Name: expression, detergent solubilization, and purification of a membrane transporter, the mexb multidrug resistance protein
Uploaded: 2010-12-03T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Expression, Detergent Solubilization, and Purification of a Membrane Transporter, the MexB Multidrug Resistance Protein at JoVE.com

פרויקט זה נתמך על ידי מענקים CJJ מן הקרן הלאומית למדע והחברה למדעים Biomolecular.

1. יום 1: MexB מ Pseudomonas aeruginosa מקודד על ידי pFB101. הגן MexB הוגדל מ - פ aeruginosa DNA הגנומי ונוסף על NdeI ואתרי XhoI הגבלה של + pET30b וקטור. לבנות מכיל תג בטרמינל C-hexahistidine. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פלסמיד משמש כדי להפוך א...

<ol>
	<li>Eda, S., Maseda, H., Nakae, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+elegant+means+of+self-protection+in+gram-negative+bacteria+by+recognizing+and+extruding+xenobiotics+from+the+periplasmic+space.">An elegant means of self-protection in gram-negative bacteria by recognizing and extruding xenobiotics from the periplasmic space.</a> J. Biol. Chem. 278, 2085-2088 (2003).</li><li>Li, X. Z., Ma, D., Livermore, D. M., Nikaido, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+efflux+pump(s)+in+intrinsic+resistance+of+Pseudomonas+aeruginosa:+active+efflux+as+a+contributing+factor+to+beta-lactam+resistance.">Role of efflux pump(s) in intrinsic resistance of Pseudomonas aeruginosa: active efflux as a contributing factor to beta-lactam resistance.</a> Antimicrob. Agents Chemother. 38, 1742-1752 (1994).</li><li>Li, X. Z., Nikaido, H., Poole, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+MexA-MexB-OprM+in+antibiotic+efflux+in+Pseudomonas+aeruginosa.">Role of MexA-MexB-OprM in antibiotic efflux in Pseudomonas aeruginosa.</a> Antimicrob. Agents Chemother. 39, 1948-1953 (1995).</li><li>Masuda, N., Sakagawa, E., Ohya, S., Gotoh, N., Tsujimoto, H., Nishino, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Substrate+specificities+of+MexAB-OprM,+MexCD-OprJ,+and+MexXY-oprM+efflux+pumps+in+Pseudomonas+aeruginosa.">Substrate specificities of MexAB-OprM, MexCD-OprJ, and MexXY-oprM efflux pumps in Pseudomonas aeruginosa.</a> Antimicrob. Agents Chemother. 44, 3322-3327 (2000).</li><li>Okusu, H., Ma, D., Nikaido, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AcrAB+efflux+pump+plays+a+major+role+in+the+antibiotic+resistance+phenotype+of+Escherichia+coli+multiple-antibiotic-resistance+(Mar)+mutants.">AcrAB efflux pump plays a major role in the antibiotic resistance phenotype of Escherichia coli multiple-antibiotic-resistance (Mar) mutants.</a> J. Bacteriol. 178, 306-308 (1996).</li><li>Srikumar, R., Kon, T., Gotoh, N., Poole, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+of+Pseudomonas+aeruginosa+multidrug+efflux+pumps+MexA-MexB-OprM+and+MexC-MexD-OprJ+in+a+multidrug-sensitive+Escherichia+coli+strain.">Expression of Pseudomonas aeruginosa multidrug efflux pumps MexA-MexB-OprM and MexC-MexD-OprJ in a multidrug-sensitive Escherichia coli strain.</a> Antimicrob. Agents Chemother. 42, 65-71 (1998).</li><li>Tikhonova, E. B., Zgurskaya, H. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AcrA,+AcrB,+and+TolC+of+Escherichia+coli+Form+a+Stable+Intermembrane+Multidrug+Efflux.">AcrA, AcrB, and TolC of Escherichia coli Form a Stable Intermembrane Multidrug Efflux.</a> Complex. J. Biol. Chem. 279, 32116-3224 (2004).</li><li>Yoneyama, H., Ocakatan, A., Tsuda, M., Nakae, T. <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+mex-gene+products+in+antibiotic+extrusion+in+Pseudomonas+aeruginosa.">The role of mex-gene products in antibiotic extrusion in Pseudomonas aeruginosa.</a> Biochem. Biophys. Res. Commun. 233, 611-618 (1997).</li><li>Berger, B. W., Gendron, C. M., Robinson, C. R., Kaler, E. W., Lenhoff, A. M. <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+protein+and+surfactant+interactions+in+membrane-protein+crystallization.">The role of protein and surfactant interactions in membrane-protein crystallization.</a> Acta. Crystallogr. D Biol. Crystallogr. 61, 724-730 (2005).</li><li>Jones, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surfactants+in+membrane+solubilisation.">Surfactants in membrane solubilisation.</a> Int. J. Pharm. 177, 137-159 (1999).</li><li>Maire, M. l. e., Champeil, P., Moller, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interaction+of+membrane+proteins+and+lipids+with+solubilizing+detergents.">Interaction of membrane proteins and lipids with solubilizing detergents.</a> Biochim. Biophys. Acta. 1508, 86-111 (2000).</li><li>Miroux, B., Walker, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Over-production+of+proteins+in+Escherichia+coli:+mutant+hosts+that+allow+synthesis+of+some+membrane+proteins+and+globular+proteins+at+high+levels.">Over-production of proteins in Escherichia coli: mutant hosts that allow synthesis of some membrane proteins and globular proteins at high levels.</a> J. Mol. Biol. 260, 289-298 (1996).</li></ol>

בנוסף multidrug, התנגדות פעילויות רבות הסלולר חיוניים, כולל תחבורה ותקשורת יון תאים תאים, תחבורה, שלפוחית, תחזוקה של המבנה התאי, והוא מארח הפתוגן אינטראקציות, לערב חלבונים אשר מוטבעות בתוך קרום התא. חלבונים הטרנסממברני לפצות מעל 30% של חלבונים ידועים הם מטרות עבור רוב התרו?...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>SDS sample buffer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Biorad</td>
<td>161-0737</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>C43(DE3) E. coli strain</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Lucigen</td>
<td>60345-1</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>kanamycin sulfate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>K4378</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>2XYT media</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>BP2466-2</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>LB media</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>AC61189-5000</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>IPTG</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>I6758</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>DNaseI</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>BP3226-1</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Lysozyme</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>L7651</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Complete EDTA-free protease inhibitor tablets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Roche</td>
<td>11 873 580 001</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>NaP monobasic</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>S6566</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>NaP dibasic</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>S5136</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>NaCl</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>S6191</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MgCl2</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>M1028</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Glycerol</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>BP229-1</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>n-dodecyl-&beta;-D-maltopyranoside</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Anatrace</td>
<td>D310</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>15ml tubes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Corning</td>
<td>430052</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>See-Saw Rocker</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>SSL 4</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Talon metal affinity resin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Clontech</td>
<td>635503</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>imidazole</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>I5513</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>10% polyacrylamide SDS PAGE gels</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>BioRad</td>
<td>161-1454</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Tris/glycine/SDS PAGE running buffer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>BioRad</td>
<td>161-0732</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Kaleidascope prestained molecular weight markers</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>BioRad</td>
<td>161-0324</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Superose 12 30/10 column</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>GEHealthcareSuperose</td>
<td>12 10/300 GL</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Amicon centrifugal concentrator</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Millipore</td>
<td>UFC801024</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Syringe filter</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>SLFG R04 NL</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Fernbach flasks</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>09-552-39</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Shaker to hold Fernbach flasks</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Akta system</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>GE Healthcare</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>J6 Large scale centrifuge with JLA-8.1000 rotor</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Beckman</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>1 l centrifuge bottles</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Beckman</td>
<td>969329</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>RC-5 centrifuge</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ThermoScientific</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>SS34 fixed-angle rotor and tubes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ThermoScientific</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Sorvall floor model Ultracentrifuge</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ThermoScientific</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>T647.5 rotor and tubes with caps</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ThermoScientific</td>
<td>08322</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>French Pressure Cell</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ThermoScientific</td>
<td>FA-032</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

expression, detergent solubilization, and purification of a membrane transporter, the mexb multidrug resistance protein

התנגדות Multidrug (MDR), היכולת של תא סרטני או פתוגן להיות עמידים בפני מגוון רחב של תרופות נוגדות סרטן מבנית או תפקודית ואינו קשור אנטיביוטיקה, היא בעיה רצינית הנוכחי בריאות הציבור. זו התנגדות multidrug נובע במידה רבה אנרגיה תלויי משאבות בזרימת סמים. המשאבות לגרש תרופות נוגדות סרטן או אנטיביוטיקה לתוך המדיום חיצוניים, הורדת ריכוז תאיים שלהם מתחת לסף רעילים. אנחנו לומדים התנגדות multidrug ב Pseudomonas aeruginosa, פתוגן חיידקי אופורטוניסטית שגורם לזיהומים בחולים עם סוגים רבים של פציעה או מחלה, למשל, כוויות או סיסטיק פיברוזיס, וגם חיסונית נפגעת דיאליזה סרטן, חולים להשתלה. בזרימת הגדולות MDR משאבות פ aeruginosa הם קומפלקסים משולשת המורכבת antiporter הפנימית הממברנה פרוטונים סמים (RND), ערוץ הממברנה החיצונית (OMF), לבין חלבון מקשר periplasmic (MFP) 1-8. החלבונים RND ו OMF הם חלבונים הטרנסממברני. חלבונים הטרנסממברני לפצות יותר מאשר 30% של כל החלבונים הם 65% מטרות תרופה הנוכחי. תחומים הטרנסממברני הידרופובי לייצר חלבונים מסיסים חיץ מימית. לפני חלבון הטרנסממברני יכול להיות מטוהרים, יש צורך למצוא את התנאים חוצץ המכיל חומר ניקוי עדין המאפשרים את החלבון להיות solubilized כמתחם אבקת חלבון (PDC) 11/09. בדוגמה זו, אנו משתמשים חלבון RND, פ MexB aeruginosa טרנספורטר הטרנסממברני, כדי להדגים איך לבטא צורה רקומביננטי של חלבון הטרנסממברני, solubilize אותו באמצעות דטרגנטים, ולאחר מכן לטהר את אבקת קומפלקסים חלבונים. שיטה זו בכלל ניתן ליישם את הביטוי, טיהור, ו solubilization של חלבונים רבים אחרים קרום הביע recombinantly. ניקוי קומפלקסים חלבונים יכול מאוחר יותר לשמש אפיון ביוכימי או biophysical לרבות קביעת רנטגן קריסטל מבנה או מחקרים crosslinking.

Watch this Scientific Journal Video about Expression, Detergent Solubilization, and Purification of a Membrane Transporter, the MexB Multidrug Resistance Protein at JoVE.com

Expression, Detergent Solubilization, and Purification of a Membrane Transporter, the MexB Multidrug Resistance Protein

בפרוטוקול הזה אנחנו מדגימים את הביטוי, solubilization, וטיהור של חלבון קרום הביע recombinantly, MexB, כפי מורכב חלבון מסיס חומר ניקוי. MexB היא התנגדות הממברנה multidrug טרנספורטר מן החיידק Pseudomonas aeruginosa אופורטוניסטית הפתוגן.

הביטוי, solubilization דטרגנט, ועל טיהור Transporter ממברנה, חלבון ההתנגדות MexB Multidrug

Multidrug resistance (MDR), the ability of a cancer cell or pathogen to be resistant to a wide range of structurally and functionally unrelated ...

Research

JoVE Journal

Biology

The MODS method for diagnosis of tuberculosis and multidrug resistant tuberculosis

השיטה MODS לאבחון שחפת שחפת עמידים multidrug

Patients with active pulmonary tuberculosis (TB) infect 10-15 other persons per year, making diagnosing active TB essential to both curing the patient and ...

Staining of Proteins in Gels with Coomassie G-250 without Organic Solvent and Acetic Acid

הכתמה של חלבונים עם ג&#39;ל Coomassie G-250 ללא חומצה אצטית ממס אורגני

In classical protein staining protocols using Coomassie Brilliant Blue (CBB), solutions with high contents of toxic and flammable organic solvents ...

Using the Gene Pulser MXcell Electroporation System to Transfect Primary Cells with High Efficiency

שימוש ג&#39;ין Pulser מערכת MXcell electroporation כדי Transfect תאים ראשוניים עם יעילות גבוהה

It is becoming increasingly apparent that electroporation is the most effective way to introduce plasmid DNA or siRNA into primary cells. The Gene Pulser ...

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&Delta;41

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamAÃƒÅ½Ã¢â‚¬Â41

טיהור של מ magneticum מסננים השגריר-1 Magnetosome חלבון Associated MamAΔ41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is ...

Using an Automated Cell Counter to Simplify Gene Expression Studies: siRNA Knockdown of IL-4 Dependent Gene Expression in Namalwa Cells

שימוש מונה תא אוטומטי כדי לפשט את הביטוי מחקרים ג&#39;ין: siRNA מציאה הביטוי IL 4-Gene תלויים תאים Namalwa

The use of siRNA mediated gene knockdown is continuing to be an important tool in studies of gene expression.  siRNA studies are being conducted not only ...

Purification of Hsp104, a Protein Disaggregase

טיהור Hsp104, Disaggregase חלבון

Hsp104 is a hexameric AAA+ protein1 from yeast, which couples ATP hydrolysis to protein disaggregation2-10 (Fig. 1). This activity imparts two key ...

Expression and Purification of the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator Protein in Saccharomyces cerevisiae

Expression and Purification of the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator Protein in Saccharomyces cerevisiae

ביטוי וטיהור של חלבון פיברוזיס פיברוזיס הטרנסממברני הרגולטור מוליכות ב Saccharomyces cerevisiae

The  cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) is a chloride  channel, that when mutated, can give rise to cystic fibrosis in  ...

Budding Yeast Protein Extraction and Purification for the Study of Function, Interactions, and Post-translational Modifications

הפקת ניצני שמרים וטיהור חלבון לחקר תפקוד, האינטראקציות, ולאחר translational השינויים

Homogenization by bead beating is a fast and efficient way to release DNA, RNA, proteins, and metabolites from budding yeast cells, which are notoriously ...

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

הקרנת siRNA לזיהוי יוביקוויטין ורגולטורים מערכת דמויות יוביקוויטין של מסלולים ביולוגיים בתאי יונקים בתרבית

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

Green Fluorescent Protein-based Expression Screening of Membrane Proteins in Escherichia coli

Green Fluorescent Protein-based Expression Screening of Membrane Proteins in Escherichia coli

הקרנה ירוקה פלורסנט מבוסס חלבון ביטוי של החלבונים ממברנה ב<em&gt; Coli Escherichia</em

The production of recombinant membrane proteins for structural and functional studies remains technically challenging due to low levels of expression and ...