Name: quantification of the abundance and charging levels of transfer rnas in escherichia coli
Uploaded: 2017-08-22T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Quantification of the Abundance and Charging Levels of Transfer RNAs in Escherichia coli at JoVE.com

Forfatterne takker Marit Warrer for utmerket kundestøtte. Dette arbeidet ble støttet av danske Rådet for uavhengig forskning | Naturvitenskap [1323-00343B] og danske National Research Foundation [DNRF120].

1. forberedelse av bakteriekulturer.
<ol><li>Vokse alle kulturer i Erlenmeyer flasker med en kultur/kolbe volum på minst 1/6. I en typisk eksperimentelle oppsett, vokse kulturer ved 37.0 ° C og rister på 160 rpm morpholinepropanesulfonic syre (MOPPER) minimal middels 18 med den foretrukne karbon kilden, for eksempel 0,2% glukose, i minst 10 etterfølgende generasjoner før RNA innhøsting.</li>
	<li>Dagen før RNA harvest, fortynne en Forvokst kultur for ønsket belastningen i MOPPER minima...

<ol>
	<li>Varshney, U., Lee, C. -. P., RajBhandary, U. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+analysis+of+aminoacylation+levels+of+tRNAs+in+vivo.+Application+to+studying+recognition+of+Escherichia+coli+initiator+tRNA+mutants+by+glutaminyl-tRNA+synthetase.">Direct analysis of aminoacylation levels of tRNAs in vivo. Application to studying recognition of Escherichia coli initiator tRNA mutants by glutaminyl-tRNA synthetase.</a> J Biol Chem. 266 (36), 24712-24718 (1991).</li><li>Sorensen, 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=Charging+levels+of+four+tRNA+species+in+Escherichia+coli+Rel(+)+and+Rel(-)+strains+during+amino+acid+starvation:+a+simple+model+for+the+effect+of+ppGpp+on+translational+accuracy.">Charging levels of four tRNA species in Escherichia coli Rel(+) and Rel(-) strains during amino acid starvation: a simple model for the effect of ppGpp on translational accuracy.</a> J Mol Biol. 307 (3), 785-798 (2001).</li><li>Kr&#252;ger, M. K., S&#248;rensen, 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=Aminoacylation+of+hypomodified+tRNAGlu+in+vivo.">Aminoacylation of hypomodified tRNAGlu in vivo.</a> J. Mol. Biol. 284 (3), 609-620 (1998).</li><li>Svenningsen, S. L., Kongstad, M., Stenum, T. S., Mu&#241;oz-G&#243;mez, A. J., S&#248;rensen, 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=Transfer+RNA+is+highly+unstable+during+early+amino+acid+starvation+in+Escherichia+coli.">Transfer RNA is highly unstable during early amino acid starvation in Escherichia coli.</a> Nucleic Acids Res. 45 (2), 793-804 (2017).</li><li>Enriquez, J. A., Attardi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+aminoacylation-induced+conformational+changes+in+human+mitochondrial+tRNAs.">Evidence for aminoacylation-induced conformational changes in human mitochondrial tRNAs.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 93 (16), 8300-8305 (1996).</li><li>Parker, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Errors+and+alternatives+in+reading+the+universal+genetic+code.">Errors and alternatives in reading the universal genetic code.</a> Microbiol Rev. 53 (3), 273-298 (1989).</li><li>Traxler, M. 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=The+global,+ppGpp-mediated+stringent+response+to+amino+acid+starvation+in+Escherichia+coli.">The global, ppGpp-mediated stringent response to amino acid starvation in Escherichia coli.</a> Mol Microbiol. 68 (5), 1128-1148 (2008).</li><li>Zhong, 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=Transfer+RNAs+Mediate+the+Rapid+Adaptation+of+Escherichia+coli+to+Oxidative+Stress.">Transfer RNAs Mediate the Rapid Adaptation of Escherichia coli to Oxidative Stress.</a> PLoS Genet. 11 (6), e1005302 (2015).</li><li>Kane, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+rare+codon+clusters+on+high-level+expression+of+heterologous+proteins+in+Escherichia+coli.">Effects of rare codon clusters on high-level expression of heterologous proteins in Escherichia coli.</a> Curr Opin Biotechnol. 6 (5), 494-500 (1995).</li><li>Baca, A. M., Hol, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overcoming+codon+bias:+a+method+for+high-level+overexpression+of+Plasmodium+and+other+AT-rich+parasite+genes+in+Escherichia+coli.">Overcoming codon bias: a method for high-level overexpression of Plasmodium and other AT-rich parasite genes in Escherichia coli.</a> Int J Parasitol. 30 (2), 113-118 (2000).</li><li>Li, S., Pelka, H., Schulman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+anticodon+and+discriminator+base+are+important+for+aminoacylation+of+Escherichia+coli+tRNA+(Asn).">The anticodon and discriminator base are important for aminoacylation of Escherichia coli tRNA (Asn).</a> J Biol Chem. 268 (24), 18335-18339 (1993).</li><li>Rizzino, A. A., Freundlich, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+in+vivo+aminoacylation+by+periodate+oxidation:+tRNA+alterations+and+iodate+inhibition.">Estimation of in vivo aminoacylation by periodate oxidation: tRNA alterations and iodate inhibition.</a> Anal Biochem. 66 (2), 446-449 (1975).</li><li>Dittmar, K. A., Sorensen, M. A., Elf, J., Ehrenberg, M., Pan, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+charging+of+tRNA+isoacceptors+induced+by+amino-acid+starvation.">Selective charging of tRNA isoacceptors induced by amino-acid starvation.</a> EMBO Rep. 6 (2), 151-157 (2005).</li><li>Zhou, 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=Novel+reference+genes+for+quantifying+transcriptional+responses+of+Escherichia+coli+to+protein+overexpression+by+quantitative+PCR.">Novel reference genes for quantifying transcriptional responses of Escherichia coli to protein overexpression by quantitative PCR.</a> BMC Mol Biol. 12 (1), 18 (2011).</li><li>Jacobson, A., Gillespie, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+events+occurring+during+recovery+from+prolonged+glucose+starvation+in+Escherichia+coli.">Metabolic events occurring during recovery from prolonged glucose starvation in Escherichia coli.</a> J Bacteriol. 95 (3), 1030-1039 (1968).</li><li>McCarthy, 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+effects+of+magnesium+starvation+on+the+ribosome+content+of+Escherichia+coli.">The effects of magnesium starvation on the ribosome content of Escherichia coli.</a> Biochim Biophys Acta (BBA)-Specialized Section on Nucleic Acids and Related Subjects. 55 (6), 880-889 (1962).</li><li>Zundel, M. A., Basturea, G. N., Deutscher, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Initiation+of+ribosome+degradation+during+starvation+in+Escherichia+coli.">Initiation of ribosome degradation during starvation in Escherichia coli.</a> Rna. 15 (5), 977-983 (2009).</li><li>Piir, K., Paier, A., Liiv, A., Tenson, T., Maivali, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ribosome+degradation+in+growing+bacteria.">Ribosome degradation in growing bacteria.</a> EMBO Rep. 12 (5), 458-462 (2011).</li><li>Schaechter, M., Maaloe, O., Kjeldgaard, N. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dependency+on+medium+and+temperature+of+cell+size+and+chemical+composition+during+balanced+grown+of+Salmonella+typhimurium.">Dependency on medium and temperature of cell size and chemical composition during balanced grown of Salmonella typhimurium.</a> J Gen Microbiol. 19 (3), 592-606 (1958).</li><li>Neidhardt, F. C., Bloch, P. L., Smith, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culture+medium+for+enterobacteria.">Culture medium for enterobacteria.</a> J Bacteriol. 119 (3), 736-747 (1974).</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>Sorensen, M. A., Jensen, K. F., Pedersen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+concentrations+of+ppGpp+decrease+the+RNA+chain+growth+rate.+Implications+for+protein+synthesis+and+translational+fidelity+during+amino+acid+starvation+in+Escherichia+coli.">High concentrations of ppGpp decrease the RNA chain growth rate. Implications for protein synthesis and translational fidelity during amino acid starvation in Escherichia coli.</a> J Mol Biol. 236 (2), 441-454 (1994).</li><li>Tian, 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=Rapid+Curtailing+of+the+Stringent+Response+by+Toxin-Antitoxin+Module-Encoded+mRNases.">Rapid Curtailing of the Stringent Response by Toxin-Antitoxin Module-Encoded mRNases.</a> J Bacteriol. 198 (14), 1918-1926 (2016).</li></ol>

Denne protokollen beskriver hvordan måle samtidig lading nivået av bestemte E. coli tRNAs og sammenligne den relative nivået av tRNAs i forskjellige prøver. Kritiske punkter i protokollen er 1) å håndtere prøvene slik at beholdes mobilnettet tRNA lading nivåene, 2) til å normalisere tRNA mengder slik at relativ tRNA nivåer i ulike prøver kan sammenlignes pålitelig, og 3) for å sikre sp ecificity av de valgte sonder for tRNAs av interesse. Disse punktene er adressert separat nedenfor.
<p class="j...

Nedenfor presenterer vi en metode for å kvantifisere bestemte tRNAs og måle deres lading nivåer av nordlige blotting. Metoden er basert på en teknikk utviklet av Varshney et al. 1. ved høste celler i Trekloredikksyre (TCA) og holde prøvene ved 0 ° C hele RNA rensing, ester bindingen mellom tRNA og aminosyren er bevart2,3,4. Aminoacylated tRNAs kan skilles fra sine nonacylated kolleger av gel gelelektroforese og nordlige blotting, grunn til en redusert mobilitet av aminoacylated tRNA i gel, forårsaket av covalently bundet aminosyre5. I tillegg presenterer vi en protokoll for å normalisere tRNA mengder av tillegg av spike celler overexpressing sjeldent brukte tRNAselC 4.
tRNAs er noen av de rikeste molekylene i bakteriell cellen og en helt avgjørende del av oversettelse maskiner. tRNAs binde aminosyrer og overføre dem til oversette ribosomene. Binding av aminosyrer til tRNAs (aminoacylation eller lading) er tilrettelagt av aminoacyl tRNA synthetases. Den relative overfloden av ulike ladet tRNAs er viktig for å sikre at gjengivelsen av proteinsyntese, fordi underrepresentation beslektet belastet tRNA for en gitt budbringer RNA (mRNA) codon øker sannsynligheten for at en nær beslektet tRNA vil feilaktig levere sin aminosyre voksende polypeptid kjeden på ribosom6. Betydningen av ladet tRNA gjenspeiles i omfattende svaret av E. coli cellen en alvorlig nedgang i lading nivåer av en tRNA; strenge responsen. Under strenge svaret syntese av tRNAs, ribosomal RNAs og de fleste mRNAs er senket for transkripsjon av bestemte mRNAs tilknyttet aminosyre biosyntesen og stress overlevelse, og veksten av cellene senkes dramatisk7 . Videre har siste arbeid og andre vist at E. coli aktivt forringer mesteparten av sin tRNA svar understreker at begrenser oversettelse4,8, tyder på at justering av tRNA kan være viktig for å takle slike påkjenninger. Dermed, pålitelige målinger av tRNA antall og lading nivåer vil være et viktig verktøy for å fullt ut forstå bakteriell stressresponser.
E.coli brukes vanligvis til å uttrykke rekombinante proteiner og på grunn av forskjeller i codon bruk mellom artene, suboptimal uttrykket er en problem ofte møter9. Dette kan circumvented uttrykk for flere tRNAs nødvendig å oversette de rekombinante mRNA10. Målinger av tRNA lading nivåer i slike stammer kan lede arbeidet med feilsøking og å optimalisere protein uttrykk.
Denne metoden kan også påvisning av "mischarging"; et tRNA molekyl aminoacylated med en ikke-beslektet aminosyre. Aminoacylation av ulike aminosyrer kan forårsake et tRNA overføre med litt annen fart gjennom polyakrylamid gels1,11. I noen tilfeller kan metoden også brukes til å skille annen endring mønstre på ellers identiske tRNAs3.
En annen etablert biokjemiske prosedyre for etterforskningen av tRNA lading nivåer er periodate oksidering. Metoden er avhengig av observasjon at periodate aminoacylated tRNA er beskyttet mot oksidering ikke og uncharged tRNA. Etter periodate oksidasjon behandling opplading av tRNA brukes til å anslå lading nivåene av de høstes. Imidlertid har opplading av flere tRNAs vist påvirkes av behandlingen gir noen unøyaktighet12. Metoden som presenteres her tiltak lading direkte fra renset RNA, dermed eksklusive eventuelle skjevheter fra kjemiske eller enzymatiske reaksjoner. En begrensning av denne metoden er den eneste tRNA arten er oppdaget på et tidspunkt, så selv om den samme nordlige blot kan være strippet og reprobed for flere tRNAs, det er tidkrevende og noe arbeidskrevende å samle inn data på mange tRNAs.
En pålitelig måte å normalisere prøver til hverandre er viktig i studier der målet er å sammenligne den relative nivået av et molekyl over forskjellige prøver. Her introduserer vi en normalisering prosedyre for RNA der en liten aliquot av E. coli celler overexpressing den sjeldne tRNAselC er lagt til som en spiker til alle eksperimentelle prøvene før RNA rensing. Denne metoden er nyttig ikke bare når undersøke tRNAs men for relativ kvantifisering av alle arter av når eksperimentelle oppsettet er slik at ingen endogene RNA kan være klarert å være tilstede på samme mobilnettet konsentrasjonen i alle prøvene. Nivået på en "rydde" RNA-lignende ribosomal RNA brukes for eksempel ofte som en endogen referanse sammenligne de relative mengdene av en annen mellom ulike eksempler13. Men dette er til liten nytte hvis mobilnettet konsentrasjonen av referanse RNA varierer mellom eksempler, som kan være tilfelle for ribosomal RNA hvis utvalg forekommer under en stress reaksjon15,16,17 eller under inn i stasjonære fase17. Tillegg av spike celler til de eksperimentelle prøvene før RNA rensing gir en solid og nøyaktig måte å normalisering uavhengig av prøvetaking. En annen måte for standardisering er én eller flere topp-i RNAs til de eksperimentelle prøvene etter RNA rensing. Men høyde denne metoden ikke for eventuelle forskjeller i RNA utvinning mellom eksempler.
Bruke E. coli celler som overexpress referansen RNA som spike celler (se figur 1) i et eksperiment på E. coli har ulempen at det resulterer i tillegg av en liten mengde eksogene E. coli totalt RNA til den prøver. Vi korrigere på denne ved å analysere et utvalg som inneholder bare spike celler parallelt med de eksperimentelle prøvene (se den nordlige blot i figur 2, lane kalt "selC"). Protokollen presenteres er utviklet for E. coli K-12 men sannsynligvis vil gjelde for de fleste bakterielle arter.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Urea</td>
			<td>Merck</td>
			<td>57-13-6</td>
			<td>Purity &#62;99%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyacrylamide</td>
			<td>Serva</td>
			<td>79-06-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bis (N,N&#39;-Methylene-bis-acrylamide)</td>
			<td>BIO-RAD</td>
			<td>161-0201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trichloroacetic acid (TCA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>76-03-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phenol</td>
			<td>Merck</td>
			<td>108-95-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IPTG</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Acetate</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaH2PO4</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Citrate</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SDS</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Herring Sperm DNA</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>100403-24-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BSA</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polivinylpyrrolidone</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ficoll</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>P32 &#947;ATP</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNA oligos (probes)</td>
			<td>TAG Copenhagen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hybond N+ membrane</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>RPN203B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Crosslinker</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electroblotter</td>
			<td>BIO-RAD</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Typhoon FLA 7000 Scanner</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>28955809</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectrophotometer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydridization oven</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Geiger-M&#252;ller tube</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphor imager screen</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hybridization tube</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture Flasks</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 ml microcentrifuge tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20 ml centrifuge tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageQuant</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Excel</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

quantification of the abundance and charging levels of transfer rnas in escherichia coli

Overføre RNA (tRNA) er en viktig del av translasjonsforskning maskiner i en organisme. tRNAs binde og overføre aminosyrer å oversette ribosom. Den relative nivået av ulike tRNAs og forholdet mellom aminoacylated tRNA til totalt tRNA, kjent som lading, er viktige faktorer for å bestemme nøyaktighet og hastighet av oversettelse. Overflod og lading nivåer av tRNAs er derfor betydelig variabler å måle når studere proteinsyntese, for eksempel under ulike stress forhold. Her beskriver vi en metode for høsting tRNA og direkte måle både relative overflod og absolutt lading nivået av bestemte tRNA arter i Escherichia coli. TRNA er høstet slik at labil bånd mellom tRNA og dens aminosyre opprettholdes. RNA er så utsatt gel gelelektroforese og Nord blotting, som resulterer i separasjon av de ladet og uncharged tRNAs. Nivåene av bestemte tRNAs i ulike prøver kan sammenlignes på grunn av spike celler for normalisering. Før RNA rensing, legger vi til 5% av E. coli celler som overprodusere den sjeldne tRNAselC til hvert utvalg. Mengden av den tRNA arten av interesse i en prøve er deretter normalisert til mengden av tRNAselC i samme utvalget. Tillegg av spike celler før RNA rensing har en fordel tillegg av renset spike-i RNAs som det også står for noen forskjeller i cellen lysis effektivitet mellom eksempler.

Bruke fremgangsmåten beskrevet her, overflod og lading nivåer av tre tRNAs ble målt i E. coli K-12 før og under aminosyre sult.
Arginin auxotroph belastning NF9154 (thr leu hans argH thi mtl supE44) ble dyrket i minst ti generasjoner i MOPPER minimal medium med 0,4% glyserol, 50 µg/mL threonin, leucine, arginine og 5 µg/mL histidin på 37 ° C rister på 160 rpm. Arginin sult ble i...

Watch this Scientific Journal Video about Quantification of the Abundance and Charging Levels of Transfer RNAs in Escherichia coli at JoVE.com

Quantification of the Abundance and Charging Levels of Transfer RNAs in Escherichia coli

Kvantifisering av overflod og lading nivåer av overføring RNAs i Escherichia coli

Her presenterer vi en metode for å måle direkte overføring RNA lading nivåer fra renset Escherichia coli RNA samt en måte å sammenligne relative nivåer av overføring, eller noen andre kort RNA, på tvers av ulike eksempler basert på tillegg av spike celler uttrykke et gen som referanse.

Transfer RNA (tRNA) is an essential part of the translational machinery in any organism. tRNAs bind and transfer amino acids to the translating ribosome. ...

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Quantification of the Abundance and Charging Levels of Transfer RNAs in Escherichia coli

Directed Protein Packaging within Outer Membrane Vesicles from Escherichia coli: Design, Production and Purification

Directed Protein Packaging within Outer Membrane Vesicles from Escherichia coli: Design, Production and Purification

Regissert Protein Emballasje innen ytre membran Blemmer fra<em&gt; Escherichia coli</em&gt;: Design, produksjon og rensing

An increasing interest in applying synthetic biology techniques to program outer membrane vesicles (OMV) are leading to some very interesting and unique ...

Detection of the pH-dependent Activity of Escherichia coli Chaperone HdeB In Vitro and In Vivo

Detection of the pH-dependent Activity of Escherichia coli Chaperone HdeB In Vitro and In Vivo

Påvisning av pH-avhengig aktivitet av<em&gt; Escherichia coli</em&gt; Anstand HdeB<em&gt; In Vitro</em&gt; og<em&gt; I Vivo</em

Bacteria are frequently exposed to environmental changes, such as alterations in pH, temperature, redox status, light exposure or mechanical force. Many ...

Quantification of Hypopigmentation Activity In Vitro

Kvantifisering av Hypopigmentation aktivitet i Vitro

This study presents laboratory methods for the quantification of hypopigmentation activity in vitro. Melanin, the major pigment in melanocytes, is ...

Large-scale Production of Recombinant RNAs on a Circular Scaffold Using a Viroid-derived System in Escherichia coli

Large-scale Production of Recombinant RNAs on a Circular Scaffold Using a Viroid-derived System in Escherichia coli

Storskalaproduksjon av rekombinant RNAs på en sirkulær stillaset med en Viroid-avledet System i Escherichia coli

With increasing interest in RNA biology and the use of RNA molecules in sophisticated biotechnological applications, the methods to produce large amounts ...

Site-Directed Mutagenesis for In Vitro and In Vivo Experiments Exemplified with RNA Interactions in Escherichia Coli

Site-Directed Mutagenesis for In Vitro and In Vivo Experiments Exemplified with RNA Interactions in Escherichia Coli

Nettstedet-rettet mutagenese for In Vitro og Vivo eksperimenter eksemplifisert med RNA samhandling i Escherichia Coli

Site-directed mutagenesis is a technique used to introduce specific mutations in DNA to investigate the interaction between small non-coding ribonucleic ...

Use of Alu Element Containing Minigenes to Analyze Circular RNAs

Use of Alu Element Containing Minigenes to Analyze Circular RNAs

Bruk av Alu Element som inneholder minigenes å analysere sirkulære RNAs

In addition to linear mRNAs, many eukaryotic genes generate circular RNAs. Most circular RNAs are generated by joining a 5&#39; splice site with an ...

Characterization of Membrane Transporters by Heterologous Expression in E. coli and Production of Membrane Vesicles

Characterization of Membrane Transporters by Heterologous Expression in E. coli and Production of Membrane Vesicles

Karakterisering av membran transportører av Heterologous uttrykk i E. coli og produksjon av membran blemmer

Several methods have been developed to functionally characterize novel membrane transporters. Polyamines are ubiquitous in all organisms, but polyamine ...

Quantification of Coenzyme A in Cells and Tissues

Kvantifisering av koenzym A i celler og vev

Emerging research has revealed that the cellular coenzyme A (CoA) supply can become limiting with a detrimental impact on growth, metabolism and survival. ...

RNA Blot Analysis for the Detection and Quantification of Plant MicroRNAs

RNA Blot Analyse for deteksjon og kvantifisering av plante microRNAs

MicroRNAs (miRNAs) are a class of endogenously expressed non-coding, ~21 nt small RNAs involved in the regulation of gene expression in both plants and ...

Site Specific Lysine Acetylation of Histones for Nucleosome Reconstitution using Genetic Code Expansion in Escherichia coli

Site Specific Lysine Acetylation of Histones for Nucleosome Reconstitution using Genetic Code Expansion in Escherichia coli

Stedsspesifikk lysinacetylering av histoner for nukleosomrekonstituering ved bruk av genetisk kodeutvidelse i Escherichia coli

Acetylated histone proteins can be easily expressed in Escherichia coli encoding a mutant, N&#949;-acetyl-lysine (AcK)-specific Methanosarcina mazi ...