 (2000).</li><li>Tattersall, E. A. R., Ergul, A., Alkayal, F., Deluc, L., Cushman, J. C., Cramer, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+methods+for+isolating+high-quality+RNA+from+leaves+of+grapevine.">Comparison of methods for isolating high-quality RNA from leaves of grapevine.</a> Am. J. Enol. Vitic. 56, 400-406 (2005).</li><li>Van Hijum, S. A. F. T., Garcia de la Nava, J., Trelles, O., Kok, J., Kuipers, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MicroPreP:+a+cDNA+microarray+data+pre-processing+framework.">MicroPreP: a cDNA microarray data pre-processing framework.</a> Appl.Bioinformatics. 2, 241-244 (2003).</li><li>Kadioglu, A., Weiser, J. N., Paton, J. C., Andrew, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+Streptococcus+pneumoniae+virulence+factors+in+host+respiratory+colonization+and+disease.">The role of Streptococcus pneumoniae virulence factors in host respiratory colonization and disease.</a> Nat.Rev.Microbiol. 6, 288-301 (2008).</li><li>Afzal, M., Shafeeq, S., Kuipers, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LacR+is+a+repressor+of+lacABCD+and+LacT+is+an+activator+of+lacTFEG,+constituting+the+lac+gene+cluster+in+Streptococcus+pneumoniae.">LacR is a repressor of lacABCD and LacT is an activator of lacTFEG, constituting the lac gene cluster in Streptococcus pneumoniae.</a> Appl. Environ. Microbiol. 80, 5349-5358 (2014).</li><li>Afzal, M., Shafeeq, S., Henriques-Normark, B., Kuipers, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=UlaR+activates+the+expression+of+the+ula+operon+in+Streptococcus+pneumoniae+in+the+presence+of+ascorbic+acid.">UlaR activates the expression of the ula operon in Streptococcus pneumoniae in the presence of ascorbic acid.</a> Microbiol. Read. Engl. , (2014).</li><li>Hendriksen, W. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+contributions+of+glutamine-dependent+regulator+GlnR+and+GlnR-regulated+genes+to+virulence+of+Streptococcus+pneumoniae.">Site-specific contributions of glutamine-dependent regulator GlnR and GlnR-regulated genes to virulence of Streptococcus pneumoniae.</a> Infect. Immun. 76, 1230-1238 (2008).</li><li>Kloosterman, T. G., Kuipers, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+arginine+acquisition+and+virulence+gene+expression+in+the+human+pathogen+Streptococcus+pneumoniae+by+transcription+regulators+ArgR1+and+AhrC.">Regulation of arginine acquisition and virulence gene expression in the human pathogen Streptococcus pneumoniae by transcription regulators ArgR1 and AhrC.</a> J. Biol. Chem. 286, 44594-44605 (2011).</li><li>Kloosterman, T. G., Bijlsma, J. J. E., Kok, J., Kuipers, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=To+have+neighbour's+fare:+extending+the+molecular+toolbox+for+Streptococcus+pneumoniae.">To have neighbour's fare: extending the molecular toolbox for Streptococcus pneumoniae.</a> Microbiol. Read. Engl. 152, 351-359 (2006).</li><li>Blom, E. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FIVA:+Functional+Information+Viewer+and+Analyzer+extracting+biological+knowledge+from+transcriptome+data+of+prokaryotes.">FIVA: Functional Information Viewer and Analyzer extracting biological knowledge from transcriptome data of prokaryotes.</a> Bioinforma. Oxf. Engl. 23, 1161-1163 (2007).</li><li>Blom, E. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prosecutor:+parameter-free+inference+of+gene+function+for+prokaryotes+using+DNA+microarray+data,+genomic+context+and+multiple+gene+annotation+sources.">Prosecutor: parameter-free inference of gene function for prokaryotes using DNA microarray data, genomic context and multiple gene annotation sources.</a> BMC Genomics. 9, 495 (2008).</li><li>Blom, E. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DISCLOSE+:+DISsection+of+CLusters+Obtained+by+SEries+of+transcriptome+data+using+functional+annotations+and+putative+transcription+factor+binding+sites.">DISCLOSE : DISsection of CLusters Obtained by SEries of transcriptome data using functional annotations and putative transcription factor binding sites.</a> BMC Bioinformatics. 9, 535 (2008).</li><li>Baerends, R. J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome2D:+a+visualization+tool+for+the+rapid+analysis+of+bacterial+transcriptome+data.">Genome2D: a visualization tool for the rapid analysis of bacterial transcriptome data.</a> Genome Biol. 5 (5), R37 (2004).</li><li>De Jong, A., Pietersma, H., Cordes, M., Kuipers, O. P., Kok, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PePPER,+a+webserver+for+prediction+of+prokaryote+promoter+elements+and+regulons.">PePPER, a webserver for prediction of prokaryote promoter elements and regulons.</a> BMC Genomics. 13, 229 (2012).</li><li>Lanie, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+sequence+of+Avery's+virulent+serotype+2+strain+D39+of+Streptococcus+pneumoniae+and+comparison+with+that+of+unencapsulated+laboratory+strain+R6.">Genome sequence of Avery's virulent serotype 2 strain D39 of Streptococcus pneumoniae and comparison with that of unencapsulated laboratory strain R6.</a> J. Bacteriol. 189, 38-51 (2007).</li><li>Molecular Devices, Corp. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> GenePix Pro 6.0 Microarray Acquisition and Analysis Software for GenePix Microarray Scanners-Use's Guide and Tutorial. , (2005).</li></ol>

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarını olduğunu beyan ederim.

Bu bakteri tüm transcriptome analizini gerçekleştirmek için uygulanabilir bir kullanıcı dostu bir protokol açıklar. Bu özel tekniği ile ilgili önemli bir nokta hücreler toplanır altında koşulu değişecektir olmasıdır. Hücreler ve RNA izolasyonu hasat ettikten sonra, bu teknik bakteri örnekleri, her türlü eşit hale gelir ve tam olarak aynı adımlar takip eder ve bu nedenle, bakteri kültürü her türlü tatbik edilebilir. protokol çok basit ve kullanışlı ve RNA izolasyonu başlar. (A Macaloid...

gen aşırı ifadesi veya nakavt de dahil olmak üzere, belirli bir zamanda veya belirli koşullar altında bir tek hücreli organizma ya da bir ökaryotik hücrenin genomu tarafından kodlanan mRNA bolluğu (transcriptome) tüm dizi çalışma, transkriptomik olarak adlandırılır. Transcriptomics bize ölçüde genlerin bir zaman noktası, X de, belirli bir koşullar altında ifade edilmiştir ne gözlemlemek sağlar ve bize genler referansına göre ifade edilmiştir ne kadar güçlü hakkında bilgi verir. Bir mikro-dizi, bir katı substrat üzerinde bir iki boyutlu dizi (genellikle bir cam slayt, veya silikon ince film hücre), yüksek ölçüde nüfus ayırımına ile biyolojik maddenin büyük miktarlarda analiz etmek için kullanılan ve küçültülmüş olabilir, birden fazla mesaj göndermiş ve paralel işleme ve tespit edilmesi yöntemleri. Mikrodiziler DNA mikrodiziler, protein mikrodizilerinin, peptid mikrodizilerinin, doku mikrodizilerinin, antikor mikroarrayler, hücresel mikroarray&#39;ler ve diğerleri dahil olmak üzere çeşitli türleri, gelir. DNA mikrodizi olantemel olarak mikroskopik bir DNA noktalarından oluşan bir düzenek, katı bir yüzey, genellikle, cam sabitlenir. DNA mikro sıraları, bir genin ekspresyon seviyelerini ya da eş zamanlı olarak gen bir dizi ölçmek ya da bir genom 2,3 birden fazla bölge genotiplemesi için kullanılır. Bir prob pikomol (10 -12 mol), bir raportör olarak bilinen özel bir DNA dizisini temsil eder, her biri, DNA nokta içinde mevcuttur. örneklerden etiketli mRNA molekülleri &#39;hedefler&#39; denir. Fluorophores prob-hedef hibridizasyonu ve fluoroforla işaretlenmiş hedeflerin tespiti ölçmek için kullanılan hedef nükleik asit dizilerinin göreceli olarak tespit eder. Bir dizi onlarca prob binlerce içerebilir çünkü mikroarray deney paralel çoklu genetik testler gerçekleştirebilirsiniz. basit bir mikro-dizi deney düzeni Şekil 1 &#39;de gösterilmiştir. Son zamanlarda, bu diziler, bu teknik, oldukça maliyet-etkiliğin kılan, yeniden kullanılabilir bizim ve diğer laboratuarlarda kurulmuşör. 8 - Farklı RNA izolasyon ve saflaştırma teknikleri C-TAB, SDS ve GT yöntemleri dahil olmak üzere 4 yılda geliştirilmiştir. Ayrıca, birçok kit de kullanılabilir. Gen ekspresyonu için, yüksek kaliteli bir RNA çok önemlidir. Bu nedenle, bir RNA izolasyon yöntemleri RNA&#39;nın bir maksimum miktarda elde etmek için modifiye edilir. Benzer şekilde, cDNA cDNA hazırlanması ve etiketleme için adımlar en aza indirilir. Taramadan sonra veri Normalleşme da in-house inşa yazılım paketleri ve araçları 9 kullanılarak verimli yapılır. Streptococcus pneumoniae nazofarenks kolonize ve pnömoni, sepsis, orta kulak iltihabı gibi çoklu enfeksiyonlar nedenidir ve 10 menenjit bir Gram-pozitif patojendir. bakteri büyümesi ve hayatta kalma 11,12 için gerekli bir besin ve çeşitli kullanabilir. Bazı çalışmalar üzerinde gerçekleştirilmiştirAmino asitlerin önemi ve virülans 13,14 rollerini vurgulayan pnömokok azot metabolizması ve düzenlenmesi. Bu çalışmada, S. transkriptomik tepki pneumoniae L-serin, insan kan plazmasındaki bol miktarda bir amino asit, konsantrasyonlarının değiştirilmesi DNA mikrodizileri kullanılarak rapor edilmiştir. S. Transkriptomik tepki L-serin (150 uM), en az bir konsantrasyonda büyütüldü pneumoniae maksimum konsantrasyon serin (10 mM) yetiştirilen ile karşılaştırıldı. Kimyasal olarak tanımlanmış ortam (CDM veya minimal ortam) 15 serin konsantrasyonunu kontrol etmek için, bu çalışma için kullanılmıştır. Bu çalışmanın odak noktası bu teknik kullanıcı dostu yapmak ve veri normalleşmesi ve analizi için farklı araçları sağlamaktır. Bu nedenle, bir dizi araç analizi ve veri yorumlama geliştirilmiştir. FIVA (Fonksiyonel Bilgi Viewer ve Analiz) sahip genlerin kümeler halinde bulunan bilgi işlem için bir platform sağlarBenzer gen ifade kalıpları ve fonksiyonel profilleri 16 oluşturmak için. Savcı varsayılan fonksiyonları ve genlerin 17 açıklamaları belirlenmesini kolaylaştırır başka bir yazılım paketidir. Kümeleme yöntemlerinin kullanımı yaparak, ACIKLANMASINI bir DNA bağlanma sitesi algılama algoritması sağlar. Genlerin Cis- -regulatory motifleri bu algoritmayı 18 kullanılarak tahmin edilebilir. Genome2D bir genom haritası 19 gen ifadesi seviyelerindeki değişiklikleri karakterize farklı renk aralıkları sunarak görselleştirme ve transcriptome verilerinin analizi için Windows tabanlı bir platform sunuyor. BİBER webserver all-in-bir analiz yöntemi, regulonlar, destekleyiciler ve transkripsiyon faktörü bağlayıcı siteleri 20 için madencilik için bir araç kutusuna ek olarak sunmaktadır. Bir bakteri genomuna arası bölgelerde tam açıklama bu paketi kullanılarak elde edilebilir. Bu deney tasarımı için onlara bir platform sunuyor Biyologlar büyük biber yararlanabilirs böylece hipotez bilgi vitro 20 teyit edilebilir. Çoğu serbestçe kullanılabilir ve veri normalleşme ve analiz çok güvenilir yapmak gibi bu yazılım paketleri mikroarray analizi önemli katkı sağlamaktadır.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acid phenol</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>P4682</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Roche RNA isolation kit</td>
			<td>Roche Applied Science</td>
			<td>11828665001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass beads</td>
			<td></td>
			<td>105015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform</td>
			<td>Boom</td>
			<td>92013505.1000.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IAA</td>
			<td></td>
			<td>106630</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanodrop</td>
			<td>Nanodrop</td>
			<td>ND-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agilent BioAnalyser</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>G2940CA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Superscript III</td>
			<td>Life technologies Invitrogen</td>
			<td>18080044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AA-dUTP</td>
			<td>Life technologies Invitrogen</td>
			<td>AM8439</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DDT</td>
			<td>Life technologies Invitrogen</td>
			<td>18080044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>First Strand buffer</td>
			<td>Life technologies Invitrogen</td>
			<td>18080044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaOH</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>S8045-1KG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>H4034-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DyLight-550</td>
			<td>Thermoscientiffic</td>
			<td>62262</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DyLight-650</td>
			<td>Thermoscientiffic</td>
			<td>62265</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SHY Buffer</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>H7033-125ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Speedvac cooler</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>RUGNE3140</td>
			<td>Speedvac concentrator plus</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hybridization oven</td>
			<td>Grant Boekel</td>
			<td>Iso-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lifter-slips</td>
			<td>Erie Scientific</td>
			<td>25x60I-M-5439</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wipe</td>
			<td>KIMTECH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SDS</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>L3771-100g</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SSC</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>W302600-1KG-K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Genpix autoloader 4200A1</td>
			<td>MSD analytical technologies</td>
			<td></td>
			<td>Microarray scanner</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium bicarbonate</td>
			<td>SigmaAldrich</td>
			<td>104766</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a fast and reliable pipeline for bacterial transcriptome analysis case study: serine-dependent gene regulation in streptococcus pneumoniae

Gen ifadesi ve düzenlenmesi, farklı koşullar altında hücrelerin davranışını anlamak için çok önemlidir. Çeşitli teknikler gen ifadesini incelemek için günümüzde kullanılan, ama en tüm transcriptome ifade genel bir resmini sağlama açısından sınırlıdır. DNA mikro küresel gen ifadesinin tam bir bakış verir hızlı ve ekonomik araştırma teknolojisi, teklif ve binlerce analiz yardımcı da siteleri, hücrelerin transkripsiyonel aktivitesinin karakterizasyonu ve bağlayıcı yeni genlerin ve transkripsiyon faktörünün belirlenmesi gibi uygulamaların geniş bir dizi var genlerin (tek bir deneyde). Bu çalışmada, bir DNA mikro-dizi analizi için hücre hasat bakteriyel transcriptome analiz koşulları optimize edilmiştir. Dikkate zaman, maliyetler ve deneyler doğruluğu alarak, bu teknoloji platformu bakteriyel transcripto çalışmak için çok yararlı ve evrensel applicabale olduğunu kanıtlıyormes. Burada, biz S. transkripsiyonel yanıtları karşılaştırarak bir vaka çalışması olarak Streptococcus pneumoniae DNA mikroarray analizi gerçekleştirmek pneumoniae ortamda L-serin çeşitli konsantrasyonlarda varlığında büyütülür. Toplam RNA, RNA kalite kontrol kiti kullanılarak kontrol edilmiştir, bir RNA izolasyon kiti ve RNA kalitesi kullanılarak bir Macaloid yöntemi kullanılarak izole edilmiştir. cDNA, ters transkriptaz kullanılarak elde edilmiştir ve cDNA numuneleri, iki amin-reaktan bir floresan boyalar biri kullanılarak etiketlenmiştir. Ev yapımı DNA mikro-dizi kayar bir cDNA mikrodizi veri ön-işlem çerçevesi (Microprep) kullanılarak analiz edildi etiketli cDNA numuneleri ve mikro-dizi verileri melezleştirme için kullanıldı. Son olarak, Sanal T istatistiksel olarak anlamlı farklı şekilde eksprese edilmiş genlerin tanımlanması için Microprep kullanılarak oluşturulan verileri analiz etmek için kullanıldı. Ayrıca, in-house inşa yazılım paketleri (BİBER, FIVA, ACIKLANMASINI, Savcı, Genome2D) analiz için kullanıldıEldeki.

RNA, cDNA izolasyonları ve analiz L-serin temel amino asitlerinden biri olup, insan kan plazmasındaki konsantrasyonu, çocuklarda ve erişkinlerde 60-150 uM arasında değişmektedir. Pürin ve pirimidinlerin biyosentezinde rolü metabolizması önemini vurgular ve birkaç amino asitler (glisin, sistein ve triptofan) bir öncüsüdür. S. bütün transcriptome L-serin etkisini incelemek için, pneumoniae D39 vahşi tip suşu, aynı ortam içinde bir maksi...

Watch this Scientific Journal Video about A Fast and Reliable Pipeline for Bacterial Transcriptome Analysis Case study: Serine-dependent Gene Regulation in Streptococcus pneumoniae at JoVE.com

A Fast and Reliable Pipeline for Bacterial Transcriptome Analysis Case study: Serine-dependent Gene Regulation in Streptococcus pneumoniae

This manuscript describes the use of state-of-the-art technology provided by DNA-microarrays. Microarrays provide an overview of the transcriptomic changes in bacteria incurred under a specific condition. Moreover, we highlight the ease by which large amounts of data can be analyzed by using convenient in-house developed software packages.

Bakteriyel Transkriptom Analizi Vaka çalışması için A Hızlı ve Güvenilir Boru Hattı: Serin bağımlı Gen Yönetmelik<em&gt; Streptococcus pneumoniae</em

Gene expression and its regulation are very important to understand the behavior of cells under different conditions. Various techniques are used nowadays ...

a-fast-reliable-pipeline-for-bacterial-transcriptome-analysis-case

Research

JoVE Journal

Biology

A Fast and Reliable Pipeline for Bacterial Transcriptome Analysis Case study: Serine-dependent Gene Regulation in Streptococcus pneumoniae

10.3K Görüntüleme.  University of Groningen. This manuscript describes the use of state-of-the-art technology provided by DNA-microarrays. Microarrays provide an overview of the transcriptomic changes in bacteria incurred under a specific condition. Moreover, we highlight the ease by which large amounts of data can be analyzed by using convenient in-house developed software packages. 

Video: A Fast and Reliable Pipeline for Bacterial Transcriptome Analysis Case study: Serine-dependent Gene Regulation in Streptococcus pneumoniae

Bacterial Gene Expression Analysis Using Microarrays

Bakteriyel Gen İfadesi Analizi Mikroarray&#39;ler Kullanımı

Biyoloji

In vitro Reconstitution of the Active T. castaneum Telomerase

Efforts to isolate the catalytic subunit of telomerase, TERT, in sufficient quantities for structural studies, have been met with limited success for more than a decade. Here, we present methods for the isolation of the recombinant Tribolium castaneum TERT (TcTERT) and the reconstitution of the active T. castaneum telomerase ribonucleoprotein (RNP) complex in vitro.
Telomerase is a specialized reverse transcriptase1 that adds short DNA repeats, called telomeres, to the 3' end of linear chromosomes2 that serve to protect them from end-to-end fusion and degradation. Following DNA replication, a short segment is lost at the end of the chromosome3 and without telomerase, cells continue dividing until eventually reaching their Hayflick Limit4. Additionally, telomerase is dormant in most somatic cells5 in adults, but is active in cancer cells6 where it promotes cell immortality7.
The minimal telomerase enzyme consists of two core components: the protein subunit (TERT), which comprises the catalytic subunit of the enzyme and an integral RNA component (TER), which contains the template TERT uses to synthesize telomeres8,9. Prior to 2008, only structures for individual telomerase domains had been solved10,11. A major breakthrough in this field came from the determination of the crystal structure of the active12, catalytic subunit of T. castaneum telomerase, TcTERT1.
Here, we present methods for producing large quantities of the active, soluble TcTERT for structural and biochemical studies, and the reconstitution of the telomerase RNP complex in vitro for telomerase activity assays. An overview of the experimental methods used is shown in Figure 1.

In vitro Reconstitution of the Active T. castaneum Telomerase

Efforts to isolate the catalytic subunit of telomerase, TERT, in sufficient quantities for structural studies, have been met with limited success for more than a decade. Here, we present methods for the isolation of the recombinant Tribolium castaneum TERT (TcTERT) and the reconstitution of the active T. castaneum telomerase ribonucleoprotein (RNP) complex in vitro.

Active T. in vitro Sulandırma castaneum Telomeraz

Efforts to isolate the catalytic subunit of telomerase, TERT, in sufficient quantities for structural studies, have been met with limited success for more ...

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

The rate of translational elongation is non-uniform. mRNA secondary structure, codon usage and mRNA associated proteins may alter ribosome movement on the messagefor review see 1. However, it's now widely accepted that synonymous codon usage is the primary cause of non-uniform translational elongation rates1. Synonymous codons are not used with identical frequency. A bias exists in the use of synonymous codons with some codons used more frequently than others2. Codon bias is organism as well as tissue specific2,3. Moreover, frequency of codon usage is directly proportional to the concentrations of cognate tRNAs4. Thus, a frequently used codon will have higher multitude of corresponding tRNAs, which further implies that a frequent codon will be translated faster than an infrequent one. Thus, regions on mRNA enriched in rare codons (potential pause sites) will as a rule slow down ribosome movement on the message and cause accumulation of nascent peptides of the respective sizes5-8. These pause sites can have functional impact on the protein expression, mRNA stability and protein foldingfor review see 9. Indeed, it was shown that alleviation of such pause sites can alter ribosome movement on mRNA and subsequently may affect the efficiency of co-translational (in vivo) protein folding1,7,10,11. To understand the process of protein folding in vivo, in the cell, that is ultimately coupled to the process of protein synthesis it is essential to gain comprehensive insights into the impact of codon usage/tRNA content on the movement of ribosomes along mRNA during translational elongation.
Here we describe a simple technique that can be used to locate major translation pause sites for a given mRNA translated in various cell-free systems6-8. This procedure is based on isolation of nascent polypeptides accumulating on ribosomes during in vitro translation of a target mRNA. The rationale is that at low-frequency codons, the increase in the residence time of the ribosomes results in increased amounts of nascent peptides of the corresponding sizes. In vitro transcribed mRNA is used for in vitro translational reactions in the presence of radioactively labeled amino acids to allow the detection of the nascent chains. In order to isolate ribosome bound nascent polypeptide complexes the translation reaction is layered on top of 30% glycerol solution followed by centrifugation. Nascent polypeptides in polysomal pellet are further treated with ribonuclease A and resolved by SDS PAGE. This technique can be potentially used for any protein and allows analysis of ribosome movement along mRNA and the detection of the major pause sites. Additionally, this protocol can be adapted to study factors and conditions that can alter ribosome movement and thus potentially can also alter the function/conformation of the protein.

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

A technique to identify translational pause sites on mRNA is described. This procedure is based on isolation of nascent polypeptides accumulating on ribosomes during in vitro translation of a target mRNA, followed by the size analysis of the nascent chains using a denaturing gel electrophoresis.

Ribozom Bağlı Doğan Polipeptitler İzolasyonu<em&gt; In vitro</em&gt; MRNA boyunca Translasyonel Duraklat Siteleri Belirleme

The rate of translational elongation is non-uniform. mRNA secondary structure, codon usage and mRNA associated proteins may alter ribosome movement on the ...

Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides

Extensive research has provided ample evidences suggesting that protein folding in the cell is a co-translational process1-5. However, the exact pathway that polypeptide chain follows during co-translational folding to achieve its functional form is still an enigma. In order to understand this process and to determine the exact conformation of the co-translational folding intermediates, it is essential to develop techniques that allow the isolation of RNCs carrying nascent chains of predetermined sizes to allow their further structural analysis.
SecM (secretion monitor) is a 170 amino acid E. coli protein that regulates expression of the downstream SecA (secretion driving) ATPase in the secM-secA operon6. Nakatogawa and Ito originally found that a 17 amino acid long sequence (150-FSTPVWISQAQGIRAGP-166) in the C-terminal region of the SecM protein is sufficient and necessary to cause stalling of SecM elongation at Gly165, thereby producing peptidyl-glycyl-tRNA stably bound to the ribosomal P-site7-9. More importantly, it was found that this 17 amino acid long sequence can be fused to the C-terminus of virtually any full-length and/or truncated protein thus allowing the production of RNCs carrying nascent chains of predetermined sizes7. Thus, when fused or inserted into the target protein, SecM stalling sequence produces arrest of the polypeptide chain elongation and generates stable RNCs both in vivo in E. coli cells and in vitro in a cell-free system. Sucrose gradient centrifugation is further utilized to isolate RNCs.
The isolated RNCs can be used to analyze structural and functional features of the co-translational folding intermediates. Recently, this technique has been successfully used to gain insights into the structure of several ribosome bound nascent chains10,11. Here we describe the isolation of bovine Gamma-B Crystallin RNCs fused to SecM and generated in an in vitro translation system.

We describe here a technique that is now routinely used to isolate stably bound ribosome nascent chain complexes (RNCs). This technique takes advantage of the discovery that a 17 amino acid long SecM "arrest sequence" can halt translation elongation in a prokaryotic (E. coli) system, when inserted into (or fused to the C-terminus) of virtually any protein.

Ribozom Ciltli Polipeptitler izole bir aracı olarak SECM Tutuklanma sırası kullanılarak

Extensive research has provided ample evidences suggesting that protein folding in the cell is a co-translational process1-5. However, the exact pathway ...

Genome-wide Gene Deletions in Streptococcus sanguinis by High Throughput PCR

Transposon mutagenesis and single-gene deletion are two methods applied in genome-wide gene knockout in bacteria 1,2. Although transposon mutagenesis is less time consuming, less costly, and does not require completed genome information, there are two weaknesses in this method: (1) the possibility of a disparate mutants in the mixed mutant library that counter-selects mutants with decreased competition; and (2) the possibility of partial gene inactivation whereby genes do not entirely lose their function following the insertion of a transposon. Single-gene deletion analysis may compensate for the drawbacks associated with transposon mutagenesis. To improve the efficiency of genome-wide single gene deletion, we attempt to establish a high-throughput technique for genome-wide single gene deletion using Streptococcus sanguinis as a model organism. Each gene deletion construct in S. sanguinis genome is designed to comprise 1-kb upstream of the targeted gene, the aphA-3 gene, encoding kanamycin resistance protein, and 1-kb downstream of the targeted gene. Three sets of primers F1/R1, F2/R2, and F3/R3, respectively, are designed and synthesized in a 96-well plate format for PCR-amplifications of those three components of each deletion construct. Primers R1 and F3 contain 25-bp sequences that are complementary to regions of the aphA-3 gene at their 5' end. A large scale PCR amplification of the aphA-3 gene is performed once for creating all single-gene deletion constructs. The promoter of aphA-3 gene is initially excluded to minimize the potential polar effect of kanamycin cassette. To create the gene deletion constructs, high-throughput PCR amplification and purification are performed in a 96-well plate format. A linear recombinant PCR amplicon for each gene deletion will be made up through four PCR reactions using high-fidelity DNA polymerase. The initial exponential growth phase of S. sanguinis cultured in Todd Hewitt broth supplemented with 2.5% inactivated horse serum is used to increase competence for the transformation of PCR-recombinant constructs. Under this condition, up to 20% of S. sanguinis cells can be transformed using ~50 ng of DNA. Based on this approach, 2,048 mutants with single-gene deletion were ultimately obtained from the 2,270 genes in S. sanguinis excluding four gene ORFs contained entirely within other ORFs in S. sanguinis SK36 and 218 potential essential genes. The technique on creating gene deletion constructs is high throughput and could be easy to use in genome-wide single gene deletions for any transformable bacteria.

Genome-wide Gene Deletions in Streptococcus sanguinis by High Throughput PCR

An efficient genome-wide single gene mutation method has been established using Streptococcus sanguinis as a model organism. This method has achieved via high throughput recombinant PCRs and transformations.

Genom çapında Gen Delesyonlar içinde<em&gt; Streptococcus sanguinis</em&gt; Yüksek Verimli PCR ile

Transposon  mutagenesis and single-gene deletion are two methods applied in genome-wide  gene knockout in bacteria 1,2. Although transposon mutagenesis is ...

Analysis of Global RNA Synthesis at the Single Cell Level following Hypoxia

Hypoxia or lowering of the oxygen availability is involved in many physiological and pathological processes. At the molecular level, cells initiate a particular transcriptional program in order to mount an appropriate and coordinated cellular response. The cell possesses several oxygen sensor enzymes that require molecular oxygen as cofactor for their activity. These range from prolyl-hydroxylases to histone demethylases. The majority of studies analyzing cellular responses to hypoxia are based on cellular populations and average studies, and as such single cell analysis of hypoxic cells are seldom performed. Here we describe a method of analysis of global RNA synthesis at the single cell level in hypoxia by using Click-iT RNA imaging kits in an oxygen controlled workstation, followed by microscopy analysis and quantification.&nbsp; Using cancer cells exposed to hypoxia for different lengths of time, RNA is labeled and measured in each cell. This analysis allows the visualization of temporal and cell-to-cell changes in global RNA synthesis following hypoxic stress.

We describe a technique for analysis of global RNA synthesis in hypoxia using imaging. Click-chemistry labeling of RNA has not previously been performed under hypoxia and allows visualization of global RNA changes at the single cell level. This approach complements the existing averaged RNA techniques, allowing direct visualization of cell-to-cell changes in global RNA synthesis.

Ününüz Aşağıdaki Tek Hücre Düzeyinde Küresel RNA Sentezi Analizi

Hypoxia or lowering of the oxygen availability is involved in many physiological and pathological processes. At the molecular level, cells initiate a ...

siRNA Screening to Identify Ubiquitin and Ubiquitin-like System Regulators of Biological Pathways in Cultured Mammalian Cells

Post-translational modification of proteins with ubiquitin and ubiquitin-like molecules (UBLs) is emerging as a dynamic cellular signaling network that regulates diverse biological pathways including the hypoxia response, proteostasis, the DNA damage response and transcription.&#160; To better understand how UBLs regulate pathways relevant to human disease, we have compiled a human siRNA &#8220;ubiquitome&#8221; library consisting of 1,186 siRNA duplex pools targeting all known and predicted components of UBL system pathways. This library can be screened against a range of cell lines expressing reporters of diverse biological pathways to determine which UBL components act as positive or negative regulators of the pathway in question.&#160; Here, we describe a protocol utilizing this library to identify ubiquitome-regulators of the HIF1A-mediated cellular response to hypoxia using a transcription-based luciferase reporter.&#160; An initial assay development stage is performed to establish suitable screening parameters of the cell line before performing the screen in three stages: primary, secondary and tertiary/deconvolution screening. &#160;The use of targeted over whole genome siRNA libraries is becoming increasingly popular as it offers the advantage of reporting only on members of the pathway with which the investigators are most interested.&#160; Despite inherent limitations of siRNA screening, in particular false-positives caused by siRNA off-target effects, the identification of genuine novel regulators of the pathways in question outweigh these shortcomings, which can be overcome by performing a series of carefully undertaken control experiments.

Here, we describe a methodology to perform a targeted siRNA &#8220;ubiquitome&#8221; screen to identify novel ubiquitin and ubiquitin-like regulators of the HIF1A-mediated cellular response to hypoxia.&#160; This can be adapted to any biological pathway where a robust read out of reporter activity is available.

Kültür Memeli Hücrelerde Biyolojik tanımında ubikitin ve Ubiquitin benzeri Sistemi Regülatörleri tanımak siRNA Eleme

Post-translational modification of proteins with ubiquitin and ubiquitin-like molecules (UBLs) is emerging as a dynamic cellular signaling network that ...

Efficient Nucleic Acid Extraction and 16S rRNA Gene Sequencing for Bacterial Community Characterization

There is a growing appreciation for the role of microbial communities as critical modulators of human health and disease. High throughput sequencing technologies have allowed for the rapid and efficient characterization of bacterial communities using 16S rRNA gene sequencing from a variety of sources. Although readily available tools for 16S rRNA sequence analysis have standardized computational workflows, sample processing for DNA extraction remains a continued source of variability across studies. Here we describe an efficient, robust, and cost effective method for extracting nucleic acid from swabs. We also delineate downstream methods for 16S rRNA gene sequencing, including generation of sequencing libraries, data quality control, and sequence analysis. The workflow can accommodate multiple samples types, including stool and swabs collected from a variety of anatomical locations and host species. Additionally, recovered DNA and RNA can be separated and used for other applications, including whole genome sequencing or RNA-seq. The method described allows for a common processing approach for multiple sample types and accommodates downstream analysis of genomic, metagenomic and transcriptional information.

We describe an efficient, robust, and cost effective method for extracting nucleic acid from swabs for characterization of bacterial communities using 16S rRNA gene amplicon sequencing. The method allows for a common processing approach for multiple sample types and accommodates a number of downstream analytic processes.

Bakteriyel Topluluk Karakterizasyonu Verimli Nükleik Asit Ekstraksiyonu ve 16S rRNA gen Sıralama

There is a growing appreciation for the role of microbial communities as critical modulators of human health and disease. High throughput sequencing ...

Genetic and Biochemical Approaches for In Vivo and In Vitro Assessment of Protein Oligomerization: The Ryanodine Receptor Case Study

Oligomerization is often a structural requirement for proteins to accomplish their specific cellular function. For instance, tetramerization of the ryanodine receptor (RyR) is necessary for the formation of a functional Ca2+ release channel pore. Here, we describe detailed protocols for the assessment of protein self-association, including yeast two-hybrid (Y2H), co-immunoprecipitation (co-IP) and chemical cross-linking assays. In the Y2H system, protein self-interaction is detected by &#946;-galactosidase assay in yeast co-expressing GAL4 bait and target fusions of the test protein. Protein self-interaction is further assessed by co-IP using HA- and cMyc-tagged fusions of the test protein co-expressed in mammalian HEK293 cells. The precise stoichiometry of the protein homo-oligomer is examined by cross-linking and SDS-PAGE analysis following expression in HEK293 cells. Using these different but complementary techniques, we have consistently observed the self-association of the RyR N-terminal domain and demonstrated its intrinsic ability to form tetramers. These methods can be applied to protein-protein interaction and homo-oligomerization studies of other mammalian integral membrane proteins.

Genetic and Biochemical Approaches for In Vivo and In Vitro Assessment of Protein Oligomerization: The Ryanodine Receptor Case Study

Oligomerization of the ryanodine receptor, a homo-tetrameric ion channel mediating Ca2+ release from intracellular stores, is critical for skeletal and cardiac muscle contraction. Here, we present complementary in vivo and in vitro methods to detect protein self-association and determine homo-oligomer stoichiometry.

Genetik ve biyokimyasal Yaklaşımlar<em&gt; İn Vivo</em&gt; ve<em&gt; İn Vitro</em&gt; Protein oligomerization Değerlendirilmesi: Riyanodin Reseptör Vaka Çalışması

Oligomerization is often a structural requirement for proteins to accomplish their specific cellular function. For instance, tetramerization of the ...

A Bioinformatics Pipeline for Investigating Molecular Evolution and Gene Expression using RNA-seq

Distilling and reporting large datasets, such as whole genome or transcriptome data, is often a daunting task. One way to break down results is to focus on one or more gene families that are significant to the organism and study. In this protocol, we outline bioinformatic steps to generate a phylogeny and to quantify the expression of genes of interest. Phylogenetic trees can give insight into how genes are evolving within and between species as well as reveal orthology. These results can be enhanced using RNA-seq data to compare the expression of these genes in different individuals or tissues. Studies of molecular evolution and expression can reveal modes of evolution and conservation of gene function between species. The characterization of a gene family can serve as a springboard for future studies and can highlight an important gene family in a new genome or transcriptome paper.

The purpose of this protocol is to investigate the evolution and expression of candidate genes using RNA sequencing data.

RNA-seq Kullanarak Moleküler Evrimi ve Gen ekspresyonını Araştırmak için Biyoinformatik Boru Hattı

Distilling and reporting large datasets, such as whole genome or transcriptome data, is often a daunting task. One way to break down results is to focus ...