Name: a comparative approach to characterize the landscape of host-pathogen protein-protein interactions
Uploaded: 2013-07-18T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Comparative Approach to Characterize the Landscape of Host-Pathogen Protein-Protein Interactions at JoVE.com

Эта работа была частично поддержана финансирование от Института Пастера и грантов от Ligue Nationale Contre Le Рак (гранты R05/75-129 и RS07/75-75), Ассоциация Pour La Recherche сюр-ле-Рака (гранты ARC A09 / 1/5031 и 4867) и Национальное агентство La Recherche (ANR07 MIME-009 02 и 026 ANR09 MIEN 01). ММ был получателем стипендии MENRT.

1. Дрожжи двугибридная показы <ol><li> Сделайте следующие обязательные решения: <ol><li> Полное Синтетические Из падения (SD): растворите 26,7 г минимальную базу SD с глюкозой в 1 л воды. Добавляют 2 г смеси аминокислот получали следующим образом: 2 г аденин гемисульфат, 2 г аргинина HCl, 2 г Гистиди...

<ol>
	<li>Davey, N. E., Trave, G., Gibson, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+viruses+hijack+cell+regulation.">How viruses hijack cell regulation.</a> Trends in Biochemical Sciences. 36, 159-169 (2011).</li><li>Calderwood, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epstein-Barr+virus+and+virus+human+protein+interaction+maps.">Epstein-Barr virus and virus human protein interaction maps.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 104, 7606-7611 (2007).</li><li>de Chassey, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hepatitis+C+virus+infection+protein+network.">Hepatitis C virus infection protein network.</a> Mol. Syst. Biol. 4, 230 (2008).</li><li>Simonis, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Host-pathogen+interactome+mapping+for+HTLV-1+and+-2+retroviruses.">Host-pathogen interactome mapping for HTLV-1 and -2 retroviruses.</a> Retrovirology. 9, 26 (2012).</li><li>Dyer, M. D., Murali, T. M., Sobral, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+landscape+of+human+proteins+interacting+with+viruses+and+other+pathogens.">The landscape of human proteins interacting with viruses and other pathogens.</a> PLoS Pathog. 4, e32 (2008).</li><li>Rual, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+a+proteome-scale+map+of+the+human+protein-protein+interaction+network.">Towards a proteome-scale map of the human protein-protein interaction network.</a> Nature. 437, 1173-1178 (2005).</li><li>Venkatesan, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+empirical+framework+for+binary+interactome+mapping.">An empirical framework for binary interactome mapping.</a> Nat. Methods. 6, 83-90 (2009).</li><li>Cassonnet, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Benchmarking+a+luciferase+complementation+assay+for+detecting+protein+complexes.">Benchmarking a luciferase complementation assay for detecting protein complexes.</a> Nat. Methods. 8, 990-992 (2011).</li><li>Ito, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comprehensive+two-hybrid+analysis+to+explore+the+yeast+protein+interactome.">A comprehensive two-hybrid analysis to explore the yeast protein interactome.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 4569-4574 (2001).</li><li>Saldanha, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Java+Treeview--extensible+visualization+of+microarray+data.">Java Treeview--extensible visualization of microarray data.</a> Bioinformatics. 20, 3246-3248 (2004).</li><li>Smoot, M. E., Ono, K., Ruscheinski, J., Wang, P. L., Ideker, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoscape+2.8:+new+features+for+data+integration+and+network+visualization.">Cytoscape 2.8: new features for data integration and network visualization.</a> Bioinformatics. 27, 431-432 (2011).</li><li>Huang da, W., Sherman, B. T., Lempicki, 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=Systematic+and+integrative+analysis+of+large+gene+lists+using+DAVID+bioinformatics+resources.">Systematic and integrative analysis of large gene lists using DAVID bioinformatics resources.</a> Nat. Protoc. 4, 44-57 (2009).</li><li>Muller, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+scale+genotype+comparison+of+human+papillomavirus+E2-host+interaction+networks+provides+new+insights+for+e2+molecular+functions.">Large scale genotype comparison of human papillomavirus E2-host interaction networks provides new insights for e2 molecular functions.</a> PLoS Pathog. 8, e1002761 (2012).</li><li>Neveu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analysis+of+virus-host+interactomes+with+a+mammalian+high-throughput+protein+complementation+assay+based+on+Gaussia+princeps+luciferase.">Comparative analysis of virus-host interactomes with a mammalian high-throughput protein complementation assay based on Gaussia princeps luciferase.</a> Methods. , (2012).</li><li>Braun, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+experimentally+derived+confidence+score+for+binary+protein-protein+interactions.">An experimentally derived confidence score for binary protein-protein interactions.</a> Nat. Methods. 6, 91-97 (2009).</li></ol>

Независимо, дрожжи-два гибридных и млекопитающих взаимодействия анализы, такие как GST выпадающие, Люмьер или MAPPIT, зарекомендовали себя как эффективный инструмент для выявления белок-белковых взаимодействий, но ограничены высокий уровень ложно-положительных и ложно-отрицательных вза?...

Увеличение количества данных, собранных для генерации белок-белковое взаимодействие карты открывает перспективы для дальнейшего понимания возбудитель инфекции. В глобальном понимании возбудитель инфекции начинает появляться, он обеспечивает доступ к классам возмущений, вызванных микроорганизмами, белки при подключении протеома человека 1. Тем самым он предлагает способ понять, как патогенные манипулировать техники клетки-хозяина. В частности, отображение нескольких вирусных хозяина сетей взаимодействия показало, что вирусные белки преимущественно целевого хоста белки, которые тесно связанных в сотовой сети (концентраторы), или которые имеют решающее значение многих путей в сети (узкие белки) 2-4. Эти взаимодействия позволяют вирусам манипулировать важные клеточные процессы, играет важную роль в репликации и производить инфекционного потомства. Сравнительный отображение взаимодействий недавно были проведены на родственные вирусы с целью получения информации относительноПатогенез 4. Кроме того, исследования-хозяина патогенов пейзаж взаимодействий были распространены на многих патогенов 5. Клетки-мишени идентификации факторов дает представление о стратегии, используемые патогенами инфицировать клетки и позволяет выявлять потенциальных маркеров патогенной. Дрожжей двугибридная система является наиболее популярным методом для идентификации парных взаимодействий, так как генетический скрининг является эффективным и чувствительным инструментом для высокой пропускной отображение белок-белковых взаимодействий. Предлагаемый здесь подход дополнительно улучшает отдельные показы Y2H путем оценки белка множественной штамма патогенных вариантов, тем самым обеспечивая доступ к сравнительный обзор патоген-хозяин белок-белковых взаимодействий. Более того, главное ограничение дрожжей двугибридная скрининга заключается в высокой ложноотрицательных, так как он восстанавливает около 20% от общего числа взаимодействий 6. Это означает, что взаимодействие обнаружены только подмножество паторода варианты, возможно, избежал обнаружения с другими. Таким образом, отдельные партнеры выходят из всех двухгибридного показы более осложняется для взаимодействия с полный спектр изученных штаммов, обеспечивая сравнительного взаимодействия наборов данных. Поскольку было показано, что сочетание различных методик сильно повышает надежность белок-белковых взаимодействий наборов 7, эта проверка выполняется в клетках млекопитающих заново разработанный белок-фрагмент комплементации анализа, называемого HT-GPCA 8. Эта клетка-система позволяет обнаруживать белковых взаимодействий путем комплементации Gaussia принцепса разделить люциферазы и был разработан, чтобы быть совместимым с высокой пропускной формате. Благодаря своей люминесценции на основе технологии и ее низкий фоновый шум по сравнению с другими флуоресцентного анализа на основе, HT-GPCA показывает поразительно высокой чувствительностью. В целом, такой подход является эффективныминструмент для создания всеобъемлющего учета хозяин-патоген взаимодействий, которая представляет собой первый шаг на пути к глобальному пониманию клетки-хозяина угон.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name of Reagent/Material</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast strains</td>
			<td>Clontech</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Minimal SD base</td>
			<td>US biological</td>
			<td>D9500</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amino acids</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-amino-1,2,4-Triazole (3-AT)</td>
			<td>Acros organics</td>
			<td>264571000</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zymolase</td>
			<td>Seikagaku</td>
			<td>120491</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM</td>
			<td>Gibco-Life Technologies</td>
			<td>31966</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>BioWest</td>
			<td>S1810</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffer Saline (PBS)</td>
			<td>Gibco-Life Technologies</td>
			<td>14190</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin-Streptomycin</td>
			<td>Gibco-Life Technologies</td>
			<td>15140</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA</td>
			<td>Gibco-Life Technologies</td>
			<td>25300</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Renilla luciferase assay</td>
			<td>Promega</td>
			<td>E2820</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>White culture plate</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>655083</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-wellPCR plates</td>
			<td>4titude</td>
			<td>4t-i0730/C</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Incubator (30 &deg;C)</td>
			<td>Memmert</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Incubator (37 &deg;C)</td>
			<td>Heraeus</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luminometer</td>
			<td>Berthold</td>
			<td>Centro XS-LB 960</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a comparative approach to characterize the landscape of host-pathogen protein-protein interactions

Значительные усилия были собраны для создания крупномасштабных всеобъемлющего белок-белковых взаимодействий карты сети. Это играет важную роль для понимания патоген-хозяин отношения и, по существу, выполняет генетические скрининги в дрожжах двух гибридных систем. Недавнее улучшение взаимодействия белок-белок обнаружения Gaussia люциферазы анализа на основе дополнения фрагмента теперь предлагает возможность развивать интегративные подходы сравнительного interactomic необходимо строго сравнить профили взаимодействия белков из различных вариантов штамма возбудителя против общий набор клеточных факторов. Эта статья специально фокусируется на полезность объединения двух ортогональных методов для создания белок-белковые взаимодействия наборов данных: дрожжи двугибридная (Y2H) и новый анализ с высокой пропускной Gaussia принцепса белка дополнения анализа (HT-GPCA) выполняются в клетках млекопитающих. NT &quot;&gt; крупномасштабных идентификации ячейковых партнеров патогена протеина, в результате скрещивания на основе дрожжей двугибридная показы библиотек кДНК с использованием нескольких вариантов штамма возбудителя. подмножества взаимодействующих партнеров выбраны на высокой уверенности в себе статистические забил дальнейшего подтверждены в клетках млекопитающих для парных взаимодействий с целым набором белков патогенных вариантов использования HT-GPCA. Эта комбинация из двух взаимодополняющих методов повышения надежности взаимодействия набор данных, и позволяет выполнение строгих сравнительный анализ взаимодействия. Такой сравнительный interactomics представляют собой надежную и мощную стратегию, чтобы расшифровать любой патоген-хозяин взаимодействий.

Одним из основных преимуществ HT-GPCA заключается в его высокой чувствительности, о чем свидетельствуют оценки ложноположительных и ложноотрицательных результатов для белка ВПЧ E2 на рисунке 2 (адаптировано из ссылки 13). Чтобы определить уровень ложных отрицательных, известных в...

Watch this Scientific Journal Video about A Comparative Approach to Characterize the Landscape of Host-Pathogen Protein-Protein Interactions at JoVE.com

A Comparative Approach to Characterize the Landscape of Host-Pathogen Protein-Protein Interactions

Эта статья посвящена выявлению высокого уверены взаимодействия между наборами данных хозяина и возбудителем белков с использованием комбинации двух ортогональных методов: дрожжи двугибридная последующей высокой пропускной способностью анализа взаимодействия в клетках млекопитающих называют HT-GPCA.

Сравнительный подход к характеризации Пейзаж хозяин-патоген белок-белковых взаимодействий

Significant efforts were gathered to generate  large-scale comprehensive protein-protein interaction network maps. This is  instrumental to understand the ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Comparative in vivo Study of gp96 Adjuvanticity in the Frog Xenopus laevis

Comparative in vivo Study of gp96 Adjuvanticity in the Frog Xenopus laevis

Сравнительный В естественных условиях Изучение иммуногенности gp96 в Лягушка Xenopus laevis</em

We have developed in the amphibian Xenopus laevis a unique non-mammalian model to study the ability of certain heat shock proteins (hsps) such as gp96 to ...

Use of an Optical Trap for Study of Host-Pathogen Interactions for Dynamic Live Cell Imaging

Использование оптической ловушки для изучения хост-Возбудитель Взаимодействие для динамических изображений Живая сотовый

Dynamic live cell imaging allows direct visualization of real-time interactions between cells of the immune system1, 2; however, the lack of spatial and ...

Use of the EpiAirway Model for Characterizing Long-term Host-pathogen Interactions

Использование EpiAirway модель Характеризуя Долгосрочные хост-возбудителя Взаимодействия

Nontypeable Haemophilus influenzae  (NTHi) are human-adapted Gram-negative bacteria that can cause recurrent and chronic infections of the respiratory ...

Phage Phenomics: Physiological Approaches to Characterize Novel Viral Proteins

Фаговые Phenomics: Физиологические подходы к характеризации Роман вирусных белков

Current investigations into phage-host interactions are dependent on extrapolating knowledge from (meta)genomes. Interestingly, 60 - 95% of all phage ...

Biomimetic Materials to Characterize Bacteria-host Interactions

Биомиметические Материалы для характеристики Бактерии-хозяин взаимодействий

Bacterial attachment to host cells is one of the earliest events during bacterial colonization of host tissues and thus a key step during infection. The ...

Retroviral Transduction of Helper T Cells as a Genetic Approach to Study Mechanisms Controlling their Differentiation and Function

Ретровирусное трансдукция Т-хелперы как генетический подход к изучению механизмов, контролирующих их дифференцировку и функции

Helper T cell development and function must be tightly regulated to induce an appropriate immune response that eliminates specific pathogens yet prevents ...

A Protocol to Characterize the Morphological Changes of Clostridium difficile in Response to Antibiotic Treatment

A Protocol to Characterize the Morphological Changes of Clostridium difficile in Response to Antibiotic Treatment

Протокол для характеристики морфологических изменений<em&gt; Сложный Clostridium</em&gt; В ответ на лечение антибиотиками

Assessment of antibiotic action with new drug development directed towards anaerobic bacteria is difficult and technically demanding. To gain insight into ...

Evaluation of Host-Pathogen Responses and Vaccine Efficacy in Mice

Оценка хост возбудитель ответы и эффективность вакцины в мышей

Vaccines are a 20th century medical marvel. They have dramatically reduced the morbidity and mortality caused by infectious diseases and contributed to a ...

Infection of Zebrafish Larvae with Aspergillus Spores for Analysis of Host-Pathogen Interactions

Infection of Zebrafish Larvae with Aspergillus Spores for Analysis of Host-Pathogen Interactions

Инфекция личинок зебры с спорами Аспергилла для анализа взаимодействия хост-патогенов

Invasive aspergillosis (IA) is one of&#160;the most common fungal infections among immunocompromised individuals. Despite the availability of antifungal ...

Label-Free Quantitative Proteomics Workflow for Discovery-Driven Host-Pathogen Interactions

Без этикетки Количественные Протеомика Рабочий процесс для Discovery-Driven Хост-патоген взаимодействия

The technological achievements of mass spectrometry (MS)-based quantitative proteomics opens many undiscovered avenues for analyzing an organism&#8217;s ...