Name: growth assays to assess polyglutamine toxicity in yeast
Uploaded: 2012-03-05T12:00:00
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Le travail dans le laboratoire Duennwald est pris en charge par des subventions de la Fédération américaine pour recherche sur le vieillissement (AFAR), la Fondation des maladies héréditaires (HDF) et la Fondation William Wood.

1. Expression des toxiques polyQ-expansion protéines chez la levure Une analyse systématique a mis en place la séquence d&#39;acides précise aminés d&#39;une protéine polyQ-expansion qui est nécessaire pour produire une toxicité chez la levure 7. Ce toxique polyQ-dilatation protéine contient un groupe amino-terminal de FLAG-tag suivie par 17 acides aminés de la séquence originale de la protéine huntingtine, une région polyQ, et une fusion carboxy-terminale à une proté...

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	<li>Soto, C., Estrada, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+misfolding+and+neurodegeneration.">Protein misfolding and neurodegeneration.</a> Arch. Neurol. 65, 184-189 (2008).</li><li>Ross, C. A., Tabrizi, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Huntington's+disease:+from+molecular+pathogenesis+to+clinical+treatment.">Huntington's disease: from molecular pathogenesis to clinical treatment.</a> Lancet Neurol. 10, 83-98 (2011).</li><li>Zoghbi, H. Y., Orr, H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glutamine+repeats+and+neurodegeneration.">Glutamine repeats and neurodegeneration.</a> Annu. Rev. Neurosci. 23, 217-247 (2000).</li><li>Meriin, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endocytosis+machinery+is+involved+in+aggregation+of+proteins+with+expanded+polyglutamine+domains.">Endocytosis machinery is involved in aggregation of proteins with expanded polyglutamine domains.</a> FASEB J. 21, 1915-1925 (2007).</li><li>Giorgini, F., Guidetti, P., Nguyen, Q., Bennett, C. S., Muchowski, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+genomic+screen+in+yeast+implicates+kynurenine+3-monooxygenase+as+a+therapeutic+target+for+Huntington+disease.">A genomic screen in yeast implicates kynurenine 3-monooxygenase as a therapeutic target for Huntington disease.</a> Nat. Genet. 37, 526-5231 (2005).</li><li>Duennwald, M. L., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+ERAD+and+ER+stress+are+early+and+specific+events+in+polyglutamine+toxicity.">Impaired ERAD and ER stress are early and specific events in polyglutamine toxicity.</a> Genes Dev. 22, 3308-3319 (2008).</li><li>Duennwald, M. L., Jagadish, S., Muchowski, P. J., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flanking+sequences+profoundly+alter+polyglutamine+toxicity+in+yeast.">Flanking sequences profoundly alter polyglutamine toxicity in yeast.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 11045-1150 (2006).</li><li>Duennwald, M. L., Jagadish, S., Giorgini, F., Muchowski, P. J., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+network+of+protein+interactions+determines+polyglutamine+toxicity.">A network of protein interactions determines polyglutamine toxicity.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 11051-116 (2006).</li><li>Meriin, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Huntington+toxicity+in+yeast+model+depends+on+polyglutamine+aggregation+mediated+by+a+prion-like+protein+Rnq1.">Huntington toxicity in yeast model depends on polyglutamine aggregation mediated by a prion-like protein Rnq1.</a> J. Cell. Biol. 157, 997-1004 (2002).</li><li>Murakami, C., Kaeberlein, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantifying+Yeast+Chronological+Life+Span+by+Outgrowth+of+Aged+Cells.">Quantifying Yeast Chronological Life Span by Outgrowth of Aged Cells.</a> J. Vis. Exp. (27), e1156-e1156 (2009).</li><li>Gitler, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beer+and+bread+to+brains+and+beyond:+can+yeast+cells+teach+us+about+neurodegenerative+disease.">Beer and bread to brains and beyond: can yeast cells teach us about neurodegenerative disease.</a> Neurosignals. 16, 52-62 (2008).</li><li>Giorgini, F., Muchowski, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Screening+for+genetic+modifiers+of+amyloid+toxicity+in+yeast.">Screening for genetic modifiers of amyloid toxicity in yeast.</a> Methods Enzymol. 412, 201-222 (2006).</li><li>Ehrnhoefer, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Green+tea+(-)-epigallocatechin-gallate+modulates+early+events+in+huntingtin+misfolding+and+reduces+toxicity+in+Huntington's+disease+models.">Green tea (-)-epigallocatechin-gallate modulates early events in huntingtin misfolding and reduces toxicity in Huntington's disease models.</a> Hum. Mol. Genet. 15, 2743-2751 (2006).</li><li>Cashikar, A. G., Duennwald, M., Lindquist, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+chaperone+pathway+in+protein+disaggregation.+Hsp26+alters+the+nature+of+protein+aggregates+to+facilitate+reactivation+by+Hsp104.">A chaperone pathway in protein disaggregation. Hsp26 alters the nature of protein aggregates to facilitate reactivation by Hsp104.</a> J. Biol. Chem. 280, 23869-2375 (2005).</li></ol>

Ce manuscrit présente trois approches expérimentales complémentaires pour mesurer la toxicité polyQ-dans la levure organisme modèle fondé sur une croissance réduite des cellules de levure exprimant toxiques polyQ-expansion protéines. Travail dans la levure a offert un aperçu de profondes dans les mécanismes de base cellulaires et moléculaires de repliement des protéines et de sa toxicité qui a suivi, y compris le mauvais repliement et la toxicité des polyQ-expansion protéines 9,11,12. Des expé...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom de l&#39;instrument </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td></tr><tr><td> Frogger (6x8 broches) </td><td> V &amp; P scientifique, San Diego </td><td> VP 407 AH </td></tr><tr><td> BioscreenC </td><td> Growthcurves États-Unis </td><td> 5101370 </td></tr><tr><td> 100 puits ont en nid d&#39;abeille </td><td> Growthcurves États-Unis </td><td> 9602550 </td></tr></tbody></table>

growth assays to assess polyglutamine toxicity in yeast

Mauvais repliement des protéines est associée à de nombreuses maladies humaines, en particulier les maladies neurodégénératives, telles que la maladie d&#39;Alzheimer, la maladie de Parkinson, la maladie de Huntington 1. La maladie de Huntington (HD) est provoquée par l&#39;expansion de polyglutamine anormale d&#39;un (polyQ) dans la région la protéine huntingtine. La protéine huntingtine polyQ-expansé atteint une conformation aberrante (c&#39;est à dire qu&#39;il misfolds) et entraîne une toxicité cellulaire 2. Au moins huit autres maladies neurodégénératives sont causées par des polyQ-extensions, y compris le spinocérébelleuse Ataxies et la maladie de Kennedy 3. La levure organisme modèle a facilité des informations importantes sur la base cellulaire et moléculaire de la polyQ-toxicité, y compris l&#39;impact des facteurs intra-et inter-moléculaire de polyQ-toxicité, et l&#39;identification des mécanismes cellulaires qui sont déficients dans les cellules exprimant l&#39;expansion polyQ- protéines 3-8. Importantment, de nombreux aspects de polyQ-toxicité qui ont été trouvés dans la levure ont été reproduites dans d&#39;autres systèmes expérimentaux et dans une certaine mesure dans des échantillons provenant de patients HD, démontrant ainsi l&#39;importance du modèle de la levure pour la découverte des mécanismes de base qui sous-tendent polyQ-toxicité. Une manière directe et relativement simple de déterminer la toxicité polyQ-dans la levure est de mesurer les défauts de croissance de cellules de levure exprimant polyQ-expansion protéines. Ce manuscrit décrit trois approches expérimentales complémentaires pour déterminer la toxicité polyQ-dans la levure par la mesure de la croissance des cellules de levure exprimant polyQ-expansion protéines. Les deux premières approches expérimentales de surveiller la croissance des levures sur les assiettes, la troisième approche surveille la croissance des cultures de levures liquides en utilisant l&#39;instrument BioscreenC. En outre, ce manuscrit décrit les difficultés expérimentales qui peuvent survenir lors de la manipulation des modèles polyQ levure et décrit les stratégies qui vous aideront à éviter ou àminimiser ces difficultés. Les protocoles décrits ici peuvent être utilisées pour identifier et à caractériser les voies génétiques et des petites molécules qui modulent polyQ-toxicité. En outre, les tests décrits peuvent servir de modèles pour des analyses précises de la toxicité causée par d&#39;autres maladies associées à des protéines mal repliées dans les modèles de levure.

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Growth Assays to Assess Polyglutamine Toxicity in Yeast

Ce manuscrit décrit trois protocoles complémentaires pour évaluer la toxicité de polyglutamine (polyQ)-extension protéines dans la levure<em&gt; Saccharomyces cerevisiae</em&gt;. Ces protocoles peuvent être facilement modifié pour contrôler la toxicité d&#39;autres protéines mal repliées dans la levure.

Les analyses de croissance pour évaluer la toxicité de polyglutamine dans la levure

Protein misfolding is associated with many human diseases, particularly neurodegenerative diseases, such as Alzheimer&#x2019;s disease, Parkinson's ...

Research

JoVE Journal

Biology

Identification of Growth Inhibition Phenotypes Induced by Expression of Bacterial Type III Effectors in Yeast

Identification des phénotypes inhibition de la croissance induite par l&#39;expression de bactéries de type III Effectors dans la levure

Many Gram-negative pathogenic bacteria use a type III secretion system to translocate a suite of effector proteins into the cytosol of host cells. Within ...

Recherche

Biologie

Modified Yeast-Two-Hybrid System to Identify Proteins Interacting with the Growth Factor Progranulin

Mise à jour de levure-système à deux hybrides pour identifier les protéines qui interagissent avec le facteur de croissance progranuline

Progranulin (PGRN), also known as granulin epithelin precursor (GEP), is a 593-amino-acid autocrine growth factor. PGRN is known to play a critical role ...

Long-term Lethal Toxicity Test with the Crustacean Artemia franciscana

Long-term Lethal Toxicity Test with the Crustacean Artemia franciscana

À long terme des essais de toxicité létale avec le Crustacé Artemia franciscana</em

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

Methods to Assess Subcellular Compartments of Muscle in C. elegans

Methods to Assess Subcellular Compartments of Muscle in C. elegans

Méthodes d&#39;évaluation de Subcellular compartiments de muscle en<em&gt; C. elegans</em

Muscle is a dynamic tissue that responds to changes in nutrition, exercise, and disease state. The loss of muscle mass and function with disease and age ...

Comparative Analysis of Human Growth Hormone in Serum Using SPRi, Nano-SPRi and ELISA Assays

Analyse comparative de l&#39;hormone de croissance dans le sérum en utilisant SPRi, Nano-SPRi et dosages ELISA

Sensitive and selective methods for the detection of human growth hormone (hGH) over a wide range of concentrations (high levels of 50-100 ng ml&#8722;1 ...

Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products

Gap Junctional intercellulaire Communication: Un biomarqueur fonctionnelle pour évaluer les effets néfastes des substances toxiques et les toxines, et bienfaits pour la santé des produits naturels

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction ...

ODELAY: A Large-scale Method for Multi-parameter Quantification of Yeast Growth

ODELAY: une méthode à grande échelle pour la quantification multiparamétrique de la croissance de la levure

Growth phenotypes of microorganisms are a strong indicator of their underlying genetic fitness and can be segregated into 3 growth regimes: lag-phase, ...

Effect of Fluorescent Proteins on Fusion Partners Using Polyglutamine Toxicity Assays in Yeast

Effet des protéines fluorescentes sur des partenaires de Fusion utilisant les épreuves de toxicité Polyglutamine chez la levure

For the investigation of protein localization and trafficking using live cell imaging, researchers often rely on fusing their protein of interest to a ...

Medium-throughput Screening Assays for Assessment of Effects on Ca2+-Signaling and Acrosome Reaction in Human Sperm

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Moyen-throughput Screening tests pour l’évaluation des effets sur Ca2 +-signalisation et Acrosome Reaction en sperme humain

Ca2+-signaling is essential to normal sperm cell function and male fertility. Similarly, the acrosome reaction is vital for the ability of a human sperm ...

Examination of Mitotic and Meiotic Fission Yeast Nuclear Dynamics by Fluorescence Live-cell Microscopy

Examen de la dynamique nucléaire de levure de fission mitotique et méiotique par fluorescence Microscopie à cellules vivantes

Live-cell imaging is a microscopy technique used to examine cell and protein dynamics in living cells. This imaging method is not toxic, generally does ...