Name: using secm arrest sequence as a tool to isolate ribosome bound polypeptides
Uploaded: 2012-06-19T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides at JoVE.com

עבודה זו מומנה על ידי תוכנית מדע האדם Frontier מענק RGP0024.

1. תבנית ה-DNA הכנה בתעתיק חוץ גופית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגן של הריבית לשכפל בכל T7 ו / או למשל SP6 האמרגן מבוסס פלסמיד. כדי להשיג RNCs של עניין, C-הסופית של יעד פוליפפטיד הוארך על ידי הוספת התרמה מעצר רצף של SecM FXXXXWIXXXXGIRAGP 7. על מנת להבטיח כ?...

<ol>
	<li>Fedorov, A. N., Baldwin, T. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cotranslational+protein+folding.">Cotranslational protein folding.</a> J. Biol. Chem. 272, 32715-32718 (1997).</li><li>Hardesty, B., Kramer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Folding+of+a+nascent+peptide+on+the+ribosome.">Folding of a nascent peptide on the ribosome.</a> Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. 66, 41-66 (2001).</li><li>Kramer, G., Boehringer, D., Ban, N., Bukau, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ribosome+as+a+platform+for+co-translational+processing,+folding+and+targeting+of+newly+synthesized+proteins.">The ribosome as a platform for co-translational processing, folding and targeting of newly synthesized proteins.</a> Nat. Struct. Mol. Biol. 16, 589-597 (2009).</li><li>Komar, 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=A+pause+for+thought+along+the+co-translational+folding+pathway.">A pause for thought along the co-translational folding pathway.</a> Trends Biochem. Sci. 34, 16-24 (2009).</li><li>Cabrita, L. D., Dobson, C. M., Christodoulou, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+folding+on+the+ribosome.">Protein folding on the ribosome.</a> Curr. Opin. Struct. Biol. 20, 33-45 (2010).</li><li>Oliver, D., Norman, J., Sarker, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+Escherichia+coli+secA+by+cellular+protein+secretion+proficiency+requires+an+intact+gene+X+signal+sequence+and+an+active+translocon.">Regulation of Escherichia coli secA by cellular protein secretion proficiency requires an intact gene X signal sequence and an active translocon.</a> J. Bacteriol. 180, 5240-5242 (1998).</li><li>Nakatogawa, H., Ito, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ribosomal+exit+tunnel+functions+as+a+discriminating+gate.">The ribosomal exit tunnel functions as a discriminating gate.</a> Cell. 108, 629-636 (2002).</li><li>Nakatogawa, H., Ito, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Secretion+monitor,+SecM,+undergoes+self-translation+arrest+in+the+cytosol.">Secretion monitor, SecM, undergoes self-translation arrest in the cytosol.</a> Mol. Cell. 7, 185-192 .</li><li>Muto, H., Nakatogawa, H., Ito, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetically+encoded+but+non+polypeptide+prolyl-tRNA+functions+in+the+A+site+for+SecM-mediated+ribosomal+stall.">Genetically encoded but non polypeptide prolyl-tRNA functions in the A site for SecM-mediated ribosomal stall.</a> Mol. Cell. 22, 545-552 (2006).</li><li>Cabrita, L. D., Hsu, S. T., Launay, H., Dobson, C. M., Christodoulou, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probing+ribosome-nascent+chain+complexes+produced+in+vivo+by+NMR+spectroscopy.">Probing ribosome-nascent chain complexes produced in vivo by NMR spectroscopy.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106, 22239-22244 (2009).</li><li>Eichmann, C., Preissler, S., Riek, R., Deuerling, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cotranslational+structure+acquisition+of+nascent+polypeptides+monitored+by+NMR+spectroscopy.">Cotranslational structure acquisition of nascent polypeptides monitored by NMR spectroscopy.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 107, 9111-9116 (2010).</li><li>Kolb, V. A., Makeyev, E. V., Spirin, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+activity+of+the+ribosome-bound+nascent+polypeptide.">Enzymatic activity of the ribosome-bound nascent polypeptide.</a> FEBS Lett. 378, 166-170 (1996).</li><li>Ban, N., Nissen, P., Hansen, J., Moore, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+complete+atomic+structure+of+the+large+ribosomal+subunit+at+2.4+Å+resolution.">The complete atomic structure of the large ribosomal subunit at 2.4 Å resolution.</a> Science. 289, 905-920 (2000).</li><li>Voss, N. R., Gerstein, M., Steitz, T. A., Moore, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+geometry+of+the+ribosomal+polypeptide+exit+tunnel.">The geometry of the ribosomal polypeptide exit tunnel.</a> J. Mol. Biol. 360, 893-906 (2006).</li><li>Sch&#228;gger, H., von Jagow, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tricine-sodium+dodecyl+sulfate-polyacrylamide+gel+electrophoresis+for+the+separation+of+proteins+in+the+range+from+1+to+100+kDa.">Tricine-sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis for the separation of proteins in the range from 1 to 100 kDa.</a> Anal. Biochem. 166, 368-379 (1987).</li><li>Komar, A. A., Kommer, A., Krasheninnikov, I. A., Spirin, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cotranslational+folding+of+globin.">Cotranslational folding of globin.</a> J. Biol. Chem. 272, 10646-10651 (1997).</li><li>Keiler, K. C., Waller, P. R., Sauer, R. T. <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+a+peptide+tagging+system+in+degradation+of+proteins+synthesized+from+damaged+messenger+RNA.">Role of a peptide tagging system in degradation of proteins synthesized from damaged messenger RNA.</a> Science. 271, 990-993 (1996).</li><li>Evans, M. S., Ugrinov, K. G., Frese, M. A., Clark, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Homogeneous+stalled+ribosome+nascent+chain+complexes+produced+in+vivo+or+in+vitro.">Homogeneous stalled ribosome nascent chain complexes produced in vivo or in vitro.</a> Nat. Methods. 2, 757-762 (2005).</li></ol>

לקבלת תוצאות לשחזור, איכות ריכוז המרכיבים המשמשים ב שעתוק במבחנה התרגום הן קריטיות. השתמשנו זמינים מסחרית שעתוק במבחנה תמציות תרגום והם נותנים תוצאות יעיל לשחזור, אם מטופל בזהירות. האיכות של ה-mRNA יכול להשפיע על התרגום, ולכן הוא בעל חשיבות עליונה ל?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם מגיב / Kit </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגי </td></tr><tr><td> MEGAscript T7 ערכת גבוהה תמלול תשואה </td><td> Ambion </td><td> AM1333 </td></tr><tr><td> RTS 100 E.coli ח.י. Kit </td><td> 5 ראש </td><td> 2401100 </td></tr><tr><td> Ribonuclease אינהיביטור </td><td> Invitrogen </td><td> 15518012 </td></tr><tr><td> חוצה [35 S]-Label </td><td> מגה פיקסל Biomedicals </td><td> 0151006 </td></tr><tr><td> Amicon Ultra-4 יחידת מסנן צנטריפוגלי </td><td> Millipore </td><td> UFC801008 </td></tr><tr><td> אחסון זרחן autoradiography </td><td> GE Healthcare </td><td> טייפון 9410 במצב משתנה imager </td></tr><tr><td> שיפוע צפיפות חלוקה מערכות </td><td> Teledyne Isco, Inc </td><td> ISCO צפיפות לתכנות Gradient מערכת </td></tr><tr><td> סוכרוז צבע CENtrifugation </td><td> Beckman Coulter </td><td> אופטימה L-90 K ultracentrifuge preparative </td></tr></tbody></table>

using secm arrest sequence as a tool to isolate ribosome bound polypeptides

מחקר מקיף סיפקה ראיות בשפע טוען כי קיפול חלבונים בתא הוא תהליך שיתוף translational 1-5. עם זאת, המסלול המדויק שרשרת פוליפפטיד כדלקמן במהלך קיפול שיתוף translational להשיג טופס הפונקציונלי הוא עדיין חידה. על מנת להבין את התהליך הזה כדי לקבוע את הקונפורמציה המדויק של שיתוף ביניים של תרגום מתקפלים, חשוב לפתח שיטות המאפשרות בידוד של RNCs שנשאו רשתות המתהווה בגדלים קבועים מראש על מנת לאפשר ניתוח מבנית נוספת שלהם. SecM (צג הפרשת) הוא 170 חומצות אמינו א &#39; coli חלבון המווסת את ביטוי של ATPase במורד הזרם (נהיגה הפרשת) SecA ב operon secM-secA 6. Nakatogawa ו איטו במקור נמצא כי רצף 17 חומצות אמינו ארוכה (150-FSTPVWISQA QGIRA G P-166) באזור C-terminal של החלבון SecM מספיק וצריךכי השתהות של התארכות SecM ב Gly165, ובכך לייצר peptidyl-glycyl-tRNA קשורה ביציבות אל ריבוזומלי P-האתר 7-9. יתרה מכך, נמצא כי 17 זה רצף חומצות האמינו זמן רב ניתן קיבע את הסופית-C של חלבון כמעט בכל באורך מלא ו / או מקוצר ובכך מאפשר ייצור של RNCs שנשאו רשתות המתהווה בגדלים קבועים מראש 7. לכן, כאשר התמזגו או מוכנס לתוך היעד החלבון, רצף SecM מייצר השתהות מעצרו של התארכות שרשרת פוליפפטיד ומייצר RNCs יציבים הן in vivo של א &#39; קולי תאים במבחנה במערכת התא ללא. שיפוע צנטריפוגה סוכרוז הוא מנוצל יותר לבודד RNCs. RNCs את בודדים ניתן לנתח מאפיינים מבניים ותפקודיים של שיתוף ביניים של תרגום מתקפלים. לאחרונה, טכניקה זו שימשה בהצלחה להבנה טובה של המבנה של הריבוזום שרשראות כמה המתהווה קשורות 10,11. כאן אנו מתארים את הבידוד של Crystallin שור Gamma-B RNCs התמזגו כדי SecM ו שנוצר במערכת בתרגום חוץ גופית.

Watch this Scientific Journal Video about Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides at JoVE.com

Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides

המתואר כאן טכניקה כיום בשימוש שגרתי לבודד קשורות ביציבות הריבוזום מתחמי הרשת המתהווה (RNCs). שיטה זו מנצלת את הגילוי כי 17 חומצות אמינו ארוכה SecM &quot;מעצר רצף&quot; יכול לעצור את התארכות תרגום פרוקריוטים (<em&gt; א &#39; coli</em&gt;) המערכת, כאשר מוכנס לתוך (או התמזגו למסוף-C) של חלבון כמעט בכל.

באמצעות רצף מעצר SecM ככלי לבודד פוליפפטידים כרוכים הריבוזום

Extensive research has provided ample evidences suggesting that protein folding in the cell is a co-translational process1-5. However, the exact pathway ...

Research

JoVE Journal

Biology

Microfabricated Post-Array-Detectors (mPADs): an Approach to Isolate Mechanical Forces

Microfabricated Post-Array-Detectors mPADs: an Approach to Isolate Mechanical Forces

Microfabricated פוסט מערך גלאים (mPADs): גישה לבודד כוחות מכניים

In this video, we will present our approach to measure cellular traction forces using a microfabricated array of posts.  Traction forces are generated ...

Correlative Light and Electron Microscopy (CLEM) as a Tool to Visualize Microinjected Molecules and their Eukaryotic Sub-cellular Targets

Correlative Light and Electron Microscopy CLEM as a Tool to Visualize Microinjected Molecules and their Eukaryotic Sub-cellular Targets

אור גומל ומיקרוסקופי אלקטרונים (קלם) ככלי למדמיינים מולקולות Microinjected והיעדים האיקריוטים תת סלולריים


The eukaryotic cell relies on complex, highly regulated, and functionally distinct membrane bound compartments that preserve a biochemical polarity ...

Electroantennographic Bioassay as a Screening Tool for Host Plant Volatiles

המבדק Electroantennographic ככלי מיון עבור נדיפים צמחים מארח

Plant volatiles play an important role in plant-insect interactions. Herbivorous insects use plant volatiles, known as kairomones, to locate their host ...

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

הבידוד של הריבוזום פוליפפטידים המתהווה כרוכים<em&gt; במבחנה</em&gt; כדי לזהות אתרים השהה של תרגום לאורך ה-mRNA

The rate of translational elongation is non-uniform. mRNA secondary structure, codon usage and mRNA associated proteins may alter ribosome movement on the ...

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the ...

Examination of Proteins Bound to Nascent DNA in Mammalian Cells Using  BrdU-ChIP-Slot-Western Technique

בדיקה של החלבונים Bound לינוקא DNA בתאי יונקים באמצעות טכניקת BrdU-שבב חריץ-מערבי

Histone deacetylases 1 and 2 (HDAC1,2) localize to the sites of DNA replication. In the previous study, using a selective inhibitor and a genetic ...

Laser-assisted Microdissection (LAM) as a Tool for Transcriptional Profiling of Individual Cell Types

Laser-assisted Microdissection LAM as a Tool for Transcriptional Profiling of Individual Cell Types

Microdissection לייזר בסיוע (LAM) ככלי פרופיל תעתיק של סוגי תאים בודדים

The understanding of developmental processes at the molecular level requires insights into transcriptional regulation, and thus the transcriptome, at the ...

Magnetic-Activated Cell Sorting Strategies to Isolate and Purify Synovial Fluid-Derived Mesenchymal Stem Cells from a Rabbit Model

מגנטי תא לפעיל על-מיון אסטרטגיות כדי לבודד ולטהר Synovial נגזר הנוזלים בתאי גזע Mesenchymal ממודל ארנב

Mesenchymal stem cells (MSCs) are the main cell source for cell-based therapy. MSCs from articular cavity synovial fluid could potentially be used for ...

A High Output Method to Isolate Cerebral Pericytes from Mouse

שיטת פלט גבוהה כדי לבודד קרום הלב של מוחין מהעכבר

In recent years, cerebral pericytes have become the focus of extensive research in vascular biology and pathology. The importance of pericytes in blood ...

Transposon-insertion Sequencing as a Tool to Elucidate Bacterial Colonization Factors in a Burkholderia gladioli Symbiont of Lagria villosa Beetles

Transposon-insertion Sequencing as a Tool to Elucidate Bacterial Colonization Factors in a Burkholderia gladioli Symbiont of Lagria villosa Beetles

רצף הכנסה טרנספוסון ככלי להבהב גורמי קולוניזציה חיידקיים בבורקהולדריה גלדיולי סימביונט של לגריה וילוסה בילס

Inferring the function of genes by manipulating their activity is an essential tool for understanding the genetic underpinnings of most biological ...