Name: one-step negative chromatographic purification of helicobacter pylori neutrophil-activating protein overexpressed in escherichia coli in batch mode
Uploaded: 2016-06-18T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about One-step Negative Chromatographic Purification of Helicobacter pylori Neutrophil-activating Protein Overexpressed in Escherichia coli in Batch Mode at JoVE.co

We thank Dr. Chao-Sheng Cheng at National Tsing Hua University, Taiwan, for performing the circular dichroism measurement. We also thank Drs. Evanthia Galanis and Ianko D. Iankov at Mayo Clinic, USA, for providing the anti-HP-NAP monoclonal antibody. We appreciate Drs. Han-Wen Chang and Chung-Chu Chen at Mackay Memorial Hospital, Hsinchu, Taiwan, for providing advice for IRB application, Mr. Te-Lung Tsai at the Mackay Memorial Hospital, Hsinchu, Taiwan, for supervising the analysis of isolated neutrophils, and Ms. Ju-Chen Weng at National Tsing Hua University, Taiwan, for her technical assistance. This work was supported by grants from the Ministry of Science and Technology of Taiwan (MOST 104-2311-B-007-003, NSC101-2311-B-007-007 and NSC98-2311-B-007-006-MY3), the Joint Research Program of National Tsing Hua University and Mackay Memorial Hospital (100N7727E1, 101N2727E1, 103N2773E1), and the research program of National Tsing Hua University (104N2052E1).

דם אדם נאסף מתנדב בריאים עם הסכמה מדעת ובכתב אישור דירקטוריון הסקירה המוסדית של האוניברסיטה הלאומית צינג הואה, Hsinchu, טייוואן. הביטוי 1. רקומביננטי HP-NAP ב E. coli <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את pET42a-NAP פלסמיד המכיל את ר...

<ol>
	<li>Brunette, G. W., 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=Chapter+3,+Infectious+diseases+related+to+travel.">Chapter 3, Infectious diseases related to travel.</a> CDC Health Information for International Travel 2016. , (2015).</li><li>Bauer, B., Meyer, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+human+gastric+pathogen+Helicobacter+pylori+its+association+with+gastric+cancer+and+ulcer+disease.">The human gastric pathogen Helicobacter pylori its association with gastric cancer and ulcer disease.</a> Ulcers. 2011, 340157 (2011).</li><li>Malfertheiner, 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=Management+of+Helicobacter+pylori+infection--the+Maastricht+IV/+Florence+Consensus+Report.+Gut.">Management of Helicobacter pylori infection--the Maastricht IV/ Florence Consensus Report. Gut.</a> Gut. 61 (5), 646-664 (2012).</li><li>Evans, D. 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=Characterization+of+a+Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein.">Characterization of a Helicobacter pylori neutrophil-activating protein.</a> Infect. Immun. 63 (6), 2213-2220 (1995).</li><li>Fu, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein:+from+molecular+pathogenesis+to+clinical+applications.">Helicobacter pylori neutrophil-activating protein: from molecular pathogenesis to clinical applications.</a> World J. Gastroenterol. 20 (18), 5294-5301 (2014).</li><li>de Bernard, M., D'Elios, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+immune+modulating+activity+of+the+Helicobacter+pylori+HP-NAP:+Friend+or+foe?.">The immune modulating activity of the Helicobacter pylori HP-NAP: Friend or foe?.</a> Toxicon. 56 (7), 1186-1192 (2010).</li><li>Malfertheiner, 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=Safety+and+immunogenicity+of+an+intramuscular+Helicobacter+pylori+in+noninfected+volunteers:+a+phase+I+study.">Safety and immunogenicity of an intramuscular Helicobacter pylori in noninfected volunteers: a phase I study.</a> Gastroenterology. 135 (3), 787-795 (2008).</li><li>Codolo, 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=HP-NAP+inhibits+the+growth+of+bladder+cancer+in+mice+by+activating+a+cytotoxic+Th1+response.">HP-NAP inhibits the growth of bladder cancer in mice by activating a cytotoxic Th1 response.</a> Cancer Immunol. Immunother. 61 (1), 31-40 (2012).</li><li>Codolo, 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=The+neutrophil-activating+protein+of+Helicobacter+pylori+Th2+inflammation+in+ovalbumin-induced+allergic+asthma.">The neutrophil-activating protein of Helicobacter pylori Th2 inflammation in ovalbumin-induced allergic asthma.</a> Cell. Microbiol. 10 (11), 2355-2363 (2008).</li><li>Del Prete, ., 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=Immunosuppression+of+TH2+responses+in+Trichinella+spiralis+by+Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein.">Immunosuppression of TH2 responses in Trichinella spiralis by Helicobacter pylori neutrophil-activating protein.</a> J. Allergy Clin. Immunol. 122 (5), 908-913.e5 (2008).</li><li>Tang, R. X., Luo, D. J., Sun, A. H., Yan, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diversity+of+Helicobacter+pylori+in+expression+of+antigens+and+induction+of+antibodies.">Diversity of Helicobacter pylori in expression of antigens and induction of antibodies.</a> World J. Gastroenterol. 14 (30), 4816-4822 (2008).</li><li>Long, M., Luo, J., Li, Y., Zeng, F. Y., Li, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+and+evaluation+of+antibodies+against+neutrophil-activating+protein+of+Helicobacter+pylori+in+patients+with+gastric+cancer.">Detection and evaluation of antibodies against neutrophil-activating protein of Helicobacter pylori in patients with gastric cancer.</a> World J. Gastroenterol. 15 (19), 2381-2388 (2009).</li><li>Song, 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=A+CagA-independent+cluster+of+antigens+related+to+the+risk+of+noncardia+gastric+cancer:+associations+between+Helicobacter+pylori+and+gastric+adenocarcinoma+explored+by+multiplex+serology.">A CagA-independent cluster of antigens related to the risk of noncardia gastric cancer: associations between Helicobacter pylori and gastric adenocarcinoma explored by multiplex serology.</a> Int. J. Cancer. 134 (12), 2942-2950 (2014).</li><li>Kottakis, 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=Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein+activates+neutrophils+by+its+C-terminal+region+even+without+dodecamer+formation,+which+is+a+prerequisite+for+DNA+protection--novel+approaches+against+Helicobacter+pylori+inflammation.">Helicobacter pylori neutrophil-activating protein activates neutrophils by its C-terminal region even without dodecamer formation, which is a prerequisite for DNA protection--novel approaches against Helicobacter pylori inflammation.</a> FEBS J. 275 (2), 302-317 (2008).</li><li>Thoreson, A. C., 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=Differences+in+surface-exposed+antigen+expression+between+Helicobacter+pylori+isolated+from+duodenal+ulcer+patients+and+from+asymptomatic+subjects.">Differences in surface-exposed antigen expression between Helicobacter pylori isolated from duodenal ulcer patients and from asymptomatic subjects.</a> J. Clin. Microbiol. 38 (9), 3436-3441 (2000).</li><li>Wang, C. A., Liu, Y. C., Du, S. Y., Lin, C. W., Fu, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein+promotes+myeloperoxidase+release+from+human+neutrophils.">Helicobacter pylori neutrophil-activating protein promotes myeloperoxidase release from human neutrophils.</a> Biochem. Biophys. Res. Commun. 377 (1), 52-56 (2008).</li><li>Iyer, 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=Reduced+surface+area+chromatography+for+flow-through+purification+of+viruses+and+virus+like+particles.">Reduced surface area chromatography for flow-through purification of viruses and virus like particles.</a> J. Chromatogr. A. 1218 (26), 3973-3981 (2011).</li><li>Wongchuphan, R., 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=Purification+of+rabbit+polyclonal+immunoglobulin+G+using+anion+exchangers.">Purification of rabbit polyclonal immunoglobulin G using anion exchangers.</a> Process Biochem. 46 (1), 101-107 (2011).</li><li>Lu, X., Zhao, D., Su, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+of+hemoglobin+by+ion+exchange+chromatography+in+flow-through+mode+with+PEG+as+an+escort.">Purification of hemoglobin by ion exchange chromatography in flow-through mode with PEG as an escort.</a> Artif. Cells Blood Substit. Immobil. Biotechnol. 32 (2), 209-227 (2004).</li><li>Brooks, S. P., Storey, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+and+characterization+of+a+protein+phosphatase+that+dephosphorylates+pyruvate+kinase+in+an+anoxia+tolerant+animal.">Purification and characterization of a protein phosphatase that dephosphorylates pyruvate kinase in an anoxia tolerant animal.</a> Biochem. Mol. Biol. Int. 38 (6), 1223-1234 (1996).</li><li>Gewirtz, A. 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=Salmonella+typhimurium+translocates+flagellin+across+intestinal+epithelia,+inducing+a+proinflammatory+response.">Salmonella typhimurium translocates flagellin across intestinal epithelia, inducing a proinflammatory response.</a> J. Clin. Invest. 107 (1), 99-109 (2001).</li><li>Levison, P. R. <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+ion-exchange+column+chromatography+of+proteins:+Comparison+of+different+formats.">Large-scale ion-exchange column chromatography of proteins: Comparison of different formats.</a> J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 790 (1-2), 17-33 (2003).</li><li>Lee, M. F. X., Chan, E. S., Tey, B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Negative+chromatography:+Progress,+applications+and+future+perspectives.">Negative chromatography: Progress, applications and future perspectives.</a> Process Biochem. 49 (6), 1005-1011 (2014).</li><li>Yang, Y. C., 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=High+yield+purification+of+Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein+overexpressed+in+Escherichia+coli.">High yield purification of Helicobacter pylori neutrophil-activating protein overexpressed in Escherichia coli.</a> BMC biotechnol. 15 (23), (2015).</li><li>Iankov, I. D., Haralambieva, I. H., Galanis, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunogenicity+of+attenuated+measles+virus+engineered+to+express+Helicobacter+pylori+neutrophil-activating+protein.">Immunogenicity of attenuated measles virus engineered to express Helicobacter pylori neutrophil-activating protein.</a> Vaccine. 29 (8), 1710-1720 (2011).</li><li>Shih, K. 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=One-step+chromatographic+purification+of+Helicobacter+pylori+protein+expressed+in+Bacillus+subtilis.">One-step chromatographic purification of Helicobacter pylori protein expressed in Bacillus subtilis.</a> PLoS One. 8 (4), e60786 (2013).</li><li>Liu, H., Naismith, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+efficient+one-step+site-directed+deletion,+insertion,+single+and+multiple-site+plasmid+mutagenesis+protocol.">An efficient one-step site-directed deletion, insertion, single and multiple-site plasmid mutagenesis protocol.</a> BMC biotechnol. 8 (91), (2008).</li><li>Karnik, A., Karnik, R., Grefen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SDM-assist+software+to+design+site-directed+mutagenesis+primers+introducing+'silent'+restriction+sites.">SDM-assist software to design site-directed mutagenesis primers introducing 'silent' restriction sites.</a> BMC bioinformatics. 14 (105), (2013).</li></ol>

כרומטוגרפיה תצווה המצב השלילית עם שרפים-אניוני DEAE המוצגת כאן היא מתאימה טיהור רקומביננטי HP-NAP ביתר coli E. ערכי ה- pH של המאגרים המשמשים מדרגות תמוגה תא וטיהור מאוד קריטיים כדי להבטיח את המסיסות של HP-NAP ב E. lysates coli ו הפרדה יעילה של-NAP HP רקומביננטי מן הטומאות הת...

הליקובקטר פילורי (H. pylori) הוא גורם עיקרי של גסטריטיס כיב פפטי. חיידק זה גם סווג קרצינוגן בבני אדם על ידי הסוכנות הבינלאומית לחקר הסרטן, כחלק מארגון הבריאות העולמי, בשנת 1994. הערכה היא כי השכיחות של H. זיהום פילורי הוא 70% במדינות המתפתחות ו 30-40% במדינות המתועשות 1. למרות שיעור הזיהום של H. פילורי הולך ופוחת במדינות המתועשות, שיעור הזיהום של H. פילורי במדינות המתפתחות עדיין גבוה 2. הטיפול המקובל למגר H. זיהום פילורי מורכב של המינהל מעכב משאבת פרוטונים, PPI, ושני אנטיביוטיקה, clarithromycin בתוספת אמוקסיצילין או metronidazole 3. עם זאת, העלייה של עמידות לאנטיביוטיקה ב H. פילורי -related טיפול כיב קורא לפיתוח אסטרטגיות חדשות כדי למנוע or לרפא את הזיהום. פיתוח של חיסון מונע ו / או טיפולי נגד H. פילורי יכול לספק גישה חלופית לשלוט H. זיהום פילורי. חלבון הליקובקטר פילורי הפעיל-נויטרופילים (HP-NAP), גורם ארסיויות גדולות של הליקובקטר פילורי, זוהה לראשונה בשנת תמציות מים של H. פילורי עם היכולת להפעיל נויטרופילים לדבוק לתאי אנדותל ולהפיק (reactive oxygen species ROS) 4. חדירת נויטרופילים של רירית הקיבה למצוא במאמרם של ה&#39; pylori- חולים שנדבקו עם גסטריטיס פעיל עלול לגרום לדלקת ולנזק ברקמות של הקיבה. לפיכך, HP-NAP עשוי לשחק תפקיד פתולוגי ידי הפעלת נויטרופילים לגרום דלקת קיבה, אשר עוד גורם כיב או H. פילורי -associated מחלות קיבה. אף על פי כן, HP-NAP הוא מועמד פוטנציאלי עבור יישומים קליניים 5,6. בשל פרו immunogenic ואת המערכת החיסוניתperties של HP-NAP, חלבון זה יכול לשמש כדי לפתח חיסונים, סוכנים טיפוליים, וכלי אבחון. ניסוי קליני נערך לשימוש רקומביננטי HP-NAP כאחד המרכיבים של חיסון חלבון נגד H. פילורי. חיסון זה מורכב רקומביננטי HP-NAP, גן הקשור-cytotoxin (cagA), ו- A cytotoxin vacuolating (Vaca) חלבונים גיבש עם הידרוקסיד אלומיניום הודגמה עוד יותר כדי להיות בטוח immunogenic בבני אדם 7. כמו כן, HP-NAP משמש immunomodulator חזק כדי לעורר T מסייעים מסוג 1 (Th1) -polarized התגובה החיסונית לטיפול בסרטן 8 וכדי למטה לווסת את התגובות החיסוניות בתיווך Th2 שהושרו על ידי תגובות אלרגיות וזיהומים טפיליים 9,10. באשר אבחון, רקומביננטי HP-NAP המבוסס ELISA יושם לאיתור נוגדנים בנסיוב נגד HP-NAP ב- H. פילורי -infected חולים 11. מחקר אחד הראה כי רמת נוגדנים-NAP הספציפי של HP ב- סר מן H. pyלורי -infected בחולים עם סרטן קיבה היה גבוה משמעותית מזה של חולים עם דלקת קיבה כרונית 12. גם מחקר אחר הראה כי נוגדנים בנסיוב נגד HP-NAP המשויכים בנוכחות אדנוקרצינומה בקיבה הלא הקיבה 13. לפיכך, רקומביננטי HP-NAP המבוסס ELISA ניתן להחיל לאיתור נוגדנים בנסיוב נגד HP-NAP עבור הפרוגנוזה של סרטן קיבה אצל ח פילורי -infected חולים. יחדיו, HP-NAP מטוהרים יכול להיות מנוצל נוספת עבור מניעה, טיפול, ופרוגנוזה של H. פילורי -associated מחלות כמו גם בטיפול בסרטן. בין מספר השיטות השתמשו לטיהור רקומביננטי HP-NAP לידי ביטוי Escherichia coli (E. coli) בצורתו המקורית שדווח עד כה, צעד טיהור שני כרומטוגרפיה ג&#39;ל-סינון מעורב נדרש כדי להשיג מאוד טהור HP-NAP 14-16 . כאן, שיטה באמצעות כרומטוגרפיה יצווה מצב שלילי עםdiethylaminoethyl (DEAE) חילופי יונים בעזרת שרפים מתוארים לטיהור HP-NAP ביתר E. coli עם תשואה גבוהה וטוהר גבוה. טכניקת טיהור זו התבססה על הכריכה של חלבוני תא מארח ו / או זיהומים אחרים מאשר HP-NAP שרף. בשעת 8.0 pH, כמעט ללא חלבונים אחרים למעט HP-NAP הם התאוששו מן השבר המאוגד. גישת טיהור זה באמצעות כרומטוגרפיה יון-חילוף DEAE במצב שלילי היא פשוט חוסך זמן בכך שהוא מאפשר טיהור של HP-NAP רקומביננטי באמצעות כרומטוגרפיה צעד אחד באמצעות האיסוף של השבריר המאוגד. בנוסף HP-NAP, כמה ביומולקולות אחרים, כגון וירוסים 17, אימונוגלובולין G (IgG) 18, המוגלובין 19, phosphatase חלבון 20, ו גורם ארסיות flagellin 21, דווחו גם להיטהר על ידי כרומטוגרפיה-חילוף יונים בנגטיב מצב. המצב השלילי עדיף כרומטוגרפיה יון-חילופי אם זיהומים הם הקטיןרכיבים נוכחיים במדגם הנתון להיטהר 22. היישום של כרומטוגרפיה שלילית בטהרת ביומולקולות טבעית או רקומביננטי נבדק לאחרונה 23. הדו&quot;ח הנוכחי מספק צעד אחר צעד פרוטוקול עבור ביטוי רקומביננטי HP-NAP ב E. coli, תמוגה של התאים, וטיהור-NAP HP באמצעות כרומטוגרפיה יצווה מצב שלילי עם שרפי יון-חילוף DEAE. אם החלבון הרצוי לטיהור מתאים כרומטוגרפיה-חילוף יונים במצב שלילי, פרוטוקול המתואר יכול גם להיות מותאם כנקודת מוצא לפיתוח של תהליך טיהור.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Material</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pET42a-NAP&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>prepared as described in Supplementary data of Refernce 15&#160; 
			http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X08018317</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E. coli BL21 (DE3)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Inc</td>
			<td>C6000-03</td>
			<td>https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/C600003</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kanamycin</td>
			<td>Amresco</td>
			<td>25389-94-0</td>
			<td>http://www.amresco-inc.com/KANAMYCIN-SULFATE-0408.cmsx</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropyl &#946;-D-1-thiogalactopyranoside (IPTG)</td>
			<td>MD Biomedical Inc</td>
			<td>101-367-93-1</td>
			<td>http://www.antibody-antibodies.com/product_det.php?id=238064&#38;supplier=search&#38;name =IPTG%20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>10837091001</td>
			<td>protease inhibitor 
			http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/roche/PMSFRO?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-alpha-tosyl-L-lysinyl-chloromethylketone (TLCK)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T7254</td>
			<td>protease inhibitor 
			http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/t7254?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-tosyl-L-phenylalaninyl-chloromethylketone (TPCK)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T4376</td>
			<td>protease inhibitor 
			http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/t4376?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bio-Rad protein assay dye reagent concentrate</td>
			<td>Bio&#8208;Rad</td>
			<td>500-0006</td>
			<td>for protein quantitation 
			http://www.bio-rad.com/en-us/sku/5000006-bio-rad-protein-assay-dye-reagent-concentrate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Protein standard (bovine serum albumin)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5619&#160;</td>
			<td>a standard protein for Bio-Rad Protein Assay 
			http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/fluka/p5619?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DEAE&#8211;Sephadex &#160;A-25 chloride form</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A25120</td>
			<td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/a25120?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectrum/Por dialysis tubing</td>
			<td>Spectrum Laboratories</td>
			<td>132720</td>
			<td>with molecular weight cutoff of 14 kDa 
			http://www.spectrumlabs.com/dialysis/RCtubing.html?Pn=132720;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acrodisc&#174; units with Mustang&#174; E membrane</td>
			<td>Pall</td>
			<td>MSTG25E3</td>
			<td>for endotoxin removal; operated at flow rates ranging from 1 to 4 ml/min 
			http://www.pall.com/main/laboratory/product.page?id=19992</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mouse monoclonal antibody MAb 16F4</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>raised against the purified HP-NAP of H. pylori strain NCTC 11637 as described in Refernce 23;&#160; A gift from Drs. Evanthia Galanis and Ianko D. Iankov at Mayo Clinic, USA 
			http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264410X10017585</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HiLoad 16/600 Superdex 200 pg</td>
			<td>GE Healthcare Life Sciences</td>
			<td>28989335</td>
			<td>for gel filtration chromatography 
			http://www.gelifesciences.com/webapp/wcs/stores/servlet/productById/en/GELifeSciences-tw/28989335</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PlusOne silver staining kit, protein</td>
			<td>GE Healthcare Life Sciences</td>
			<td>17-1150-01</td>
			<td>http://www.gelifesciences.com/webapp/wcs/stores/servlet/productById/en/GELifeSciences-tw/17115001</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ficoll-Paque PLUS</td>
			<td>GE Healthcare Life Sciences</td>
			<td>17-1440-02</td>
			<td>for density gradient centrifugation to purify human neutrophils 
			http://www.gelifesciences.com/webapp/wcs/stores/servlet/catalog/en/GELifeSciences-tw/products/AlternativeProductStructure _16963/17144002</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flat bottom 96-well white plate</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Inc</td>
			<td>236108</td>
			<td>http://www.thermoscientific.com/en/product/nunc-f96-microwell-black-white-polystyrene-plate.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luminol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A8511</td>
			<td>protected from light 
			http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/a8511?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Expand &#160;long template PCR system</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>11681834001</td>
			<td>source of High Fidelity PCR enzyme mix 
			http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/roche/elongro?lang=en&#38;region=TW</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dpn I</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>R0176S</td>
			<td>https://www.neb.com/products/r0176-dpni</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xho I</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>R0146S</td>
			<td>https://www.neb.com/products/r0146-xhoi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E. coli DH5&#945;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Inc</td>
			<td>18265-017</td>
			<td>https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/18265017</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Product Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td> 
			&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>U-2800 double beam UV/VIS spectrophotometer</td>
			<td>Hitachi&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>out of market and upgraded to a new model 
			http://hitachi-hta.com/products/life-sciences-chemical-analysis/uvvisible-spectrophotometers</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EmulsiFlex-C3 high pressure homogenizer</td>
			<td>Avestin Inc</td>
			<td>C315320</td>
			<td>http://www.avestin.com/English/c3page.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hitachi Koki himac CP80WX general ultracentrifuge</td>
			<td>Hitachi Koki Co</td>
			<td>90106401</td>
			<td>for separation of the soluble and insoluble protein fractions from E. coli lysates 
			http://centrifuges.hitachi-koki.com/products/ultra/cp_wx/cp_wx.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#196;KTA FPLC</td>
			<td>GE Healthcare Life Sciences</td>
			<td>18-1900-26</td>
			<td>for gel filtration chromatography 
			http://www.gelifesciences.com/webapp/wcs/stores/servlet/productById/en/GELifeSciences-tw/18190026</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aviv model 62ADS CD spectrophotometer</td>
			<td>Aviv Biomedical</td>
			<td>N/A</td>
			<td>out of market and upgraded to a new model 
			http://www.avivbiomedical.com/circular.php</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LAS-3000 imaging system</td>
			<td>Fujifilm</td>
			<td>N/A</td>
			<td>discontinued and replaced 
			http://www.gelifesciences.com/webapp/wcs/stores/servlet/productById/en/GELifeSciences-tw/28955810</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wallac 1420 (Victor2) multilabel counter</td>
			<td>Perkin-Elmer</td>
			<td>1420-018</td>
			<td>for chemiluminescence detection 
			http://www.perkinelmer.com/catalog/product/id/1420-018</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

one-step negative chromatographic purification of helicobacter pylori neutrophil-activating protein overexpressed in escherichia coli in batch mode

חלבון הליקובקטר פילורי הפעיל-נויטרופילים (HP-NAP) היא גורמת ארסיויות גדולות של הליקובקטר פילורי (H. pylori). הוא ממלא תפקיד קריטי H. פילורי -induced דלקת קיבה ידי הפעלת מספר לויקוציטים מולד כולל נויטרופילים, מונוציטים, ותאי פיטום. מאפייני immunogenic ואת המערכת החיסונית של HP-NAP הופכים אותו למועמד אבחון חיסון פוטנציאל H. פילורי ומועמד תרופה חדשה לטיפול בסרטן. על מנת לקבל כמויות ניכרות של NAP HP המטוהר המשמש ליישומים הקליניים שלה, שיטה יעילה לטהר חלבון זה עם תשואה וטוהרת גבוהות צריכה להיות הוקם. בפרוטוקול זה, שתיארנו שיטה לטיהור chromatographic שלילית חד-שלבית של NAP HP רקומביננטי ביתר Escherichia coli (E. coli) באמצעות diethylaminoethyl (DEAE) חילופי יונים בעזרת שרפים (למשל., Sephadex) iבמצב יצווה n. HP-NAP רקומביננטי מהווה כמעט 70% של החלבון הכולל ב E. coli, והוא התאושש כמעט לחלוטין בשבריר מסיס על תמוגה התא ב- pH 9.0. תחת במצב אופטימלי ב- pH 8.0, רוב HP-NAP הוא התאושש בשבריר מאוגד בעוד חלבונים אנדוגניים מ E. coli מוסרים ביעילות על ידי שרף. שיטת טיהור זה באמצעות כרומטוגרפיה יצווה מצב שלילי עם שרפי יון-חילוף DEAE מניב HP-NAP ומתפקד מ E. coli בצורתו המקורית עם תשואה וטוהר גבוהה. HP-NAP מטוהרים יכול להיות מנוצל נוספת עבור מניעה, טיפול, ופרוגנוזה של H. פילורי -associated מחלות כמו גם בטיפול בסרטן.

תרשים סכמטי של הליך ניסיוני של טיהור השליליות של רקומביננטי HP-NAP לידי ביטוי E. coli באמצעות חילופי יונים בעזרת שרפי DEAE במצב תצווה מוצג באיור 1. טכניקת טיהור זה מבוסס על הכריכה של חלבוני תא מארח ו / או זיהומים אחרים מאשר HP-NAP שרף. ב- pH 8.0, כמעט ל?...

Watch this Scientific Journal Video about One-step Negative Chromatographic Purification of Helicobacter pylori Neutrophil-activating Protein Overexpressed in Escherichia coli in Batch Mode at JoVE.co

One-step Negative Chromatographic Purification of Helicobacter pylori Neutrophil-activating Protein Overexpressed in Escherichia coli in Batch Mode

שיטת תשואה גבוהה לטיהור שלילית חד-שלבית של רקומביננטי הליקובקטר פילורי חלבון ההפעלה-נויטרופילים (HP-NAP) ביתר coli Escherichia באמצעות שרפי diethylaminoethyl במצב תצווה מתואר. HP-NAP מטוהר בשיטה זו מועיל לפיתוח של חיסונים, תרופות, או אבחון עבור H. פילורי -associated מחלות.

צעד אחד טיהור זיהוי תכונות חומרים שלילית של<em&gt; הליקובקטר פילורי</em&gt; חלבון נויטרופילים-הפעלת ביתר<em&gt; Coli Escherichia</em&gt; במצב אצווה

Helicobacter pylori neutrophil-activating protein (HP-NAP) is a major virulence factor of Helicobacter pylori (H. pylori). It plays a critical role in H. ...

The overall goal of this purification is to yield functional Helicobacter pylori Neutrophil-activating protein or HP-NAP in its native form with high purity and high yield using negative mode batch chromatography with di-ethyl amino-ethyl ion exchange resin. The main advantage of this technique is that HP-NAP can be purified in its native form in one step with high purity and high yield. Negative purification of HP-NAP starts with a batch binding procedure in which the soluble protein fraction from bacterial lysates is added to DEAE resin.The mixture is incubated to allow wholesale proteins to bind to the resin. HP-NAP present in the unbound fraction is then obtained by centrifugation of gravity flow. The implications of this technique is 10:1 prevention treatment and prognostic of Helicobacter pylori associated diseases as well as cancer therapy.Because of the immunogenic and immunomodulatory properties of HP-NAP. Generally, individuals new to this method will struggle. Because HP-NAP easily aggregates during the sterilization.Demonstrating the procedure will be Zhi-Wei Hong, a graduate student from our lab. Working at four degrees Celsius, we suspend 50 milliliters of the cell palate prepared as described in the text protocol in 20 milliliters of low salt, tris-buffer at pH 9.0 with protease inhibitor mixture. It's critical to keep sample at the four degrees Celsius to allow the procedure to prevent the protein aggregation.Disrupt the bacterial cells by passing the bacterial suspension through a high-pressure homogenizer operated at a range of 15, 000 to 20, 000 PSI for seven times at four degrees Celsius. After lysates baterializes, it should be centrifuged immediately. Transfer homogenized samples to a centrifuge tube.Immediately centrifuge the cell-lysate at 30, 000 times G at four degrees Celsius for one hour to separate the soluble and insoluble protein fractions by using an ultra-centrifuge. Following centrifugation, transfer the supernatant as the soluble protein fraction to a beaker. Measure the protein concentration of the soluble protein fraction by the Bradford method using a commercial kit with bovine serum albumin as the standard according to the manufacturer's instructions.Then add 177.6 microliters of one normal HCl into 20 milliliters of the soluble protein fraction to adjust its pH value from pH 9.0 to pH 8.0. Add 20 millimeter Tris-HCl, pH 8.0, 50 milliliter sodium chloride to the protein solution to result in a final protein concentration of 0.5 milligrams per milliliter. To prepare 15 milliliters of DEAE resin, suspend 0.6 grams of DEAE resin dry powder in 30 milliliters of Tris-HCl buffer at room temperature for at least one day.Centrifuge the resin at 10, 000 times G at four degrees Celsius for one minute and then remove and discard the supernatant. Then add 15 milliliters of Tris-HCl buffer. After repeating the centrifugation resuspension steps four more times, store the 15 milliliters of settled resin at four degrees Celsius for subsequent use.Working at four degrees Celsius, add 45 milliliters of the prepared soluble proteins to milliliters of the resin and transfer to a 100 milliliter beaker with stir bar. Stir the protein resin slurry using a stir plate at four degrees Celsius for one hour. Next, pour the protein resin slurry into a plastic or a glass column fitted with a stopcock and allow the resin to settle under gravity.Open the stopcock to allow the protein solution to run through the column by gravity flow until the liquid level in the column is just above the resin. Collect the flow through as the unbound fraction which contains the purified neutrophil-activating protein. Add 15 milliliters of the ice-cold Tris-HCl buffer into the column.Open the stopcock again to allow the wash buffer to run through the column by gravity flow until the liquid level in the column is just above the resin. Collect the flow through as the wash fraction. Repeat washing with ice-cold buffer four more times to collect the additional wash fractions.Then add 15 milliliters of ice-cold 20 millimeter Tris-HCl pH 8.0, one molar sodium chloride into the column. Collect the flow through as the elution fractions as before. Repeat the elution steps four more times to collect the additional elution fractions.The effect of pH on solubility of HP-NAP in E.coli lysate are shown here. The amount of HP-NAP detected in this soluble fraction was markedly increased at pH 7.5 to 9.5. Recombinant HP-NAP was almost fully recovered in the soluble fraction upon cell lysis at pH 9.0.Here, the effect of pH on negative purification of recombinant HP-NAP expressed in E.coli by DEAE resins in batch mode are shown. At pH 8.0, only a little amount of HP-NAP was present in the elution fraction. The amount of HP-NAP present in the unbound fractions was the highest at pH 8.0.The optimized amount of proteins loaded onto the DEAE resin is 1.5 milligrams of protein per milliliter of resin for achieving maximum capacity of the resin to absorb the impurities from E.coli. At pH 8.0, very few proteins other than HP-NAP in its native form are recovered in the unbound fraction using DEAE resins in batch mode. The purity of HP-NAP was higher than 95 percent.The purified HP-NAP folds into a multimer with a secondary structure of alpha-helix as revealed by the gelifiltration chromotogram and the far UV circular dichroism spectrum. A luminal dependent chemiluminescence assay reveals that the purified HP-NAP is able to trigger the production of reactive oxygen species by neutrophiles. Once mastered, these techniques can be done within five hours if it is performed properly.After watching this video you should have a good understanding of how to purify functional HP-NAP in its native form with high yield and purity using negative mode batch chromotography with DEAE and exchange resin. While attempting this procedure, it's important to remember to use buffers at the appropriate pH in the step of sterilizes in the batch chromotography. We first had the idea for this method when we tried to apply other chromotographic approaches instead of filtration to purify HP-NAP in its native form.Though this method is designed to appeal by recombinant HP-NAP expressed in E.coli. It can also be applied to other bacterial expression systems such as per-sida sep-tidas. Visual demonstration of this measure is quick code.Plus the step of sterilizes and batch chromotography are difficult to learn. Because these steps must be carried out at the four degrees Celsius without any time delay. If a protein designed for purification is suitable for our exchange chromotography in negative mode, this procedure could also be adapted as a starting point for the development of purification process.After its development, this technique paved the way for researchers in the field of clinical research to explore the possibility of using HP-NAP in cancer therapy as well as the development of vaccines, drugs, and the diagnostics for Helicobacter pylori associated disease.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

One-step Negative Chromatographic Purification of Helicobacter pylori Neutrophil-activating Protein Overexpressed in Escherichia coli in Batch Mode

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

דגם לא פולשנית של Neuropathogenic<em&gt; Coli Escherichia</em&gt; זיהום בעכברוש הילודים

Investigation of the interactions between animal host and bacterial pathogen is only meaningful if the infection model employed replicates the principal ...

High Resolution Electron Microscopy of the Helicobacter pylori Cag Type IV Secretion System Pili Produced in Varying Conditions of Iron Availability

High Resolution Electron Microscopy of the Helicobacter pylori Cag Type IV Secretion System Pili Produced in Varying Conditions of Iron Availability

רזולוציה גבוהה מיקרוסקופית אלקטרונים של<em&gt; הליקובקטר פילורי</em&gt; CAG Pili סוג IV הפרשת המערכת הופק במשתנים תנאים של זמינות הברזל

Helicobacter pylori is a helical-shaped, gram negative bacterium that colonizes the human gastric niche of half of the human population1,2.  H. pylori is ...

Organoids as Model for Infectious Diseases: Culture of Human and Murine Stomach Organoids and Microinjection of Helicobacter Pylori

Organoids כמודל למחלות זיהומיות: התרבות של האדם וOrganoids הקיבה Murine וMicroinjection של הליקובקטר פילורי

Recently infection biologists have employed stem cell derived cultures to answer the need for new and better models to study host-pathogen interactions. ...

Detection of Enterohemorrhagic Escherichia Coli Colonization in Murine Host by Non-invasive In Vivo Bioluminescence System

Detection of Enterohemorrhagic Escherichia Coli Colonization in Murine Host by Non-invasive In Vivo Bioluminescence System

זיהוי של כיבוש Escherichia Coli Enterohemorrhagic מאתר מארח על-ידי המערכת לא פולשנית In Vivo ביולומינסנציה

Enterohemorrhagic E. coli (EHEC) O157:H7, which is a foodborne pathogen that causesdiarrhea, hemorrhagic colitis (HS), and hemolytic uremic syndrome ...

Creation of a Dense Transposon Insertion Library Using Bacterial Conjugation in Enterobacterial Strains Such As Escherichia Coli or Shigella flexneri

Creation of a Dense Transposon Insertion Library Using Bacterial Conjugation in Enterobacterial Strains Such As Escherichia Coli or Shigella flexneri

יצירה של צפוף Transposon ההכנסה הספרייה באמצעות קוניוגציה Enterobacterial זנים כגון Escherichia Coli או שיגלה flexneri

Transposon mutagenesis is a method that allows gene disruption via the random genomic insertion of a piece of DNA called a transposon. The protocol below ...

Overexpression and Purification of Human Cis-prenyltransferase in Escherichia coli

Overexpression and Purification of Human Cis-prenyltransferase in Escherichia coli

Overexpression וטיהור האדם<em&gt; Cis</em&gt; פרנליטרונפרפרז ב<em&gt; Escherichia coli</em

Prenyltransferases (PT) are a group of enzymes that catalyze chain elongation of allylic diphosphate using isopentenyl diphosphate (IPP) via multiple ...

A Facile Protocol to Generate Site-Specifically Acetylated Proteins in Escherichia Coli

A Facile Protocol to Generate Site-Specifically Acetylated Proteins in Escherichia Coli

פרוטוקול נתיישב לייצר חלבונים Site-Specifically Acetylated Escherichia Coli

Post-translational modifications that occur at specific positions of proteins have been shown to play important roles in a variety of cellular processes. ...

Dissecting Multi-protein Signaling Complexes by Bimolecular Complementation Affinity Purification (BiCAP)

Dissecting Multi-protein Signaling Complexes by Bimolecular Complementation Affinity Purification BiCAP

ויבתר חלבון רב מתחמי איתות על ידי טיהור זיקה קומפלמנטציה ריאקציה דו-מולקולרית (BiCAP)

The assembly of protein complexes is a central mechanism underlying the regulation of many cell signaling pathways. A major focus of biomedical research ...

Using Enhanced Green Fluorescence Protein-expressing Escherichia Coli to Assess Mouse Peritoneal Macrophage Phagocytosis

Using Enhanced Green Fluorescence Protein-expressing Escherichia Coli to Assess Mouse Peritoneal Macrophage Phagocytosis

שימוש משופרת פלורסצנטיות ירוק חלבון-הבעת Escherichia Coli כדי להעריך את העכבר מקרופאג הצפק Phagocytosis

This manuscript describes a simple and reproducible method to perform a phagocytosis assay. The first part of this method involves building a ...

Purification of a High Molecular Mass Protein in Streptococcus mutans

Purification of a High Molecular Mass Protein in Streptococcus mutans

טיהור חלבון המסה המולקולרי הגבוה בסטרפטוקוקוס

Elucidation of a gene&#39;s function typically involves comparison of phenotypic traits of wild-type strains and strains in which the gene of interest has ...