Name: imaging g-protein coupled receptor (gpcr)-mediated signaling events that control chemotaxis of dictyostelium discoideum
Uploaded: 2011-09-20T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Imaging G-protein Coupled Receptor GPCR-mediated Signaling Events that Control Chemotaxis of Dictyostelium Discoideum at JoVE.com

Bu çalışma NIAID, NIH intramural fonu tarafından desteklenmektedir.

1. Diktiyostelyum diskodeyum kemotaktik yetkili hücrelerinin hazırlanması <ol><li> Kemoatraktan cAMP, 22 sallayarak kültürünün zengin medya D3-T hasat büyüyen hücreleri ° C kemotaktik D. diskodeyum hücreleri oluşturmak için </li><li> (DB tampon 5 mM Na 2 HPO 4, 5 mM KH 2 PO 4, 2 mM MgCl 2, ve 0,1 mM CaCl 2 içeren), besin değeri olmayan gelişim tampon hücreler iki kez yıkayın. </li><li> 2x10 7 hücre / ml yoğunluk...

<ol>
	<li>Lijima, M., Huang, Y. E., Devreotes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+and+spatial+regulation+of+chemotaxis.">Temporal and spatial regulation of chemotaxis.</a> Dev Cell. 3, 469-469 (2002).</li><li>Murphy, P. 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+molecular+biology+of+leukocyte+chemoattractant+receptors.">The molecular biology of leukocyte chemoattractant receptors.</a> Annu Rev Immunol. 12, 593-593 (1994).</li><li>Devreotes, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=G+protein-linked+signaling+pathways+control+the+developmental+program+of+Dictyostelium.">G protein-linked signaling pathways control the developmental program of Dictyostelium.</a> Neuron. 12, 235-235 (1994).</li><li>Jin, T., Xu, X., Hereld, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemotaxis,+chemokine+receptors+and+human+disease.">Chemotaxis, chemokine receptors and human disease.</a> Cytokine. 44, 1-1 (2008).</li><li>Meier-Schellersheim, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Key+role+of+local+regulation+in+chemosensing+revealed+by+a+new+molecular+interaction-based+modeling+method.">Key role of local regulation in chemosensing revealed by a new molecular interaction-based modeling method.</a> PLoS Comput Biol. 2, e82-e82 (2006).</li><li>Xu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coupling+mechanism+of+a+GPCR+and+a+heterotrimeric+G+protein+during+chemoattractant+gradient+sensing+in+Dictyostelium.">Coupling mechanism of a GPCR and a heterotrimeric G protein during chemoattractant gradient sensing in Dictyostelium.</a> Sci Signal. 3, 71-71 (2010).</li><li>Xu, X., Meier-Schellersheim, M., Jiao, X., Nelson, L. E., Jin, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+imaging+of+single+live+cells+reveals+spatiotemporal+dynamics+of+multistep+signaling+events+of+chemoattractant+gradient+sensing+in+Dictyostelium.">Quantitative imaging of single live cells reveals spatiotemporal dynamics of multistep signaling events of chemoattractant gradient sensing in Dictyostelium.</a> Mol Biol Cell. 16, ra71-ra71 (2005).</li><li>Xu, X., Meier-Schellersheim, M., Yan, J., Jin, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Locally+controlled+inhibitory+mechanisms+are+involved+in+eukaryotic+GPCR-mediated+chemosensing.">Locally controlled inhibitory mechanisms are involved in eukaryotic GPCR-mediated chemosensing.</a> J. Cell Biol. 178, 141-141 (2007).</li><li>Jin, T., Zhang, N., Long, Y., Parent, C. A., Devreotes, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localization+of+the+G+protein+betagamma+complex+in+living+cells+during+chemotaxis.">Localization of the G protein betagamma complex in living cells during chemotaxis.</a> Science. 287, 1034-1034 (2000).</li><li>Janetopoulos, C., Jin, T., Devreotes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Receptor-mediated+activation+of+heterotrimeric+G-proteins+in+living+cells.">Receptor-mediated activation of heterotrimeric G-proteins in living cells.</a> Science. 291, 2408-2408 (2001).</li><li>Funamoto, S., Milan, K., Meili, R., Firtel, R. A. <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+phosphatidylinositol+3'+kinase+and+a+downstream+pleckstrin+homology+domain-containing+protein+in+controlling+chemotaxis+in+dictyostelium.">Role of phosphatidylinositol 3' kinase and a downstream pleckstrin homology domain-containing protein in controlling chemotaxis in dictyostelium.</a> J. Cell Biol. 153, 795-795 (2001).</li><li>Li, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Roles+of+PLC-beta2+and+-beta3+and+PI3Kgamma+in+chemoattractant-mediated+signal+transduction.">Roles of PLC-beta2 and -beta3 and PI3Kgamma in chemoattractant-mediated signal transduction.</a> Science. 287, 1046-1046 (2000).</li><li>Sasaki, A. T., Chun, C., Takeda, K., Firtel, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localized+Ras+signaling+at+the+leading+edge+regulates+PI3K,+cell+polarity,+and+directional+cell+movement.">Localized Ras signaling at the leading edge regulates PI3K, cell polarity, and directional cell movement.</a> J. Cell Biol. 167, 505-505 (2004).</li><li>Meili, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemoattractant-mediated+transient+activation+and+membrane+localization+of+Akt/PKB+is+required+for+efficient+chemotaxis+to+cAMP+in+Dictyostelium.">Chemoattractant-mediated transient activation and membrane localization of Akt/PKB is required for efficient chemotaxis to cAMP in Dictyostelium.</a> EMBO J. 18, 2092-2092 .</li><li>Parent, C. A., Blacklock, B. J., Froehlich, W. M., Murphy, D. B., Devreotes, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=G+protein+signaling+events+are+activated+at+the+leading+edge+of+chemotactic+cells.">G protein signaling events are activated at the leading edge of chemotactic cells.</a> Cell. 95, 81-81 (1998).</li><li>Funamoto, S., Meili, R., Lee, S., Parry, L., Firtel, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+temporal+regulation+of+3-phosphoinositides+by+PI+3-kinase+and+PTEN+mediates+chemotaxis.">Spatial and temporal regulation of 3-phosphoinositides by PI 3-kinase and PTEN mediates chemotaxis.</a> Cell. 109, 611-611 (2002).</li><li>Iijima, M., Devreotes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+suppressor+PTEN+mediates+sensing+of+chemoattractant+gradients.">Tumor suppressor PTEN mediates sensing of chemoattractant gradients.</a> Cell. 109, 599-599 (2002).</li><li>Haastert, P. J. V. a. n., Devreotes, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemotaxis:+signalling+the+way+forward.">Chemotaxis: signalling the way forward.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 5, 626-626 (2004).</li></ol>

Hücrelerin kemotaktik yetkili sahne ulaşma süreçleri Vahşi tip D. diskodeyum hücreleri, onu alır, yaklaşık 5 ~ 6 saat oda sıcaklığında geliştirme darbeli, hücreler de kutuplaşmış bir hücresel morfoloji ve hızlı hücre göçü (Şekil 1) görüntüleme sırasında iyi bir kemotaktik yetkili sahne onları ikna etmek için. Nabız gibi atan, sıcaklık ve farklı genetik geçmişleri cAMP konsantrasyonu gibi çeşitli faktörler, kemotaktik yetkili evre ulaşma sürec...

<table border="1"><tbody><tr><th> Reaktifin Adı </th><th> Şirket </th><th> Katalog numarası </th><th> Yorumlar </th></tr><tr><td> D3-T Büyüme Medya </td><td> KD Tıp </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Kafein </td><td> Sigma </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Latrunculin B </td><td> Moleküler Probları </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Alexa 594 </td><td> Moleküler Probları </td><td></td><td></td></tr><tr><td> cAMP </td><td> Sigma </td><td></td><td></td></tr><tr><td> ChronTrol XT programlanabilir zamanlayıcı </td><td> ChronTrol Corp </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Miniplus 3 peristaltik pompa </td><td> Gilbson </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Platform döner çalkalayıcı </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> FemtoJet microcapillary basınç kaynağı </td><td> Eppendorf </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Tek ve dört iyi Lab-Tek II coverglass odaları </td><td> Nalge Nunc International </td><td></td><td></td></tr><tr><td> EKK 510 META ya da eşdeğer floresan mikroskop </td><td> Zeiss </td><td></td><td> 40X 1.3 NA veya 60X 1.4 NA yağ DIC Plan-Neofluar objektif lens </td></tr><tr><td> Olympus X81 veya eşdeğeri </td><td> Olympus </td><td></td><td> 100X 1.47 NA TIRF objektif lens gerektirir </td></tr></tbody></table>

imaging g-protein coupled receptor (gpcr)-mediated signaling events that control chemotaxis of dictyostelium discoideum

Birçok ökaryotik hücrelerin kendi ortamlarında kimyasal sinyallerin degradeler algılar ve buna göre 1 geçirebilirsiniz. Bu güdümlü hücre göçü, bağışıklık hücreleri ve nöronal hücrelerin 2, 3 desenlendirme ticareti gibi görevleri yürütmek için çeşitli hücreler için gerekli kemotaksis olarak adlandırılır . G-protein reseptörler büyük bir aile (GPCRs), in vivo 4, kemokinler olarak bilinen değişken küçük peptidler, hücre göçü doğrudan algılar . Kemotaksis araştırma nihai hedefi, bir GPCR makine duyuları kemokin Degradeleri ve kontrolleri kemotaksis için önde gelen olaylar sinyalizasyon nasıl anlamak için. Bu amaçla, biz kemoatraktan bir degrade chemoattractants, hücre hareketi uzaysal konsantrasyonlarını izlemek için gerçek zamanlı olarak görüntüleme teknikleri kullanmak, GPCR heterotrimeric G-protein aktivasyonu aracılı ve 5-8 ökaryotik hücrelerin kemotaksis alan hücre içi sinyal olaylar . Basit ökaryot organizma, Diktiyostelyum diskodeyum, lökositlerin benzer chemotaxic davranışlar gösterir, ve D. diskodeyum ökaryotik kemotaksis eğitim için önemli bir model sistem. Serbest yaşayan amipler, D. olarak diskodeyum hücrelerin zengin orta bölün. Açlıktan sonra, hücreler multicullular yapıları oluşturmak cAMP aracılı kemotaksis aracılığıyla toplu bir gelişim programına girmek. D. cAMP kemotaksis dahil birçok bileşenleri tespit edilmiştir diskodeyum. Bir GPCR cAMP bağlama (car1) Gγ ve Gβγ altbirimden 7, 9, 10 Fototerapisi heterotrimeric G-proteinleri neden olur. Gβγ altbirimden sırayla aktive PI3K 3 PIP PIP 2 hücre zarının 11-13 dönüştürme Ras etkinleştirin. PIP 3, böylece bu proteinlerin membran 14, 15 işe pleckstrin Homoloji (PH) etki ile proteinler için bağlanma yerleri olarak hizmet vermektedir . Car1 reseptörlerinin aktivasyonu 3 PIP PIP 2 16, 17 dephosphorylates PTEN, membran dernekler de kontrol eder. Moleküler mekanizmaları, evrimsel olarak nötrofil 18 gibi insan hücrelerinin kemokin GPCR aracılı kemotaksis korunmuş . D. kemotaksis çalışmak için aşağıdaki yöntemlerden mevcut diskodeyum hücreleri. 1. Kemotaktik bileşeni hücrelerinin hazırlanması. 2. CAMP degrade hücre Görüntüleme kemotaksis. 3. , G-protein heterotrimeric tek canlı hücreler bir GPCR kaynaklı aktivasyon izleme. 4. Görüntüleme kemoatraktan tetiklenen dinamik PIP 3, gerçek zamanlı olarak tek canlı hücrelerinde yanıtlar . Bizim gelişmiş görüntüleme yöntemleri, insan lökositlerin kemotaksis çalışma yapılabilir.

Watch this Scientific Journal Video about Imaging G-protein Coupled Receptor GPCR-mediated Signaling Events that Control Chemotaxis of Dictyostelium Discoideum at JoVE.com

Imaging G-protein Coupled Receptor GPCR-mediated Signaling Events that Control Chemotaxis of Dictyostelium Discoideum

Burada, kemotaksis soruşturma için ayrıntılı canlı hücre görüntüleme yöntemleri açıklanmaktadır. Biz göç eden hücreleri olayları sinyal Spatiotemporal dinamiklerini izlemek için floresan mikroskobik yöntemler sunuyoruz. Ölçüm sinyal olayların bir GPCR sinyal ağı daha chemoattractants ve kontroller ökaryotik hücrelerin yönlü göç algılama degrade nasıl elde ettiğini anlamak için bize izin verir.

Görüntüleme G-protein Coupled Reseptör (GPCR) aracılı Sinyal Olaylar Kontrolü Kemotaksis Diktiyostelyum diskodeyum</em

Many eukaryotic cells can detect gradients of chemical signals in their environments and migrate accordingly 1.  This guided cell migration is referred as ...

Research

JoVE Journal

Biology

Imaging G-protein Coupled Receptor (GPCR)-mediated Signaling Events that Control Chemotaxis of Dictyostelium Discoideum

In vivo Quantification of G Protein Coupled Receptor Interactions using Spectrally Resolved Two-photon Microscopy

In vivo Quantification of G Protein Coupled Receptor Interactions using Spectrally Resolved Two-photon Microscopy

Işıksal Çözülmüş İki foton Mikroskop kullanarak G Protein Coupled Reseptör Etkileşmeleri in vivo Niceleme

The study of protein interactions in living cells is an important area of research because the information accumulated both benefits industrial ...

Biyoloji

Quantifying Agonist Activity at G Protein-coupled Receptors

G Protein-Coupled reseptörleri Agonist Aktivitesi miktarının

When an agonist activates a population of G protein-coupled receptors (GPCRs), it elicits a signaling pathway that culminates in the response of the cell ...

FRET Microscopy for Real-time Monitoring of Signaling Events in Live Cells Using Unimolecular Biosensors

Unimoleküler Biyosensörler kullanma Canlı Hücreler Olaylar Sinyal gerçek zamanlı izlenmesi için Mikroskopi FRET

F&ouml;rster resonance energy transfer (FRET) microscopy  continues to gain increasing interest as a technique for real-time monitoring  of biochemical ...

Live Cell Imaging of Early Autophagy Events: Omegasomes and Beyond

Erken Otofaji Etkinlikler Hücre Görüntüleme Canlı: Omegasomes ve Ötesi

Autophagy is a  cellular response triggered by the lack of nutrients, especially the absence of  amino acids. Autophagy is defined by the formation of ...

Genetically-encoded Molecular Probes to Study G Protein-coupled Receptors

Genetik olarak kodlanmış Molecular Probes G protein-bağlanmış alıcılar Çalışması için

To facilitate structural and dynamic studies of G protein-coupled receptor (GPCR) signaling complexes, new approaches are required to introduce ...

Characterization of G Protein-coupled Receptors by a Fluorescence-based Calcium Mobilization Assay

Bir floresan bazlı Kalsiyum Mobilizasyon Deneyi G proteini ile birleştirilmiş alıcıların karakterizasyonu

For more than 20 years, reverse pharmacology has been the preeminent strategy to discover the activating ligands of orphan G protein-coupled receptors ...

Visualizing Clathrin-mediated Endocytosis of G Protein-coupled Receptors at Single-event Resolution via TIRF Microscopy

TIRF Mikroskopi ile Tek olay ebatları da G protein-bağlanmış alıcılar üzerinden Klatrin dolayımlı endositoz görselleştirme

Many important signaling receptors are internalized through the well-studied process of clathrin-mediated endocytosis (CME). Traditional cell biological ...

Investigating the Function of Coronin A in the Early Starvation Response of Dictyostelium discoideum by Aggregation Assays

Investigating the Function of Coronin A in the Early Starvation Response of Dictyostelium discoideum by Aggregation Assays

Erken Açlık Tepki Koronin A Fonksiyonu incelenmesi<em&gt; Dictyostelium discoideum</em&gt; Toplama Tahliller

Dictyostelium discoideum amoeba are found in soil, feeding on bacteria. When food sources become scarce, they secrete factors to initiate a multicellular ...

Imaging G Protein-coupled Receptor-mediated Chemotaxis and its Signaling Events in Neutrophil-like HL60 Cells

Görüntüleme G Nötrofil gibi HL60 Hücreleri Kemotaksis ve Sinyal Olaylar Reseptör aracılı Protein-çiftli

Eukaryotic cells sense and move towards a chemoattractant gradient, a cellular process referred as chemotaxis. Chemotaxis plays critical roles in many ...

Studying the Protein Quality Control System of D. discoideum Using Temperature-controlled Live Cell Imaging

Studying the Protein Quality Control System of D. discoideum Using Temperature-controlled Live Cell Imaging

Protein Kalite Kontrol Sistemi incelenmesi<em&gt; D. diskodeyum</em&gt; Sıcaklık kontrollü Canlı Hücre Görüntüleme kullanarak

The complex lifestyle of the social amoebae Dictyostelium discoideum makes it a valuable model for the study of various biological processes. Recently, we ...