Name: monitoring equilibrium changes in rna structure by 'peroxidative' and 'oxidative' hydroxyl radical footprinting
Uploaded: 2011-10-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Monitoring Equilibrium Changes in RNA Structure by 'Peroxidative' and 'Oxidative' Hydroxyl Radical Footprinting at JoVE.com

Эта работа была поддержана грантами от Национального института здоровья RO1-GM085130 и Национальный научный фонд MCB0929394. Мы благодарим доктора Марион Шмидт за гостеприимство и за предоставленную нам возможность фильма в своей лаборатории.

1. Подготовка Footprinting Реагенты <ol><li> Подготовка 10х буфера реакции, содержащего 100 мМ натрий какодилатном, 1 мМ ЭДТА и 1 М KCl. Отрегулируйте рН до 7,4. Фильтры буфера с помощью 0,2 мкМ ацетата фильтрующее устройство (Nalgene). Примечание: не пипеткой РНК прямо в 10х буфера. </li><li> Подготовьте смесь титр...

<ol>
	<li>Tullius, T. D., Dombroski, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydroxyl+radical+"footprinting":+high-resolution+information+about+DNA-protein+contacts+and+application+to+lambda+repressor+and+Cro+protein.">Hydroxyl radical "footprinting": high-resolution information about DNA-protein contacts and application to lambda repressor and Cro protein.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 83, 5469-5473 (1986).</li><li>Celander, D. W., Cech, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron(II)-ethylenediaminetetraacetic+acid+catalyzed+cleavage+of+RNA+and+DNA+oligonucleotides:+similar+reactivity+toward+single-+and+double-stranded+forms.">Iron(II)-ethylenediaminetetraacetic acid catalyzed cleavage of RNA and DNA oligonucleotides: similar reactivity toward single- and double-stranded forms.</a> Biochemistry. 29, 1355-1361 (1990).</li><li>Celander, D. W., Cech, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualizing+the+higher+order+folding+of+a+catalytic+RNA+molecule.">Visualizing the higher order folding of a catalytic RNA molecule.</a> Science. 251, 401-407 (1991).</li><li>Sclavi, B., Sullivan, M., Chance, M. R., Brenowitz, M., Woodson, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+folding+at+millisecond+intervals+by+synchrotron+hydroxyl+radical+footprinting.">RNA folding at millisecond intervals by synchrotron hydroxyl radical footprinting.</a> Science. 279, 1940-1943 (1998).</li><li>Tullius, T. D., Dombroski, B. A., Churchill, M., Kam, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydroxyl+radical+footprinting:+a+high-resolution+method+for+mapping+protein-DNA+contacts.">Hydroxyl radical footprinting: a high-resolution method for mapping protein-DNA contacts.</a> Methods. Enzym. 155, 537-558 (1987).</li><li>Milligan, J. F., Groebe, D. R., Witherell, G. W., Uhlenbeck, O. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oligoribonucleotide+synthesis+using+T7+RNA+polymerase+and+synthetic+DNA+templates.">Oligoribonucleotide synthesis using T7 RNA polymerase and synthetic DNA templates.</a> Nucleic. Acids. Res. 15, 8783-8798 (1987).</li><li>Schlatterer, J. C., Brenowitz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complementing+global+measures+of+RNA+folding+with+local+reports+of+backbone+solvent+accessibility+by+time+resolved+hydroxyl+radical+footprinting.">Complementing global measures of RNA folding with local reports of backbone solvent accessibility by time resolved hydroxyl radical footprinting.</a> Methods. 49, 142-147 (2009).</li><li>Sambrook, J., Russell, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Molecular Cloning: A Laboratory Manual. , (2001).</li><li>Zaug, A. J., Grosshans, C. A., Cech, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sequence-specific+endoribonuclease+activity+of+the+Tetrahymena+ribozyme:+enhanced+cleavage+of+certain+oligonucleotide+substrates+that+form+mismatched+ribozyme-substrate+complexes.">Sequence-specific endoribonuclease activity of the Tetrahymena ribozyme: enhanced cleavage of certain oligonucleotide substrates that form mismatched ribozyme-substrate complexes.</a> Biochemistry. 27, 8924-8931 (1988).</li><li>Knapp, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+approaches+to+probing+of+RNA+secondary+and+tertiary+structure.">Enzymatic approaches to probing of RNA secondary and tertiary structure.</a> Methods. Enzym. 180, 192-212 (1989).</li><li>Slatko, B. E., Albright, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Denaturing+gel+electrophoresis+for+sequencing.">Denaturing gel electrophoresis for sequencing.</a> Curr. Protoc. Mol. Biol. Chapter 7, Unit 7.6-Unit 7.6 (2001).</li><li>Das, R., Laederach, A., Pearlman, S. M., Herschlag, D., Altman, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SAFA:+semi-automated+footprinting+analysis+software+for+high-throughput+quantification+of+nucleic+acid+footprinting+experiments.">SAFA: semi-automated footprinting analysis software for high-throughput quantification of nucleic acid footprinting experiments.</a> RNA. 11, 344-354 (2005).</li><li>Simmons, K., Martin, J. S., Shcherbakova, I., Laederach, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+quantification+and+analysis+of+kinetic+*OH+radical+footprinting+data+using+SAFA.">Rapid quantification and analysis of kinetic *OH radical footprinting data using SAFA.</a> Methods. Enzym. 468, 47-66 (2009).</li><li>Uchida, T., He, Q., Ralston, C. Y., Brenowitz, M., Chance, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linkage+of+monovalent+and+divalent+ion+binding+in+the+folding+of+the+P4-P6+domain+of+the+Tetrahymena+ribozyme.">Linkage of monovalent and divalent ion binding in the folding of the P4-P6 domain of the Tetrahymena ribozyme.</a> Biochemistry. 41, 5799-5806 (2002).</li><li>Cate, J. H., Gooding, A. R., Podell, E., Zhou, K., Golden, B. L., Kundrot, C. E., Cech, T. R., Doudna, J. A. <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+a+group+I+ribozyme+domain:+principles+of+RNA+packing.">Crystal structure of a group I ribozyme domain: principles of RNA packing.</a> Science. 273, 1678-1685 (1996).</li><li>Petri, V., Brenowitz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+nucleic+acids+footprinting:+thermodynamic+and+kinetic+approaches.">Quantitative nucleic acids footprinting: thermodynamic and kinetic approaches.</a> Curr. Opin. Biotechnol. 8, 36-44 (1997).</li><li>Takamoto, K., Das, R., He, Q., Doniach, S., Brenowitz, M., Herschlag, D., Chance, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+of+RNA+compaction:+insights+from+the+equilibrium+folding+pathway+of+the+P4-P6+RNA+domain+in+monovalent+cations.">Principles of RNA compaction: insights from the equilibrium folding pathway of the P4-P6 RNA domain in monovalent cations.</a> J. Mol. Biol. 343, 1195-1206 (2004).</li><li>Brenowitz, M., Senear, D. F., Shea, M. A., Ackers, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+DNase+footprint+titration:+a+method+for+studying+protein-DNA+interactions.">Quantitative DNase footprint titration: a method for studying protein-DNA interactions.</a> Methods. Enzym. 130, 132-181 (1986).</li><li>Shcherbakova, I., Mitra, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydroxyl-radical+footprinting+to+probe+equilibrium+changes+in+RNA+tertiary+structure.">Hydroxyl-radical footprinting to probe equilibrium changes in RNA tertiary structure.</a> Methods. Enzym. 468, 31-46 (2009).</li><li>Howlett, G. J., Minton, A. P., Rivas, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analytical+ultracentrifugation+for+the+study+of+protein+association+and+assembly.">Analytical ultracentrifugation for the study of protein association and assembly.</a> Curr. Opinion. Chem. Biol. 10, 430-436 (2006).</li><li>McGinnis, J. L., Duncan, C. D., Weeks, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+SHAPE+and+hydroxyl+radical+analysis+of+RNA+structure+and+ribonucleoprotein+assembly.">High-throughput SHAPE and hydroxyl radical analysis of RNA structure and ribonucleoprotein assembly.</a> Methods. Enzym. 468, 67-89 (2009).</li><li>Jonikas, M. A., Radmer, R. J., Laederach, A., Das, R., Pearlman, S., Herschlag, D., Altman, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coarse-grained+modeling+of+large+RNA+molecules+with+knowledge-based+potentials+and+structural+filters.">Coarse-grained modeling of large RNA molecules with knowledge-based potentials and structural filters.</a> RNA. 15, 189-199 (2009).</li></ol>

Гидроксильных радикалов footprinting является ценным инструментом для оценки растворителя доступной площади поверхности нуклеиновых кислот. Качественный и количественный формирование третичной структуры 14 можно проследить как функцию параметров, таких как ион типа и концентрации,...

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<th>Name</th>
			<th>Company</th>
			<th>Cat#</th>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Cacodylate
			(Caution! Toxic)	 	
			</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C4945-25g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA (0.5 M)</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM9260G</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DEPC treated water</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM9915G</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Acetate (3 M)</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM9740</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgCl2 (1 M)</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM9530G</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urea</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM9902</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Citrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>W302600</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tRNA</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>R-7876</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium-L-ascorbate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A7631-25g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fe(NH4)2(SO4)2 . 6 H2O</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>F1543-500g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RNase T1</td>
			<td>Fermentas</td>
			<td>EN0541</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrogen Peroxide (30%)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>349887</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

monitoring equilibrium changes in rna structure by 'peroxidative' and 'oxidative' hydroxyl radical footprinting

Молекулы РНК играют важную роль в биологии. В дополнение к передаче генетической информации, РНК может спасовать в уникальной третичной структуры выполняют особую роль в качестве регулятора биологических, связующее или катализатор. Информация о третичном образовании контакта необходимо понимать функции молекул РНК. Гидроксильных радикалов (OH •) представляют собой уникальные зонды структуры нуклеиновых кислот из-за их высокой реакционной способностью и небольшим размером. 1 При использовании в качестве footprinting зонд, гидроксильные радикалы карте растворителя доступной поверхности фосфодиэфирных основа ДНК и РНК 1 2 с тонкая, как одиночных нуклеотидных разрешения. Гидроксильных радикалов footprinting может быть использована для идентификации нуклеотидов в межмолекулярных контактной поверхности, например, в ДНК-белковых 1 и РНК-белковых комплексов. Равновесие 3 и 4 кинетические переходы могут быть определены путем проведения гидроксильных радикалов footprinting в зависимости от solutiна переменную или времени, соответственно. Ключевой особенностью является то, что footprinting ограниченным воздействием зонда (например, &quot;одним хитом кинетика &#39;) приводит к равномерной выборке каждый нуклеотид полимера 5. В этом видео статье мы используем P4-P6 области Tetrahymena рибозим, чтобы проиллюстрировать РНК подготовки проб и определения Mg (II)-опосредованной складной изотерм. Мы описываем использование известных гидроксильных радикалов протокол, который требует footprinting H 2 O 2 (мы называем это &quot;peroxidative&quot; протокол) и ценную, но не очень широко известно, альтернатива, которая использует естественно растворенного O 2 (мы называем это &#39; окислительный &quot;протокол). Обзор обработки данных, трансформация и анализ процедур представлена.

Watch this Scientific Journal Video about Monitoring Equilibrium Changes in RNA Structure by 'Peroxidative' and 'Oxidative' Hydroxyl Radical Footprinting at JoVE.com

Monitoring Equilibrium Changes in RNA Structure by 'Peroxidative' and 'Oxidative' Hydroxyl Radical Footprinting

Этот протокол описывает, как количественного Mg (II)-зависимой РНК формирование третичной структуры двумя методами гидроксильных радикалов footprinting.

Мониторинг Равновесие Изменения в структуре РНК &quot;Peroxidative» и «Окислительный&quot; гидроксильных радикалов Footprinting

RNA molecules play an essential role in biology. In addition to transmitting genetic information, RNA can fold into unique tertiary structures fulfilling ...

Research

JoVE Journal

Biology

Single Molecule Methods for Monitoring Changes in Bilayer Elastic Properties

Одноместный Методы Молекула для мониторинга изменений в двухслойных упругих свойств

Membrane protein function is regulated by the cell membrane lipid composition.  This regulation is due to a combination of specific lipid-protein ...

Monitoring Dynamic Changes In Mitochondrial Calcium Levels During Apoptosis Using A Genetically Encoded Calcium Sensor

Мониторинг динамических изменений в митохондриальной уровня кальция во время апоптоза Использование генетически закодированные Кальций датчика

Dynamic changes in intracellular calcium concentration in response to various stimuli regulates many cellular processes such as proliferation, ...

In vitro Transcription and Capping of Gaussia Luciferase mRNA Followed by HeLa Cell Transfection

In vitro Transcription and Capping of Gaussia Luciferase mRNA Followed by HeLa Cell Transfection

В пробирке транскрипции и укупорки мРНК люциферазы Gaussia Вслед за Трансфекция Сотовые HeLa

In vitro transcription is the synthesis of RNA transcripts by RNA polymerase from a linear DNA template containing the corresponding promoter sequence ...

Long-term Lethal Toxicity Test with the Crustacean Artemia franciscana

Long-term Lethal Toxicity Test with the Crustacean Artemia franciscana

Долгосрочные Смертельное испытания токсичности с ракообразных Артемия franciscana</em

Our research activities target the use of biological methods for the evaluation of environmental quality, with particular reference to saltwater/brackish ...

Chromatin Isolation by RNA Purification (ChIRP)

Chromatin Isolation by RNA Purification ChIRP

Хроматина Изоляция очистки РНК (чирпа)

Long noncoding RNAs are key regulators of chromatin states for important biological processes such as dosage compensation, imprinting, and developmental ...

RNA Secondary Structure Prediction Using High-throughput SHAPE

РНК предсказание вторичной Структура Использование высоких-пропускная способность SHAPE

Understanding the function of RNA involved in biological processes requires a thorough knowledge of RNA structure. Toward this end, the methodology dubbed ...

Analysis of Oxidative Stress in Zebrafish Embryos

Анализ окислительного стресса у эмбрионов данио рерио

High levels of reactive oxygen species (ROS) may cause a change of cellular redox state towards oxidative stress condition. This situation causes ...

Functional Reconstitution and Channel Activity Measurements of Purified Wildtype and Mutant CFTR Protein

Функциональная Реорганизация и активности канала измерения очищенной дикого типа и мутантных CFTR белка

The Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) is a unique channel-forming member of the ATP Binding Cassette (ABC) superfamily of ...

Tracking Drug-induced Changes in Receptor Post-internalization Trafficking by Colocalizational Analysis

Отслеживание наркотиков изменений, вызванных в рецептора после интернализации торговле от анализа Colocalizational

The intracellular trafficking of receptors is a collection of complex and highly controlled processes. Receptor trafficking modulates signaling and ...

Fecal Glucocorticoid Analysis: Non-invasive Adrenal Monitoring in Equids

Фекальные глюкокортикоиды Анализ: безоперационная Надпочечная Мониторинг в Equids

Adrenal activity can be assessed in the equine species by analysis of feces for corticosterone metabolites. During a potentially aversive situation, ...