Name: collecting variable-concentration isothermal titration calorimetry datasets in order to determine binding mechanisms
Uploaded: 2011-04-07T11:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Collecting Variable-concentration Isothermal Titration Calorimetry Datasets in Order to Determine Binding Mechanisms at JoVE.com

Работа выполнена при поддержке Канадского института исследований в области здравоохранения (CIHR), Национальным научным и инженерным исследованиям Совета (NSERC), а также обучение CIHR предоставлять стипендии (для LF). Мы благодарим профессора Джерарда Д. Райт (McMaster University, Канада) для AAC (6)-Ii выражение плазмиды.

1. Подготовка исходных растворов <ol><li> Purify макромолекулы интересов. (В этом случае, аминогликозидов N-6&#39;-ацетилтрансферазы-II (AAC6&#39;-II), выделяется в виде сообщается в другом месте. 13) </li><li> Подготовка 4 литра диализа буфера. (В данном случае мы использовали 25 мМ 4 - (2-гидроксиэтил)-1-pipera...

<ol>
	<li>Cliff, M. J., Ladbury, 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=A+survey+of+the+year+2002+literature+on+applications+of+isothermal+titration+calorimetry.">A survey of the year 2002 literature on applications of isothermal titration calorimetry.</a> Journal of Molecular Recognition. 16, 383-391 (2003).</li><li>Cliff, M. J., Gutierrez, A., Ladbury, 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=A+survey+of+the+year+2003+literature+on+applications+of+isothermal+titration+calorimetry.">A survey of the year 2003 literature on applications of isothermal titration calorimetry.</a> Journal of Molecular Recognition. 17, 513-523 (2004).</li><li>Ababou, A., Ladbury, 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=Survey+of+the+year+2004:+literature+on+applications+of+isothermal+titration+calorimetry.">Survey of the year 2004: literature on applications of isothermal titration calorimetry.</a> Journal of Molecular Recognition. 19, 79-89 (2006).</li><li>Ababou, A., Ladbury, 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=Survey+of+the+year+2005:+literature+on+applications+of+isothermal+titration+calorimetry.">Survey of the year 2005: literature on applications of isothermal titration calorimetry.</a> Journal of Molecular Recognition. 20, 4-14 (2007).</li><li>Okhrimenko, O. k. s. a. n. a., J, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+survey+of+the+year+2006+literature+on+applications+of+isothermal+titration+calorimetry.">A survey of the year 2006 literature on applications of isothermal titration calorimetry.</a> Journal of Molecular Recognition. 21, 1-19 (2008).</li><li>Bjelic, S., Jelesarov, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+survey+of+the+year+2007+literature+on+applications+of+isothermal+titration+calorimetry.">A survey of the year 2007 literature on applications of isothermal titration calorimetry.</a> Journal of Molecular Recognition. 21, 289-312 (2008).</li><li>Leavitt, S., Freire, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+measurement+of+protein+binding+energetics+by+isothermal+titration+calorimetry.">Direct measurement of protein binding energetics by isothermal titration calorimetry.</a> Current Opinion in Structural Biology. 11, 560-566 (2001).</li><li>Wiseman, T., Williston, S., Brandts, J. F., Lin, L. -. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+measurement+of+binding+constants+and+heats+of+binding+using+a+new+titration+calorimeter.">Rapid measurement of binding constants and heats of binding using a new titration calorimeter.</a> Analytical Biochemistry. 179, 131-137 (1989).</li><li>Capaldi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+X-Ray+Structure+of+Zebrafish+(Danio+rerio)+Ileal+Bile+Acid-Binding+Protein+Reveals+the+Presence+of+Binding+Sites+on+the+Surface+of+the+Protein+Molecule.">The X-Ray Structure of Zebrafish (Danio rerio) Ileal Bile Acid-Binding Protein Reveals the Presence of Binding Sites on the Surface of the Protein Molecule.</a> Journal of Molecular Biology. 385, 99-116 (2009).</li><li>Freiburger, L. A., Auclair, K., Mittermaier, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elucidating+Protein+Binding+Mechanisms+by+Variable-c+ITC.">Elucidating Protein Binding Mechanisms by Variable-c ITC.</a> ChemBioChem. 10, 2871-2873 (2009).</li><li>Wybenga-Groot, L. E., Draker, K. -. a., Wright, G. D., Berghuis, 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=Crystal+structure+of+an+aminoglycoside+6'-N-acetyltransferase:+defining+the+GCN5-related+N-acetyltransferase+superfamily+fold.">Crystal structure of an aminoglycoside 6'-N-acetyltransferase: defining the GCN5-related N-acetyltransferase superfamily fold.</a> Structure. 7, 497-507 (1999).</li><li>Draker, K., Northrop, D. B., Wright, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinetic+Mechanism+of+the+GCN5-Related+Chromosomal+Aminoglycoside+Acetyltransferase+AAC(6')-Ii+from+Enterococcus+faecium:+Evidence+of+Dimer+Subunit+Cooperativity.">Kinetic Mechanism of the GCN5-Related Chromosomal Aminoglycoside Acetyltransferase AAC(6')-Ii from Enterococcus faecium: Evidence of Dimer Subunit Cooperativity.</a> Biochemistry. 42, 6565-6574 (2003).</li><li>Wright, G. D., Ladak, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overexpression+and+characterization+of+the+chromosomal+aminoglycoside+6'-N-acetyltransferase+from+Enterococcus+faecium.">Overexpression and characterization of the chromosomal aminoglycoside 6'-N-acetyltransferase from Enterococcus faecium.</a> Antimicrob. Agents Chemother. 41, 956-960 (1997).</li><li>MicroCal. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> ITC Data Analysis in Origin. , (2004).</li></ol>

Эта аналитическая часть переменной с установки был ранее подробно описаны 10. Здесь мы приводим практические аспекты сбора переменных данных с подходящим для этого подхода. Очень важно, чтобы все белка и лиганда образцы взяты из тех же растворов акций. Поэтому важно, чтобы достато...

<!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>Acetyl coenzyme A (AcCoA)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>A2056</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid (HEPES)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>7365-45-9</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>431788</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Spectra/Por 2 Dialysis Tubing</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Spectrum Labs</td>
<td>132678</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Sterile Syringe Filter (0.2 &mu;m)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VWR</td>
<td>281445-477</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Cellulos Nitrate Membrane Filters (0.45 &mu;m)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Whatman</td>
<td>7184-004</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>VP-ITC</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MicroCal</td>
<td>VP-ITC</td>
<td>Microcalorimeter used for measurements</td>
</tr>
<tr>
<td>ThermoVac</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MicroCal</td>
<td>USB Thermo Vac</td>
<td>Temperature Controlled Degassing Station</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

collecting variable-concentration isothermal titration calorimetry datasets in order to determine binding mechanisms

Изотермические калориметрии титрования (ЦМТ) обычно используется для определения термодинамических параметров, связанных с связывание лигандов с хостом макромолекулы. МТЦ имеет некоторые преимущества по сравнению с общим спектроскопических подходы для изучения хост / лиганд. Например, тепла, выделяемого или поглощаемого когда два компонента взаимодействуют непосредственно измеряется и не требует каких-либо экзогенных журналистам. Таким образом, обязательными энтальпии и постоянной ассоциации (Ka) непосредственно получить из данных ЦМТ, и может быть использована для расчета энтропийного вклада. Более того, форма изотермы зависит от с-стоимость и механистической модели участвуют. С-стоимость определяется как C = N [P] ТКА, где [Р] т является концентрация белка, а п-число лиганд связывающих участков в пределах хоста. Во многих случаях, множественные сайты связывания данного лиганда неэквивалентный и МТК позволяет характеристика термодинамических параметров связывания для каждого отдельного сайта связывания. Это, однако, требует, чтобы правильная модель привязки быть использованы. Этот выбор может быть проблематичным, если различные модели может поместиться в тех же экспериментальных данных. Ранее нами было показано, что эта проблема может быть преодолена путем проведения экспериментов на нескольких с-значениями. Несколько изотерм, полученных при различных с-значения подходят одновременно для отдельных моделей. Правильная модель следующего определены на основе критерия согласия во всем переменным с набором данных. Этот процесс применяется здесь, чтобы аминогликозидов сопротивление вызывающих фермента аминогликозидов N-6&#39;-ацетилтрансферазы-II (AAC (6 &#39;)-II). Хотя наша методология применима к любой системе, необходимость этой стратегии лучше продемонстрировал макромолекулы-лиганд система показывает allostery или кооперативности, и когда различные обязательные модели обеспечивают практически идентичны подходит для тех же данных. Насколько нам известно, Есть нет таких систем на коммерческой основе. AAC (6 &#39;)-II, является гомо-димер, содержащий два активных центров, показывая кооперативности между двумя подразделениями. Однако ЦМТ данных, полученных на одном с-значение может быть одинаково хорошо подходит, по крайней мере две различные модели двух наборов-оф-сайты независимых модели и два сайта последовательными (кооперативные) модели. Через различные с-значение, как указывалось выше, было установлено, что правильная модель привязки для AAC (6 &#39;)-Ii состоит из двух последовательных сайте модель привязки. Здесь мы опишем шаги, которые необходимо предпринять при выполнении ITC экспериментов с целью получения данных подходит для переменной с анализами.

Watch this Scientific Journal Video about Collecting Variable-concentration Isothermal Titration Calorimetry Datasets in Order to Determine Binding Mechanisms at JoVE.com

Collecting Variable-concentration Isothermal Titration Calorimetry Datasets in Order to Determine Binding Mechanisms

ЦМТ представляет собой мощный инструмент для изучения связывания лиганда с его хозяином. В сложных системах однако, несколько моделей, может соответствовать данным одинаково хорошо. Метод, описанный здесь, предоставляет средства для выяснения соответствующей моделью привязки для сложных систем и извлечь соответствующие термодинамических параметров.

Сбор переменной концентрации Изотермические наборов калориметрия титрования с целью определения обязательных механизмов

Isothermal titration calorimetry (ITC) is commonly used to determine the thermodynamic parameters associated with the binding of a ligand to a host ...

Research

JoVE Journal

Biology

Titration of Human Coronaviruses Using an Immunoperoxidase Assay

Титрование по правам Коронавирусы Использование Иммунопероксидазное Пробирной

Determination of infectious viral titers is a basic and essential experimental approach for virologists. Classical plaque assays cannot be used for ...

Collecting and Measuring Nociceptive and Inflammatory Mediators in Surgical Wounds 

Сбор и измерения Ноцицептивная и медиаторов воспаления в хирургических ран

We describe a methodology by which we are able to collect and measure inflammatory and nociceptive biochemical mediators at the surgical wound site. ...

Use of the Protease Fluorescent Detection Kit to Determine Protease Activity

Использование протеазы Флуоресцентный Kit обнаружения для определения протеазы активность

The Protease Fluorescent Detection Kit provides ready-to-use reagents for detecting the presence of protease activity. This simple assay to detect ...

PAR-CliP - A Method to Identify Transcriptome-wide the Binding Sites of RNA Binding Proteins

PAR-Clip - метод идентификации транскриптома всей места связывания РНК-связывающие белки

RNA transcripts are subjected to post-transcriptional gene regulation by interacting with hundreds of RNA-binding proteins (RBPs) and microRNA-containing ...

Isothermal Titration Calorimetry for Measuring Macromolecule-Ligand Affinity

Изотермические калориметрия титрования для измерения Макромолекулярно-лиганд Affinity

Isothermal titration calorimetry (ITC) is a useful tool for understanding the complete thermodynamic picture of a binding reaction.  In biological ...

Culturing Primary Rat Inner Medullary Collecting Duct Cells

Культивирование первичных Крыса Внутренняя Медуллярной собирательных канальцев Клетки

Arginine-vasopressin (AVP) facilitates water reabsorption by renal collecting duct principal cells and thereby fine-tunes body water homeostasis. AVP ...

Biochemical Titration of Glycogen In vitro

Biochemical Titration of Glycogen In vitro

Биохимический Титрование гликогена<em&gt; В пробирке</em

Glycogen is the main energetic polymer of glucose in vertebrate animals and plays a crucial role in whole body metabolism as well as in cellular ...

Isolation of mRNAs Associated with Yeast Mitochondria to Study Mechanisms of Localized Translation

Выделение мРНК, связанных с митохондриях дрожжей для изучения механизмов локализованных перевода

Most of mitochondrial proteins are encoded in the nucleus and need to be imported into the organelle. Import may occur while the protein is synthesized ...

Measurement and Analysis of Extracellular Acid Production to Determine Glycolytic Rate

Измерение и анализ внеклеточной кислоты производства, чтобы определить гликолитических Оценить

Extracellular measurement of oxygen consumption and acid production is a simple and powerful way to monitor rates of respiration and glycolysis1. Both ...

In Vitro and In Vivo Approaches to Determine Intestinal Epithelial Cell Permeability

In Vitro and In Vivo Approaches to Determine Intestinal Epithelial Cell Permeability

In Vitro и In Vivo подходы для определения проницаемости кишечной эпителиальных клеток

The intestinal barrier defends against pathogenic microorganism and microbial toxin. Its function is regulated by tight junction permeability and ...