Name: protein membrane overlay assay: a protocol to test interaction between soluble and insoluble proteins in vitro
Uploaded: 2011-08-14T19:00:00
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Die Arbeit in unserem Labor wird durch Zuschüsse von NIH, USDA National Institute of Food and Agriculture, NSF, BARD, DOE und BSF zu VC unterstützt

1. Expression und Extraktion der Proteine <ol><li> Unterschiedlich tag die Proteine ​​für ihre Erkennung getestet werden. Beschriften Sie die Protein auf der Membran (ProIM) mit einem Tag einer größeren Größe (zB GST) immobilisiert werden und die nicht kondensierten Tag kann als ein immobilisiertes negative Kontrolle (ProIMnc) verwendet werden. Beschriften Sie die Protein als löslich Sonde (PROSOL) entweder mit einem großen oder einem kleinen Etikett verwendet werden. Sicherung der gleichen Tag, um eine neg...

<ol>
	<li>Hu, C. D., Chinenov, Y., Kerppola, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+of+interactions+among+bZIP+and+Rel+family+proteins+in+living+cells+using+bimolecular+fluorescence+complementation.">Visualization of interactions among bZIP and Rel family proteins in living cells using bimolecular fluorescence complementation.</a> Mol Cell. 9, 789-798 (2002).</li><li>Citovsky, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subcellular+localization+of+interacting+proteins+by+bimolecular+fluorescence+complementation+in+planta.">Subcellular localization of interacting proteins by bimolecular fluorescence complementation in planta.</a> J Mol Biol. 362, 1120-1131 (2006).</li><li>Kerppola, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+implementation+of+bimolecular+fluorescence+complementation+(BiFC)+assays+for+the+visualization+of+protein+interactions+in+living+cells.">Design and implementation of bimolecular fluorescence complementation (BiFC) assays for the visualization of protein interactions in living cells.</a> Nat Protoc. 1, 1278-1286 (2006).</li><li>Shyu, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+of+protein+interactions+in+living+Caenorhabditis+elegans+using+bimolecular+fluorescence+complementation+analysis.">Visualization of protein interactions in living Caenorhabditis elegans using bimolecular fluorescence complementation analysis.</a> Nat Protoc. 3, 588-596 (2008).</li><li>Citovsky, V., Gafni, Y., Tzfira, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localizing+protein-protein+interactions+by+bimolecular+fluorescence+complementation+in+planta.">Localizing protein-protein interactions by bimolecular fluorescence complementation in planta.</a> Methods. 45, 196-206 (2008).</li><li>Ohad, N., Shichrur, K., Yalovsky, 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+analysis+of+protein-protein+interactions+in+plants+by+bimolecular+fluorescence+complementation.">The analysis of protein-protein interactions in plants by bimolecular fluorescence complementation.</a> Plant Physiol. 145, 1090-1099 (2007).</li><li>Zamyatnin, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+the+integral+membrane+protein+topology+in+living+cells.">Assessment of the integral membrane protein topology in living cells.</a> Plant J. 46, 145-154 (2006).</li><li>Citovsky, V., Knorr, D., Schuster, G., Zambryski, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+P30+movement+protein+of+tobacco+mosaic+virus+is+a+single-strand+nucleic+acid+binding+protein.">The P30 movement protein of tobacco mosaic virus is a single-strand nucleic acid binding protein.</a> Cell. 60, 637-647 (1990).</li><li>Heinlein, M., Epel, B. L., Padgett, H. S., Beachy, R. N. <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+tobamovirus+movement+proteins+with+the+plant+cytoskeleton.">Interaction of tobamovirus movement proteins with the plant cytoskeleton.</a> Science. 270, 1983-1985 (1995).</li><li>Tomenius, K., Clapham, D., Meshi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localization+by+immunogold+cytochemistry+of+the+virus+coded+30+K+protein+in+plasmodesmata+of+leaves+infected+with+tobacco+mosaic+virus.">Localization by immunogold cytochemistry of the virus coded 30 K protein in plasmodesmata of leaves infected with tobacco mosaic virus.</a> Virology. 160, 363-371 (1987).</li><li>Ding, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Secondary+plasmodesmata+are+specific+sites+of+localization+of+the+tobacco+mosaic+virus+movement+protein+in+transgenic+tobacco+plants.">Secondary plasmodesmata are specific sites of localization of the tobacco mosaic virus movement protein in transgenic tobacco plants.</a> Plant Cell. 4, 915-928 (1992).</li><li>Meshi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Function+of+the+30+kd+protein+of+tobacco+mosaic+virus:+involvement+in+cell-to-cell+movement+and+dispensability+for+replication.">Function of the 30 kd protein of tobacco mosaic virus: involvement in cell-to-cell movement and dispensability for replication.</a> EMBO J. 6, 2557-2563 (1987).</li><li>Wolf, S., Deom, C. M., Beachy, R. N., Lucas, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Movement+protein+of+tobacco+mosaic+virus+modifies+plasmodesmatal+size+exclusion+limit.">Movement protein of tobacco mosaic virus modifies plasmodesmatal size exclusion limit.</a> Science. 246, 377-379 (1989).</li><li>Waigmann, E., Lucas, W. J., Citovsky, V., Zambryski, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+functional+assay+for+tobacco+mosaic+virus+cell-to-cell+movement+protein+and+identification+of+a+domain+involved+in+increasing+plasmodesmal+permeability.">Direct functional assay for tobacco mosaic virus cell-to-cell movement protein and identification of a domain involved in increasing plasmodesmal permeability.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 91, 1433-1437 (1994).</li><li>Ueki, S., Spektor, R., Natale, D. M., Citovsky, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ANK,+a+host+cytoplasmic+receptor+for+the+Tobacco+mosaic+virus+cell-to-cell+movement+protein,+facilitates+intercellular+transport+through+plasmodesmata.">ANK, a host cytoplasmic receptor for the Tobacco mosaic virus cell-to-cell movement protein, facilitates intercellular transport through plasmodesmata.</a> PLoS Pathog. 6, e1001201-e1001201 (2010).</li><li>Coligan, J. E., Dunn, B. M., Ploegh, H. L., Speicher, D. W., Wingfield, P. T., Taylor, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2011).</li><li>Tzfira, T., Vaidya, M., Citovsky, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VIP1,+an+Arabidopsis+protein+that+interacts+with+Agrobacterium+VirE2,+is+involved+in+VirE2+nuclear+import+and+Agrobacterium+infectivity.">VIP1, an Arabidopsis protein that interacts with Agrobacterium VirE2, is involved in VirE2 nuclear import and Agrobacterium infectivity.</a> EMBO J. 20, 3596-3607 (2001).</li><li>Chen, M. H., Sheng, J., Hind, G., Handa, A., Citovsky, 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+between+the+tobacco+mosaic+virus+movement+protein+and+host+cell+pectin+methylesterases+is+required+for+viral+cell-to-cell+movement.">Interaction between the tobacco mosaic virus movement protein and host cell pectin methylesterases is required for viral cell-to-cell movement.</a> EMBO J. 19, 913-920 (2000).</li></ol>

Dieser Ansatz eignet sich zur Prüfung Protein-Protein-Wechselwirkungen zwischen Kombinationen der Proteine, wenn mindestens eine von denen die Proteine ​​ist leicht löslich in den Bindungspuffer und erfolgreich an andere Kombination von Proteinen 17,18 aufgebracht. Die iInteractions zwischen den Proteinen, die sowohl unter diesen Bedingungen unlöslich kann nicht durch dieses Protokoll getestet werden. Auch erfolgreiche Rückfaltung von ProIM kritisch für den Test. Spülen ...

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td></tr><tr><td> Protein-Assay-Kit </td><td> Bio-Rad </td><td> 500-0001 </td></tr><tr><td> Proteinase-Inhibitor-Cocktail </td><td> SIGMA </td><td> S8820 </td></tr><tr><td> Mini-PROTEAN System </td><td> Bio-RAD </td><td> 165-8000 </td></tr><tr><td> Semi-dry Western-Blot SD Elektrotransfer System </td><td> Bio-RAD </td><td> 170-3940 </td></tr><tr><td> Anti-Kaninchen-IgG-Antikörper, konjugiert mit Meerrettichperoxidase </td><td> GenScript </td><td> A00098 </td></tr><tr><td> Anti-GST polyklonalen Kaninchen-Antikörper </td><td> GenScript </td><td> A00097 </td></tr><tr><td> Anti-strepII </td><td> GenScript </td><td> A00626 </td></tr><tr><td> BioTrace, NT Nitrocellulose Transfer Membran </td><td> Pall Scientific </td><td> 27377-000 </td></tr><tr><td> Immobilon westlichen Chemilumineszenz HRP Substrat </td><td> Millipore </td><td> WBKL S0 050 </td></tr></tbody></table>

protein membrane overlay assay: a protocol to test interaction between soluble and insoluble proteins in vitro

Validating Interaktionen zwischen verschiedenen Proteinen ist von entscheidender Bedeutung für die Untersuchung ihrer biologischen Funktionen auf molekularer Ebene. Es gibt mehrere Methoden, sowohl in vitro und in vivo, um Protein-Bindung zu bewerten, und mindestens zwei Methoden, die die Mängel der einander ergänzen sollten durchgeführt werden, um zuverlässige Erkenntnisse zu erhalten. Für eine in vivo-Assay, der bimolekularen Fluoreszenz Komplementation (BIFC)-Assay die beliebteste und am wenigsten invasive Ansatz, um Protein-Protein Interaktion in lebenden Zellen erkennen kann ist, zu identifizieren sowie die intrazelluläre Lokalisation der wechselwirkenden Proteinen 1,2. In diesem Test nicht-fluoreszierenden N-und C-terminalen Hälften von GFP oder seinen Varianten zu testen Proteine ​​fusioniert sind, und wenn die beiden Fusionsproteine ​​zusammen sind aufgrund der getesteten Proteine ​​Interaktionen gebracht wird, wird das Fluoreszenzsignal 3-6 rekonstituierte . Da das Signal ist leicht nachweisbar durch Epifluoreszenz oder konfokalen Mikroskopie hat BIFC als ein mächtiges Werkzeug der Wahl unter Zellbiologen zur Untersuchung über Protein-Protein-Interaktionen in lebenden Zellen 3 entstanden. Dieser Test kann jedoch manchmal zu falschen positiven Ergebnissen. Zum Beispiel kann das Fluoreszenzsignal durch zwei GFP-Fragmenten so weit wie 7 nm von einander durch so angeordnet, dass eine dichte Packung in einem kleinen subzellulären Kompartiment aufgelöst werden, sondern dass aufgrund der spezifischen Wechselwirkungen 7. Aufgrund dieser Einschränkungen sollten die Ergebnisse von Live Cell Imaging-Technologien erhalten von einem unabhängigen Ansatz, der auf einem anderen Prinzip zur Detektion von Protein-Interaktionen bestätigt werden. Co-Immunpräzipitation (Co-IP) oder Glutathion-Transferase (GST) Pull-down-Assays stellen solche alternative Methoden, die häufig verwendet werden, um Protein-Protein-Interaktionen in vitro zu analysieren. Allerdings bBei diesen Tests müssen jedoch die getesteten Proteine ​​werden leicht löslich in den Puffer, der für die Bindungsreaktion supportsused. Daher können keine speziellen Wechselwirkungen zwischen einem unlöslichen Protein nicht durch diese Techniken bewertet werden. Hier zeigen wir Ihnen das Protokoll für die Protein-Membran-Overlay-Bindungs-Assay, die diese Schwierigkeit umgeht. Bei dieser Technik kann die Interaktion zwischen löslichen und unlöslichen Proteinen zuverlässig geprüft werden, weil eines der Proteine ​​auf eine Membran-Matrix immobilisiert ist. Diese Methode, die in Kombination mit in vivo-Experimente, wie BIFC, bietet eine zuverlässige Methode zu untersuchen und zu charakterisieren Interaktionen treu zwischen löslichen und unlöslichen Proteinen. In diesem Artikel Bindung zwischen Tabak-Mosaik-Virus (TMV) Bewegung Protein (MP), die mehrere Funktionen ausübt während virale Zelle zu Zelle transportieren 8-14, und eine vor kurzem identifizierte Pflanze zellulären interactor, Tabak Ankyrin repeat-containing protein (ANK ) 15, wird gezeigt, mit dieser Technik.

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Protein Membrane Overlay Assay: A Protocol to Test Interaction Between Soluble and Insoluble Proteins in vitro

Testen Protein-Protein-Interaktion ist für die Präparation von Protein-Funktionalität unverzichtbar. Hier stellen wir eine<em&gt; In-vitro-</em&gt; Protein-Protein-Bindungs-Assay auf eine Membran-immobilisierten Protein mit ein lösliches Protein-Sonde. Dieser Test liefert eine zuverlässige Methode, um die Interaktion zwischen einem unlöslichen Protein und ein Protein in Lösung zu testen.

Proteinmembran Overlay Assay: Ein Protokoll, die Interaktion zwischen löslichen und unlöslichen Proteinen testen In-vitro-</em

Validating interactions between different proteins is vital for investigation of their biological functions on the molecular level.  There are several ...

Research

JoVE Journal

Biology

Protein Membrane Overlay Assay: A Protocol to Test Interaction Between Soluble and Insoluble Proteins in vitro

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

Färbung von Proteinen in Gelen mit Coomassie G-250 ohne organische Lösungsmittel und Essigsäure

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

Forschung

Biologie

Crystallizing Membrane Proteins for Structure Determination using Lipidic Mesophases

Crystallizing Membranproteinen zur Strukturaufklärung mittels Lipidische Mesophasen

A detailed protocol for crystallizing membrane proteins by using lipidic mesophases is described. This method has variously been referred to as the ...

Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) Assay for Protein-Protein Interaction in Onion Cells Using the Helios Gene Gun

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Bimolekularen Fluoreszenz Komplementation (BIFC) Assay für Protein-Protein-Wechselwirkungen in Onion Zellen unter Verwendung des Helios Gene Gun

Investigation of gene function in diverse organisms relies on knowledge of how the gene products interact with each other in their normal cellular ...

A Liquid Phase Affinity Capture Assay Using Magnetic Beads to Study Protein-Protein Interaction: The Poliovirus-Nanobody Example

Eine flüssige Phase Affinity Capture Assay Verwendung von magnetischen Kügelchen, um Protein-Protein Interaktion Studie: Das Poliovirus-Nanobody Beispiel

In this article, a simple, quantitative, liquid phase affinity capture assay is presented. Provided that one protein can be tagged and another protein ...

Use of a Robot for High-throughput Crystallization of Membrane Proteins in Lipidic Mesophases

Einsatz eines Roboters für High-Throughput-Kristallisation von Membranproteinen in Lipidische Mesophasen

Structure-function studies of membrane proteins greatly benefit from having available high-resolution 3-D structures of the type provided through ...

In vitro Methylation Assay to Study Protein Arginine Methylation

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In-vitro-Test zur Methylierung Protein-Arginin-Methylierung Studieren

Protein arginine methylation is one of the most abundant post-translational modifications in the nucleus. Protein arginine methylation can be identified ...

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Luciferase Komplementierung Imaging Assay in Nicotiana Benthamiana Blätter für Transient Bestimmung Proteinprotein Interaktion Dynamik

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Determination of Tripartite Interaction between Two Monomers of a MADS-box Transcription Factor and a Calcium Sensor Protein by BiFC-FRET-FLIM Assay

Bestimmung der dreigliedrigen Wechselwirkung zwischen zwei Monomeren eines MADS-Box-Transkriptionsfaktors und eines Calcium-Sensorproteins mittels BiFC-FRET-FLIM-Assay

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