Name: preparation of synaptic plasma membrane and postsynaptic density proteins using a discontinuous sucrose gradient
Uploaded: 2014-09-03T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparation of Synaptic Plasma Membrane and Postsynaptic Density Proteins Using a Discontinuous Sucrose Gradient at JoVE.com

The authors thank Dr. Mike Ehlers and his laboratory members for originally demonstrating the protocol for subcellular fractionation of synaptic plasma membranes. We also thank Wendy Horsfall for management of the mouse colonies. This work was supported by operating grants from CIHR (AJR and AS).

El siguiente protocolo se ajusta a las directrices del Consejo Canadiense de Cuidado Animal y ha sido aprobado por la Facultad de Medicina y del Comité de Cuidado de Animales de Farmacia de la Universidad de Toronto. 1. Preparar Obligatorio reactivos como se indica en la Tabla 1 <ol><li> Añadir proteasa y fosfatasa (si es necesario) inhibidores a todas las soluciones de sacarosa, tampones y ddH2O a concentraciones descritas en la Tabla 1. IMPORTANTE: Realice t...

<ol>
	<li>Delint-Ramirez, I., 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=In+vivo+composition+of+NMDA+receptor+signaling+complexes+differs+between+membrane+subdomains+and+is+modulated+by+PSD-95+and+PSD-93.">In vivo composition of NMDA receptor signaling complexes differs between membrane subdomains and is modulated by PSD-95 and PSD-93.</a> The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. 30, 8162-8170 (2010).</li><li>Wang, Q., 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=The+psychiatric+disease+risk+factors+DISC1+and+TNIK+interact+to+regulate+synapse+composition+and+function.">The psychiatric disease risk factors DISC1 and TNIK interact to regulate synapse composition and function.</a> Mol Psychiatry. 16, (2010).</li><li>Ehlers, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reinsertion+or+degradation+of+AMPA+receptors+determined+by+activity-dependent+endocytic+sorting.">Reinsertion or degradation of AMPA receptors determined by activity-dependent endocytic sorting.</a> Neuron. 28, 511-525 (2000).</li><li>Tomita, S., Fukata, M., Nicoll, R. A., Bredt, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+interaction+of+stargazin-like+TARPs+with+cycling+AMPA+receptors+at+synapses.">Dynamic interaction of stargazin-like TARPs with cycling AMPA receptors at synapses.</a> Science. 303, 1508-1511 (2004).</li><li>Ehlers, M. D., Heine, M., Groc, L., Lee, M. C., Choquet, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusional+trapping+of+GluR1+AMPA+receptors+by+input-specific+synaptic+activity.">Diffusional trapping of GluR1 AMPA receptors by input-specific synaptic activity.</a> Neuron. 54, 447-460 (2007).</li><li>Bats, C., Groc, L., Choquet, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+interaction+between+Stargazin+and+PSD-95+regulates+AMPA+receptor+surface+trafficking.">The interaction between Stargazin and PSD-95 regulates AMPA receptor surface trafficking.</a> Neuron. 53, 719-734 (2007).</li><li>Ehlers, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activity+level+controls+postsynaptic+composition+and+signaling+via+the+ubiquitin-proteasome+system.">Activity level controls postsynaptic composition and signaling via the ubiquitin-proteasome system.</a> Nat Neurosci. 6, 231-242 (2003).</li><li>Cartier, E. A., 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+biochemical+and+functional+protein+complex+involving+dopamine+synthesis+and+transport+into+synaptic+vesicles.">A biochemical and functional protein complex involving dopamine synthesis and transport into synaptic vesicles.</a> J Biol Chem. 285, 1957-1966 (2010).</li><li>Rodriguez de Lores, A., Alberici, M., De Robertis, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastructural+and+enzymic+studies+of+cholinergic+and+non-cholinergic+synaptic+membranes+isolated+from+brain+cortex.">Ultrastructural and enzymic studies of cholinergic and non-cholinergic synaptic membranes isolated from brain cortex.</a> Journal of Neurochemistry. 14, 215-225 (1967).</li><li>Gray, E. G., Whittaker, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+isolation+of+nerve+endings+from+brain:+an+electron-microscopic+study+of+cell+fragments+derived+by+homogenization+and+centrifugation.">The isolation of nerve endings from brain: an electron-microscopic study of cell fragments derived by homogenization and centrifugation.</a> J Anat. 96, 79-88 (1962).</li><li>Cotman, C. W., Taylor, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+structural+studies+on+synaptic+complexes+from+rat+brain.">Isolation and structural studies on synaptic complexes from rat brain.</a> J Cell Biol. 55, 696-711 (1972).</li><li>Cotman, C. W., Banker, G., Churchill, L., Taylor, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+postsynaptic+densities+from+rat+brain.">Isolation of postsynaptic densities from rat brain.</a> The Journal of Cell Biology. 63, 441-455 (1974).</li><li>Carlin, R. K., Grab, D. J., Cohen, R. S., Siekevitz, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+characterization+of+postsynaptic+densities+from+various+brain+regions:+enrichment+of+different+types+of+postsynaptic+densities.">Isolation and characterization of postsynaptic densities from various brain regions: enrichment of different types of postsynaptic densities.</a> The Journal of Cell Biology. 86, 831-845 (1980).</li><li>Jones, D. H., Matus, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+synaptic+plasma+membrane+from+brain+by+combined+flotation-sedimentation+density+gradient+centrifugation.">Isolation of synaptic plasma membrane from brain by combined flotation-sedimentation density gradient centrifugation.</a> Biochim Biophys Acta. 356, 276-287 (1974).</li><li>Kennedy, M. B., Bennett, M. K., Erondu, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemical+and+immunochemical+evidence+that+the+"major+postsynaptic+density+protein"+is+a+subunit+of+a+calmodulin-dependent+protein+kinase.">Biochemical and immunochemical evidence that the "major postsynaptic density protein" is a subunit of a calmodulin-dependent protein kinase.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 80, 7357-7361 (1983).</li><li>Moon, I. S., Apperson, M. L., Kennedy, M. 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+major+tyrosine-phosphorylated+protein+in+the+postsynaptic+density+fraction+is+N-methyl-D-aspartate+receptor+subunit+2B.">The major tyrosine-phosphorylated protein in the postsynaptic density fraction is N-methyl-D-aspartate receptor subunit 2B.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91, 3954-3958 (1994).</li><li>Cho, K. O., Hunt, C. A., Kennedy, M. 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+rat+brain+postsynaptic+density+fraction+contains+a+homolog+of+the+Drosophila+discs-large+tumor+suppressor+protein.">The rat brain postsynaptic density fraction contains a homolog of the Drosophila discs-large tumor suppressor protein.</a> Neuron. 9, 929-942 (1992).</li><li>Salahpour, A., 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=Increased+amphetamine-induced+hyperactivity+and+reward+in+mice+overexpressing+the+dopamine+transporter.">Increased amphetamine-induced hyperactivity and reward in mice overexpressing the dopamine transporter.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 105, 4405-4410 (2008).</li><li>Ma, D. 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=Neuronal+activity-induced+Gadd45b+promotes+epigenetic+DNA+demethylation+and+adult+neurogenesis.">Neuronal activity-induced Gadd45b promotes epigenetic DNA demethylation and adult neurogenesis.</a> Science. 323, 1074-1077 (2009).</li><li>Budreck, E. C., Scheiffele, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroligin-3+is+a+neuronal+adhesion+protein+at+GABAergic+and+glutamatergic+synapses.">Neuroligin-3 is a neuronal adhesion protein at GABAergic and glutamatergic synapses.</a> The European Journal of Neuroscience. 26, 1738-1748 (2007).</li><li>Wu, J., 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=Arc/Arg3.1+regulates+an+endosomal+pathway+essential+for+activity-dependent+beta-amyloid+generation.">Arc/Arg3.1 regulates an endosomal pathway essential for activity-dependent beta-amyloid generation.</a> Cell. 147, 615-628 (2011).</li><li>Huttner, W. B., Schiebler, W., Greengard, P., De Camilli, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synapsin+I+(protein+I),+a+nerve+terminal-specific+phosphoprotein.+III.+Its+association+with+synaptic+vesicles+studied+in+a+highly+purified+synaptic+vesicle+preparation.">Synapsin I (protein I), a nerve terminal-specific phosphoprotein. III. Its association with synaptic vesicles studied in a highly purified synaptic vesicle preparation.</a> J Cell Biol. 96, 1374-1388 (1983).</li><li>Nagy, A., Baker, R. R., Morris, S. J., Whittaker, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+preparation+and+characterization+of+synaptic+vesicles+of+high+purity.">The preparation and characterization of synaptic vesicles of high purity.</a> Brain Res. 109, 285-309 (1976).</li><li>Cheng, D., 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=Relative+and+absolute+quantification+of+postsynaptic+density+proteome+isolated+from+rat+forebrain+and+cerebellum.">Relative and absolute quantification of postsynaptic density proteome isolated from rat forebrain and cerebellum.</a> Molecular &amp; Cellular Proteomics : MCP. 5, 1158-1170 (2006).</li><li>Sheng, M., Hoogenraad, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+postsynaptic+architecture+of+excitatory+synapses:+a+more+quantitative+view.">The postsynaptic architecture of excitatory synapses: a more quantitative view.</a> Annu Rev Biochem. 76, 823-847 (2007).</li><li>Sambrook, J., Fritsch, E. F., Maniatis, T. <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. , (1989).</li><li>Eggena, 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=Identification+of+histone+H1+as+a+cognate+antigen+of+the+ulcerative+colitis-associated+marker+antibody+pANCA.">Identification of histone H1 as a cognate antigen of the ulcerative colitis-associated marker antibody pANCA.</a> J Autoimmun. 14, 83-97 (2000).</li><li>Salahpour, A., 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=Homodimerization+of+the+beta2-adrenergic+receptor+as+a+prerequisite+for+cell+surface+targeting.">Homodimerization of the beta2-adrenergic receptor as a prerequisite for cell surface targeting.</a> J Biol Chem. 279, 33390-33397 (2004).</li><li>Bernocco, S., 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=Sequential+detergent+fractionation+of+primary+neurons+for+proteomics+studies.">Sequential detergent fractionation of primary neurons for proteomics studies.</a> Proteomics. 8, 930-938 (2008).</li><li>Grunewald, T. 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=Nuclear+localization+and+cytosolic+overexpression+of+LASP-1+correlates+with+tumor+size+and+nodal-positivity+of+human+breast+carcinoma.">Nuclear localization and cytosolic overexpression of LASP-1 correlates with tumor size and nodal-positivity of human breast carcinoma.</a> BMC Cancer. 7, 198 (2007).</li><li>Heimann, K., Percival, J. M., Weinberger, R., Gunning, P., Stow, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specific+isoforms+of+actin-binding+proteins+on+distinct+populations+of+Golgi-derived+vesicles.">Specific isoforms of actin-binding proteins on distinct populations of Golgi-derived vesicles.</a> J Biol Chem. 274, 10743-10750 (1999).</li><li>Neff, R. A., Gomez-Varela, D., Fernandes, C. C., Berg, D. 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E., Chammas, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+lysosomal-associated+membrane+protein+LAMP-1+is+a+novel+differentiation+marker+for+HC11+mouse+mammary+epithelial+cells.">The lysosomal-associated membrane protein LAMP-1 is a novel differentiation marker for HC11 mouse mammary epithelial cells.</a> Differentiation. 61, 113-120 (1996).</li><li>Otera, H., 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=Peroxisomal+targeting+signal+receptor+Pex5p+interacts+with+cargoes+and+import+machinery+components+in+a+spatiotemporally+differentiated+manner:+conserved+Pex5p+WXXXF/Y+motifs+are+critical+for+matrix+protein+import.">Peroxisomal targeting signal receptor Pex5p interacts with cargoes and import machinery components in a spatiotemporally differentiated manner: conserved Pex5p WXXXF/Y motifs are critical for matrix protein import.</a> Mol Cell Biol. 22, 1639-1655 (2002).</li><li>Goubaeva, 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=Cardiac+mitochondrial+connexin+43+regulates+apoptosis.">Cardiac mitochondrial connexin 43 regulates apoptosis.</a> Biochem Biophys Res Commun. 352, 97-103 (2007).</li><li>Lamers, K. J., 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=Protein+S-100B,+neuron-specific+enolase+(NSE),+myelin+basic+protein+(MBP)+and+glial+fibrillary+acidic+protein+(GFAP)+in+cerebrospinal+fluid+(CSF)+and+blood+of+neurological+patients.">Protein S-100B, neuron-specific enolase (NSE), myelin basic protein (MBP) and glial fibrillary acidic protein (GFAP) in cerebrospinal fluid (CSF) and blood of neurological patients.</a> Brain Res Bull. 61, 261-264 (2003).</li><li>Arunachalam, L., 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=Munc18-1+is+critical+for+plasma+membrane+localization+of+syntaxin1+but+not+of+SNAP-25+in+PC12+cells.">Munc18-1 is critical for plasma membrane localization of syntaxin1 but not of SNAP-25 in PC12 cells.</a> Mol Biol Cell. 19, 722-734 (2008).</li><li>Brandstatter, J. H., Fletcher, E. L., Garner, C. C., Gundelfinger, E. D., Wassle, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+expression+of+the+presynaptic+cytomatrix+protein+bassoon+among+ribbon+synapses+in+the+mammalian+retina.">Differential expression of the presynaptic cytomatrix protein bassoon among ribbon synapses in the mammalian retina.</a> Eur J Neurosci. 11, 3683-3693 (1999).</li></ol>

Hay varios pasos en el proceso que son críticos para un resultado exitoso. En el paso 3, es importante que un grado consistente de homogeneización se logra para cada muestra. Cuando la homogeneización de tejido con el homogeneizador accionado por motor, una velocidad constante se utiliza no sólo para la rotación de la mano del mortero, pero también con el número de golpes. El tiempo de incubación durante el choque osmótico debe ser preciso, ya que la homogeneización ampliada o de la incubación en la solución...

Las neuronas se comunican a través de las sinapsis, y la calidad de esta comunicación está regulada en gran medida por las alteraciones en la composición de las proteínas en la sinapsis. En particular, las proteínas localizadas en la densidad post-sináptica participan en la comunicación neuronal por receptores de neurotransmisores íntimamente andamiaje con sus sistemas de transducción de señales 1. Además, los cambios duraderos en la fuerza de la eficacia sináptica son controlados por la adición o eliminación de los receptores a la densidad post-sináptica 1-6. Por lo tanto, el aislamiento y la cuantificación de las proteínas sinápticas es una técnica necesaria y útil para comprender mejor la forma en que las neuronas responden a estímulos y alterar la eficacia sináptica 7. Este artículo describe una técnica común para aislar proteínas sinápticas de tejido cerebral de roedor por ultracentrifugación en gradientes de sacarosa discontinuos. La fracción de membrana plasmática sináptica puede ser enriquecido y aislado basándose en elsu densidad en sacarosa, que ha sido determinado empíricamente para ser similar a 1.2 M de sacarosa. Dependiendo de la pregunta biológica, fracciones subcelulares se pueden separar por gradientes continuos o discontinuos de Percoll, ya sea sacarosa o. Gradientes continuos permiten la separación de las proteínas en fracciones múltiples; esto puede ser particularmente útil para demostrar la co-localización de las proteínas dentro de una fracción dada 8. Sin embargo, la preparación de gradientes continuos es más laborioso y no es necesaria para muchas aplicaciones. Gradientes discontinuos son comparativamente más fáciles de preparar y se pueden utilizar para separar proteínas en unas pocas fracciones, definidos en general-. Gradientes discontinuos que están compuestos de tres capas de sacarosa de molaridad creciente han sido ampliamente utilizados para aislar proteínas asociadas con la membrana plasmática sináptica (SPM). Esta fracción de membrana plasmática sináptica se puede procesar adicionalmente a la fractio densidad post-sináptican (PSD) por tratamiento con detergente y el aislamiento de la fracción insoluble en detergente. Cuando este proceso fue descrito por primera vez en el 1960 de 9,10, se utilizó microscopía electrónica para demostrar los orgánulos y membranas que definen aproximadamente la membrana plasmática sináptica y fracciones de densidad post-sináptica 9-14. Estos estudios demostraron la inclusión de membranas pre y post-sinápticas y vesículas sinápticas en la fracción SPM; después de tratamiento con detergente principalmente el electrón-densos, las densidades de post-sinápticas eran visibles. En el procedimiento, un choque hipotónico se utiliza para evitar el paso de los procesos sinápticos desde el cuerpo celular 10. Este paso se aprovecha del hecho de que las mitocondrias son más resistentes a choque osmótico y permanecen intactos, y por lo que se sedimentan en la parte inferior del gradiente de sacarosa (Figura 1). Utilizando esta misma técnica de enriquecimiento, las fracciones de SPM y PSD fueron primero bioquímicamentedefinido por electroforesis en gel de poliacrilamida y la secuenciación de los principales componentes de la proteína de 15-17. El análisis de transferencia Western Posteriormente se ha utilizado para detectar y cuantificar los niveles de proteínas sinápticas y definir estas fracciones (Figura 2). Hemos utilizado esta técnica en nuestros laboratorios para cuantificar los cambios en los niveles sinápticos de transportador de dopamina que se producen cuando el locus SLC6A3 se duplica en ratones 18. También hemos utilizado esta técnica en ratones deficientes del receptor NMDA para descubrir reducciones sinápticos específicos en las proteínas que forman parte de la interactome DISC1 19. Es evidente a partir de análisis de transferencia Western que las fracciones SPM contienen proteínas sinápticas membrana de la vesícula, marcadores endosoma, proteínas asociadas a la membrana mitocondrial, enzimas sintéticas y moléculas de transducción de señales, así como componentes integrales de la densidad post-sináptica y las membranas plasmáticas sinápticas 20-23. Efracciones PSD VEN pueden tener contaminación con abundantes proteínas mitocondriales y puede ser necesario realizar una segunda sedimentación gradiente o etapas de purificación adicionales para eliminarlos 13. Recientemente, la espectrometría de masas cuantitativa ha proporcionado una lista de más de 100 proteínas en la densidad post-sináptica solo, así como una indicación de la abundancia relativa de estos componentes 24,25.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="589">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">1M HEPES, pH 7.4</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">HEP003.100</td>
			<td style="width:88px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">HEPES</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">HEP001.500&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Sucrose&#160;</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">SUC507.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">EDTA</td>
			<td style="width:129px;">BioBasic</td>
			<td style="width:111px;">EB0185</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">PMSF</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">PMS123.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Aprotinin</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">APR600.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Leupeptin</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">LEU001.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Pepstatin</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">PEP605.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Benzamidine</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">BEN601.25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Sodium fluoride</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">SFL001.100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Sodium pyrophosphate</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">SPP310.100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:261px;">Sodium orthovanadate</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">SOV664.10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">&#946;-glycerophosphate</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">GYP001.10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Triton X-100</td>
			<td style="width:129px;">BioShop</td>
			<td style="width:111px;">TRX506.500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">18G x 1 &#189;&#8221; needle</td>
			<td style="width:129px;">BD</td>
			<td style="width:111px;">305196</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:261px;">1cc syringe</td>
			<td style="width:129px;">BD</td>
			<td style="width:111px;">309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:261px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td style="width:111px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Name of Equipment</td>
			<td style="width:129px;">Company</td>
			<td>Catalog number</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:261px;">Glass Teflon homogenizer Kontes Duall 23</td>
			<td style="width:129px;">VWR</td>
			<td style="width:111px;">KT885450-0023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">IKA Model RW 16 Basic Stirrer</td>
			<td style="width:129px;">IKA Works</td>
			<td style="width:111px;">2572100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Sorvall SM-24 Fixed Angle Rotor</td>
			<td style="width:129px;">ThermoScientific</td>
			<td style="width:111px;">29017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Sorvall RC 6 Plus Centrifuge</td>
			<td style="width:129px;">ThermoScientific</td>
			<td style="width:111px;">46910</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Thinwall Polyallomer Tubes (13.2mL)</td>
			<td style="width:129px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:111px;">331372</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">SW 41 Ti Rotor Swinging Bucket</td>
			<td style="width:129px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:111px;">331362</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Beckman L-80 Floor Ultracentrifuge</td>
			<td style="width:129px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:111px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">Thickwall Polycarbonate Tubes (3.5mL)</td>
			<td style="width:129px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:111px;">349622</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:261px;">TLA-100.3 Fixed Angle Rotor</td>
			<td style="width:129px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:111px;">349481</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:261px;">Beckman TL-100 Tabletop Ultracentrifuge</td>
			<td style="width:129px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:111px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation of synaptic plasma membrane and postsynaptic density proteins using a discontinuous sucrose gradient

Técnicas de fraccionamiento subcelular neuronales permiten la cuantificación de proteínas que son objeto de trata hacia y desde la sinapsis. Como se describió originalmente en la década de 1960, las proteínas asociadas con la membrana plasmática sináptica se pueden aislar mediante ultracentrifugación en un gradiente de densidad de sacarosa. Una vez que se aislaron las membranas sinápticas, el complejo macromolecular conocido como la densidad post-sináptica puede ser posteriormente aislado debido a su insolubilidad detergente. Las técnicas usadas para aislar las membranas plasmáticas sinápticas y proteínas de densidad post-sinápticas siguen siendo esencialmente la misma después de 40 años, y se utilizan ampliamente en la investigación neurocientífica actual. Este artículo detalla el fraccionamiento de las proteínas asociadas con la membrana plasmática sináptica y post-sináptica densidad utilizando un gradiente discontinuo de sacarosa. Preparaciones de proteínas resultantes son adecuadas para el Western Blot o análisis DIGE 2D.

La preparación del gradiente de densidad de sacarosa debe dar lugar a una clara separación de las tres soluciones molares de sacarosa (0,8, 1,0, y 1,2 M de sacarosa). Véase la Figura 3A para un ejemplo del gradiente antes de añadir la muestra de proteína. Si el gradiente se prepara con demasiada antelación, o si se prepara en una superficie de la mesa con la vibración de otro equipo, el gradiente se verá comprometida y no se logra una separación adecuada. Si una clara separación de las tres so...

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Preparation of Synaptic Plasma Membrane and Postsynaptic Density Proteins Using a Discontinuous Sucrose Gradient

Este artículo detalla el enriquecimiento de las proteínas asociadas con la membrana plasmática sináptica por ultracentrifugación en un gradiente discontinuo de sacarosa. También se describe la preparación posterior de las proteínas de densidad post-sináptica. Preparaciones de proteínas son adecuados para el Western Blot o análisis DIGE 2D.

Preparación de sináptica Membrana plasmática y proteínas postsináptica densidad utilizando un gradiente discontinuo de sacarosa

Neuronal subcellular fractionation techniques allow the quantification of proteins that are trafficked to and from the synapse. As originally described in ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Studying Synaptic Vesicle Pools using Photoconversion of Styryl Dyes

El estudio de Piscinas vesícula sináptica con fotoconversión de tintes estirilo

The fusion of synaptic vesicles with the plasma membrane (exocytosis) is a required step in neurotransmitter release and neuronal communication. The ...

Investigación

Neurociencias

Membrane Potentials, Synaptic Responses, Neuronal Circuitry, Neuromodulation and Muscle Histology Using the Crayfish: Student Laboratory Exercises

Los potenciales de membrana, las respuestas sinápticas, circuitos neuronales, neuromodulación y la histología muscular utilizando el cangrejo de río: Los ejercicios de laboratorio para estudiantes

The purpose of this report is to help develop an understanding of the effects caused by ion gradients across a biological membrane. Two aspects that ...

Quantitative Analysis of Synaptic Vesicle Pool Replenishment in Cultured Cerebellar Granule Neurons using FM Dyes

Análisis cuantitativo de Reposición Synaptic piscina vesículas en cultivos de neuronas granulares del cerebelo con tintes FM

After neurotransmitter release in central nerve terminals, SVs are rapidly retrieved by endocytosis.  Retrieved SVs are then refilled with ...

Preparation of Synaptoneurosomes from Mouse Cortex using a Discontinuous Percoll-Sucrose Density Gradient

Preparación de Synaptoneurosomes de ratón con una corteza discontinua de Percoll-sacarosa gradiente de densidad

Synaptoneurosomes (SNs) are obtained after homogenization and fractionation of mouse brain cortex. They are resealed vesicles or isolated terminals that ...

A General Method for Evaluating Incubation of Sucrose Craving in Rats

Un método general para la evaluación de incubación de sacarosa en ratas Deseo

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and ...

Lateral Diffusion and Exocytosis of Membrane Proteins in Cultured Neurons Assessed using Fluorescence Recovery and Fluorescence-loss Photobleaching

Difusión lateral y exocitosis de proteínas de membrana en neuronas cultivadas evaluó a través de la recuperación de fluorescencia y la pérdida de fluorescencia photobleaching

Membrane proteins such as receptors and ion channels undergo active trafficking in neurons, which are highly polarised and morphologically complex. This ...

Post-embedding Immunogold Labeling of Synaptic Proteins in Hippocampal Slice Cultures

Post-Etiquetado Inmunoelectrónica incorporación de proteínas sinápticas en cultivos de cortes de hipocampo

Immunoelectron microscopy is a powerful tool to study biological molecules at the subcellular level. Antibodies coupled to electron-dense markers such as ...

Deriving the Time Course of Glutamate Clearance with a Deconvolution Analysis of Astrocytic Transporter Currents

Derivado de la evolución temporal de la Liquidación glutamato con un análisis de deconvolución de Corrientes Transporter astrocíticos

The highest density of glutamate transporters in the brain is found in astrocytes. Glutamate transporters couple the movement of glutamate across the ...

The Neuromuscular Junction: Measuring Synapse Size, Fragmentation and Changes in Synaptic Protein Density Using Confocal Fluorescence Microscopy

La unión neuromuscular: Medición Synapse Tamaño, fragmentación y los cambios en la densidad de proteína sináptica Uso confocal microscopía de fluorescencia

The neuromuscular junction (NMJ) is the large, cholinergic relay synapse through which mammalian motor neurons control voluntary muscle contraction. ...