Эта работа была поддержана от грантов от министерства науки и технологии (большинство, 105-2320-B-010-007-MY3 КЦП), национального института здравоохранения исследований (НПУ-EX105-10215BC КЦП), министерства науки и технологии (наиболее 105-2314-Б-400-019 для ХИК) и от национального института медицинских исследований (НПЗУ мг-105-SP-10, НПЗУ мг-106-SP-10-ХИК.). Эта работа была также поддерживается частично с национальным университетом Yang Ming на публикации рукописи КЦП. Спонсоры имел никакой роли в дизайн исследования, сбор данных и анализ, решение опубликовать или возмещение рукописи.

1. Подготовка бакуловирусы выражение конструкций
<ol><li>
Очищать сумо E3 лигаза K-bZIP путем клонирования cDNA K-bZIP19 в вектор бакуловирусы двойного выражения (см. таблицу материалы) с N-терминальный epitope тегом. Мы имели успех с помощью тега octapeptide (указывается в протоколе как век?...

<ol>
	<li>Bies, J., Markus, J., Wolff, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Covalent+attachment+of+the+SUMO-1+protein+to+the+negative+regulatory+domain+of+the+c-Myb+transcription+factor+modifies+its+stability+and+transactivation+capacity.">Covalent attachment of the SUMO-1 protein to the negative regulatory domain of the c-Myb transcription factor modifies its stability and transactivation capacity.</a> J Biol Chem. 277 (11), 8999-9009 (2002).</li><li>Lin, D. Y., 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=Role+of+SUMO-interacting+motif+in+Daxx+SUMO+modification,+subnuclear+localization,+and+repression+of+sumoylated+transcription+factors.">Role of SUMO-interacting motif in Daxx SUMO modification, subnuclear localization, and repression of sumoylated transcription factors.</a> Mol Cell. 24 (3), 341-354 (2006).</li><li>Welsh, M., Jamalpour, M., Zang, G., Akerblom, 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+role+of+the+Src+Homology-2+domain+containing+protein+B+(SHB)+in+beta+cells.">The role of the Src Homology-2 domain containing protein B (SHB) in beta cells.</a> J Mol Endocrinol. 56 (1), 21-31 (2016).</li><li>Huang, W. 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=Structure,+function,+and+pathogenesis+of+SHP2+in+developmental+disorders+and+tumorigenesis.">Structure, function, and pathogenesis of SHP2 in developmental disorders and tumorigenesis.</a> Curr Cancer Drug Targets. 14 (6), 567-588 (2014).</li><li>Perry, J. J., Tainer, J. A., Boddy, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+SIM-ultaneous+role+for+SUMO+and+ubiquitin.">A SIM-ultaneous role for SUMO and ubiquitin.</a> Trends Biochem Sci. 33 (5), 201-208 (2008).</li><li>Sun, H., Leverson, J. D., Hunter, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conserved+function+of+RNF4+family+proteins+in+eukaryotes:+targeting+a+ubiquitin+ligase+to+SUMOylated+proteins.">Conserved function of RNF4 family proteins in eukaryotes: targeting a ubiquitin ligase to SUMOylated proteins.</a> EMBO J. 26 (18), 4102-4112 (2007).</li><li>Ouyang, J., Shi, Y., Valin, A., Xuan, Y., Gill, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+binding+of+CoREST1+to+SUMO-2/3+contributes+to+gene-specific+repression+by+the+LSD1/CoREST1/HDAC+complex.">Direct binding of CoREST1 to SUMO-2/3 contributes to gene-specific repression by the LSD1/CoREST1/HDAC complex.</a> Mol Cell. 34 (2), 145-154 (2009).</li><li>Lyst, M. J., Stancheva, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+SUMO+modification+in+transcriptional+repression+and+activation.">A role for SUMO modification in transcriptional repression and activation.</a> Biochem Soc Trans. 35, 1389-1392 (2007).</li><li>Liu, H. 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=Chromatin+modification+by+SUMO-1+stimulates+the+promoters+of+translation+machinery+genes.">Chromatin modification by SUMO-1 stimulates the promoters of translation machinery genes.</a> Nucleic Acids Res. 40 (20), 10172-10186 (2012).</li><li>Rosonina, E., Duncan, S. M., Manley, 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=SUMO+functions+in+constitutive+transcription+and+during+activation+of+inducible+genes+in+yeast.">SUMO functions in constitutive transcription and during activation of inducible genes in yeast.</a> Genes Dev. 24 (12), 1242-1252 (2010).</li><li>Chang, P. 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=The+chromatin+modification+by+SUMO-2/3+but+not+SUMO-1+prevents+the+epigenetic+activation+of+key+immune-related+genes+during+Kaposi's+sarcoma+associated+herpesvirus+reactivation.">The chromatin modification by SUMO-2/3 but not SUMO-1 prevents the epigenetic activation of key immune-related genes during Kaposi's sarcoma associated herpesvirus reactivation.</a> BMC Genomics. 14, 824 (2013).</li><li>Neyret-Kahn, 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=Sumoylation+at+chromatin+governs+coordinated+repression+of+a+transcriptional+program+essential+for+cell+growth+and+proliferation.">Sumoylation at chromatin governs coordinated repression of a transcriptional program essential for cell growth and proliferation.</a> Genome Res. 23 (10), 1563-1579 (2013).</li><li>Tatham, M. 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=Polymeric+chains+of+SUMO-2+and+SUMO-3+are+conjugated+to+protein+substrates+by+SAE1/SAE2+and+Ubc9.">Polymeric chains of SUMO-2 and SUMO-3 are conjugated to protein substrates by SAE1/SAE2 and Ubc9.</a> J Biol Chem. 276 (38), 35368-35374 (2001).</li><li>Mattoscio, D., Segre, C. V., Chiocca, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viral+manipulation+of+cellular+protein+conjugation+pathways:+The+SUMO+lesson.">Viral manipulation of cellular protein conjugation pathways: The SUMO lesson.</a> World J Virol. 2 (2), 79-90 (2013).</li><li>Gareau, J. R., Lima, C. 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+SUMO+pathway:+emerging+mechanisms+that+shape+specificity,+conjugation+and+recognition.">The SUMO pathway: emerging mechanisms that shape specificity, conjugation and recognition.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 11 (12), 861-871 (2010).</li><li>Bernier-Villamor, V., Sampson, D. A., Matunis, M. J., Lima, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+basis+for+E2-mediated+SUMO+conjugation+revealed+by+a+complex+between+ubiquitin-conjugating+enzyme+Ubc9+and+RanGAP1.">Structural basis for E2-mediated SUMO conjugation revealed by a complex between ubiquitin-conjugating enzyme Ubc9 and RanGAP1.</a> Cell. 108 (3), 345-356 (2002).</li><li>Knipscheer, 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=Ubc9+sumoylation+regulates+SUMO+target+discrimination.">Ubc9 sumoylation regulates SUMO target discrimination.</a> Mol Cell. 31 (3), 371-382 (2008).</li><li>Vethantham, V., Manley, 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=In+vitro+sumoylation+of+recombinant+proteins+and+subsequent+purification+for+use+in+enzymatic+assays.">In vitro sumoylation of recombinant proteins and subsequent purification for use in enzymatic assays.</a> Cold Spring Harb Protoc. 2009 (1), 5121 (2009).</li><li>Lin, S. F., Robinson, D. R., Miller, G., Kung, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kaposi's+sarcoma-associated+herpesvirus+encodes+a+bZIP+protein+with+homology+to+BZLF1+of+Epstein-Barr+virus.">Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus encodes a bZIP protein with homology to BZLF1 of Epstein-Barr virus.</a> J Virol. 73 (3), 1909-1917 (1999).</li><li>Yang, W. S., Hsu, H. W., Campbell, M., Cheng, C. Y., Chang, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=K-bZIP+Mediated+SUMO-2/3+Specific+Modification+on+the+KSHV+Genome+Negatively+Regulates+Lytic+Gene+Expression+and+Viral+Reactivation.">K-bZIP Mediated SUMO-2/3 Specific Modification on the KSHV Genome Negatively Regulates Lytic Gene Expression and Viral Reactivation.</a> PLoS Pathog. 11 (7), 1005051 (2015).</li><li>Connor, C. D., Metcalf, E., Wrighton, C. J., Harris, T. J., Saunders, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RsrII--a+novel+restriction+endonuclease+with+a+heptanucleotide+recognition+site.">RsrII--a novel restriction endonuclease with a heptanucleotide recognition site.</a> Nucleic Acids Res. 12 (17), 6701-6708 (1984).</li><li>Helling, R. B., Goodman, H. M., Boyer, 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=Analysis+of+endonuclease+R-EcoRI+fragments+of+DNA+from+lambdoid+bacteriophages+and+other+viruses+by+agarose-gel+electrophoresis.">Analysis of endonuclease R-EcoRI fragments of DNA from lambdoid bacteriophages and other viruses by agarose-gel electrophoresis.</a> J Virol. 14 (5), 1235-1244 (1974).</li><li>Sezonov, G., Joseleau-Petit, D., D'Ari, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Escherichia+coli+physiology+in+Luria-Bertani+broth.">Escherichia coli physiology in Luria-Bertani broth.</a> J Bacteriol. 189 (23), 8746-8749 (2007).</li><li>Gingold, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+transformation.">Bacterial transformation.</a> Methods Mol Biol. 2, 237-240 (1985).</li><li>Brulois, K. 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=Construction+and+manipulation+of+a+new+Kaposi's+sarcoma-associated+herpesvirus+bacterial+artificial+chromosome+clone.">Construction and manipulation of a new Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus bacterial artificial chromosome clone.</a> J Virol. 86 (18), 9708-9720 (2012).</li><li>Laemmli, U. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleavage+of+structural+proteins+during+the+assembly+of+the+head+of+bacteriophage+T4.">Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4.</a> Nature. 227 (5259), 680-685 (1970).</li><li>Ahmed, S., Holt, M., Riedel, D., Jahn, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small-scale+isolation+of+synaptic+vesicles+from+mammalian+brain.">Small-scale isolation of synaptic vesicles from mammalian brain.</a> Nat Protoc. 8 (5), 998-1009 (2013).</li></ol>

В пробирке SUMOylation протокол, описанный здесь обычно используется для установления статуса SUMOylation выявленных Ubc9 субстратов. Основные ограничения, используя стандартный протокол для изучения SUMOylation функция сумо E3 лигаза является обилие активации сумо E1 и E2 спрягать ферментов Ubc9, кот?...

СУМО модификации первоначально была определена как реверсивные столб-поступательные изменения (ПТМ), который регулирует белок стабильности1. В дополнение к прямой спряжение сумо может быть присоединен к белку через non ковалентные взаимодействия по сумо взаимодействия мотивы (SIMs)2. Похож на тирозил-фосфорилирования молекул, укрывательство Src гомологии 2 (Ш2) или phosphotyrosine привязку (ПТБ) доменов3,4, сумо модификации предоставляет дополнительные взаимодействия платформу для селективного набор SIM-содержащих эффекторные белки5,6. Помимо регулирования передачи сигнала SUMOylation транскрипционный анализ факторов и chromatin remodeling молекул служат для модулировать ген выражение7,8. Исследования структуры генома всей SUMOylation показали, что сумо модификация связан с позитивным9,10 или отрицательные10,11,12 транскрипции регулирование, отчасти из-за специфики paralogue SUMOylation.
Существует три основных сумо изоформ белка, спряжение подарок в mammalian клетках; к ним относятся сумо-1 и весьма гомологичных сумо-2 и сумо-3 (упоминаемый как сумо-2/3)13. СУМО обычно спрягаются для остатков лизина (K) в ψKxD/E консенсус мотив в целевого белка. SIM-карты в сумо E3 ligases отвечает за специфики paralogue14. В отличие от ubiquitination путей, содержащих сотни E3 ligases там были лишь несколько сумо E3 ligases определены15. СУМО E3 ligases определяются свойствами, включая их способность (i) связывают Ubc9, (ii) связывают общие сумо через SIM домена и (iii) повышение сумо передачи от Ubc9 на подложке. Лигаза E3 не является абсолютно необходимым для сумо спряжение16, но обеспечивает субстрата и специфичность сумо paralogue. Поскольку обычно только малую часть всего субстрата белка, сумо изменение, обнаружение SUMOylated белков в vivo это всегда вызов. Таким образом точные и воспроизводимые анализы необходимы для того, чтобы выяснить точное предназначение сумо модификации.
В пробирке SUMOylation assay, который оценивает очищенный Ubc9 способность катализировать SUMOylation субстрата белков, является широко признанным assay для изучения сумо модификация17. Однако сумо E3 лигаза деятельность в большинстве случаев не могут быть обнаружены или могут быть обнаружены только с мутировал лигаза сумо с высокой активностью лигаза сумо E3 и низкой субстратная специфичность по стандартному протоколу из-за присутствия обильное количество Ubc918 . Общий успех этот assay в значительной степени зависит от тщательного титрования очищенный Ubc9. В vitro Пробирная SUMOylation описано здесь отличается от стандартного SUMOylation протокола (см. Таблицу материалы). Наблюдение за увеличение глобальной модификации сумо во время возобновления саркома Капоши связанные герпеса (KSHV) побудило нас выявления вирусной лигаза сумо E3, которая может нести ответственность за регулирование вверх SUMOylation. После небольших скрининг взаимодействия белков вирусной сумо E3 лигаза K-bZIP, p53 был признан Роман субстрата. В этом протоколе мы показать в деталях клетках насекомых, шаги, связанные в выражение и очистки одичал тип K-bZIP, вирусный лигаза сумо E3 с сумо-2/3 специфика. Очищенный K-bZIP способность увеличить SUMOylation p53, известный сумо субстрата, оценивается присутствии снижение количества E1 и E2 ферментов. Используя этот измененный SUMOylation assay, исследователи могут надежно определить способности сумо E3 лигаза SUMOylate роман или известных субстратов, который является основным шагом в изучении белков SUMOylation. Кроме того этот метод помогает идентифицировать Роман сумо E3 ligases с низкой лигаза активность, но высокий субстратная специфичность.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:853px;" width="854">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">pFastBac</td>
			<td style="width:153px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">10359-016</td>
			<td style="width:219px;">dual expression baculovirus vector</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">pCR2.1-TOPO vector</td>
			<td style="width:153px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>PCR product vector</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">competent cell&#160; E. coli DH5&#945;</td>
			<td style="width:153px;">Yeastern Biotech</td>
			<td style="width:119px;">FYE678-80VL</td>
			<td>competent E. coli cells A</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">E. coli DH10Bac</td>
			<td style="width:153px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">10359-016</td>
			<td>competent E. coli cells B</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">FugeneHD</td>
			<td style="width:153px;">Roche</td>
			<td style="width:119px;">04709705001</td>
			<td>transfection reagent</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Opti-MEM</td>
			<td style="width:153px;">Gibco</td>
			<td style="width:119px;">31985062</td>
			<td>reduced serum media</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">T4 Ligase</td>
			<td style="width:153px;">NEW England BioLabs</td>
			<td style="width:119px;">M0202S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">CpoI (RsrII)</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">ER0741</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Bluo-gal</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">B1690</td>
			<td>galactosidase substrate</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">IPTG</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">I6758-1G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Grace&#8217;s Insect Medium</td>
			<td style="width:153px;">Gibco</td>
			<td style="width:119px;">11605094</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Fetal Bovine Serum</td>
			<td style="width:153px;">Gibco</td>
			<td style="width:119px;">10082147</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Gentamicin</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">15750060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Ampicillin</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">A9393-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Kanamycin</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">K0254-20ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">gentamicin</td>
			<td style="width:153px;">Gibco</td>
			<td style="width:119px;">15710-064</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">tetracyclin</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">87128-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">LB Broth</td>
			<td style="width:153px;">Merk</td>
			<td style="width:119px;">1.10285.0500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">HEPES</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">H4034-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">NaCl</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S9888-5KG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">KCl</td>
			<td style="width:153px;">Merk</td>
			<td style="width:119px;">1.04936.1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:363px;">Na2HPO4</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S5136-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:363px;">KH2PO4</td>
			<td style="width:153px;">J.T.Baker</td>
			<td style="width:119px;">3246-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">sodium dodecyl sulfate</td>
			<td style="width:153px;">Merk</td>
			<td style="width:119px;">1.13760.1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">&#946;-mercaptoethanol</td>
			<td style="width:153px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:119px;">161-0710</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">TRIS (Base)</td>
			<td style="width:153px;">J.T.Baker</td>
			<td style="width:119px;">4109-06</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Non-fat milk</td>
			<td style="width:153px;">Fonterra</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">glycerol</td>
			<td style="width:153px;">J.T.Baker</td>
			<td style="width:119px;">2136-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Triton X-100</td>
			<td style="width:153px;">Amresco</td>
			<td style="width:119px;">0694-1L</td>
			<td>detergent A</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Tween 20</td>
			<td style="width:153px;">Amresco</td>
			<td style="width:119px;">0777-500ML</td>
			<td>detergent B</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Poloxamer 188 solution</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">P5556-100ML</td>
			<td>detergent C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Protease Inhibitor Cocktail Tablet</td>
			<td style="width:153px;">Roche</td>
			<td style="width:119px;">04 693 132 001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">3x Flag peptide</td>
			<td style="width:153px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">F4799</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">anti-FLAG m2 Magnetic beads</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">M8823</td>
			<td>antibody-tagged magnetic beads</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">SUMOlink SUMO-1 Kit</td>
			<td style="width:153px;">Active Motif</td>
			<td style="width:119px;">40120</td>
			<td>standard SUMOylation protocol&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">SUMOlink SUMO-2/3 Kit</td>
			<td style="width:153px;">Active Motif</td>
			<td style="width:119px;">40220</td>
			<td>standard SUMOylation protocol&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">QIAquick Gel Extraction Kit</td>
			<td style="width:153px;">QIAGEN</td>
			<td style="width:119px;">28704</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">QIAGEN Plasmid Mini Kit</td>
			<td style="width:153px;">QIAGEN</td>
			<td style="width:119px;">12123</td>
			<td>plasmid extraction kit</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Polypropylene tubes</td>
			<td style="width:153px;">Falcon</td>
			<td style="width:119px;">352059</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Petri Dish</td>
			<td style="width:153px;">Falcon</td>
			<td style="width:119px;">351029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Cell lifter</td>
			<td style="width:153px;">Corning</td>
			<td style="width:119px;">CNG3008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Loading tip</td>
			<td style="width:153px;">Sorenson BioScience</td>
			<td style="width:119px;">28480</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">PVDF</td>
			<td style="width:153px;">PerkinElmer</td>
			<td style="width:119px;">NEF1002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Blotting filter paper</td>
			<td style="width:153px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:119px;">1703932</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Mini slab gel apparatus (Bio-Rad Mini Protean II Cell)</td>
			<td style="width:153px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:119px;">1658001 EDU</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Trans-Blot SD Semi-Dry Electrophoretic Transfer Cell</td>
			<td style="width:153px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:119px;">1703940</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Pierce ECL Western Blotting</td>
			<td style="width:153px;">Thermo</td>
			<td style="width:119px;">32106</td>
			<td>ECL reagent</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:363px;">suspension mixer</td>
			<td style="width:153px;">Digisystem laboratory instruments&#160; Inc.</td>
			<td style="width:119px;">SM-3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">orbital shaker</td>
			<td>Kansin instruments Co.</td>
			<td>OS701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:363px;">ImageQuant LAS 4000 
			biomolecular imager</td>
			<td style="width:153px;">GE Healthcare</td>
			<td style="width:119px;">28955810</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">Sf9</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Scientific</td>
			<td>B82501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">anti-p53 antibody</td>
			<td>Cell Signaling</td>
			<td>#9282</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:363px;">anti-rabbit antibody</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>NA934-1ML</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vitro sumoylation assay to study sumo e3 ligase activity

Модификация маленький убиквитин как модификатор (сумо) является важным столб-поступательные изменения (ПТМ), которая опосредует сигнала прежде всего путем модулирования белок белковых взаимодействий. Подобно убиквитин модификации, SUMOylation режиссер последовательного фермента Каскад, включая E1-активация ферментов (SAE1/SAE2), E2-спряжение фермента (Ubc9), E3-лигаза (то есть, основные сборки взаимодействия семьи, RanBP2 и Pc2). Однако, в отличие от ubiquitination, E3 лигаза не является необходимым для реакции, но не обеспечивают точность и эффективность для сопряжения сумо. Белки, изменена SUMOylation может быть идентифицирован в vivo пробирного через иммунопреципитации субстрата специфических антител и immunoblotting с сумо специфические антитела. Однако демонстрация белка сумо E3 лигаза деятельности требует растворения в пробирке SUMOylation анализов с использованием очищенные ферменты, субстрат и сумо белков. Поскольку в реакциях, в пробирке , обычно SAE1/SAE2 и Ubc9, только достаточно для сумо спряжение, повышение SUMOylation по предполагаемым лигаза E3 не всегда легко обнаружить. Здесь мы описываем изменение в пробирке SUMOylation протокол, который последовательно идентифицирует сумо модификации с помощью системы в vitro воссоздана. Шаг за шагом протокол для очистки каталитически активных K-bZIP, вирусный лигаза E3 сумо-2/3, также представил. SUMOylation деятельность очищенный K-bZIP показываются на p53, известных целевых сумо. Этот протокол может быть использован не только для выяснения Роман сумо E3 ligases, но и для выявления их специфичности paralog сумо.

Согласно информации, представленной изготовителем, стандартное количество E1 и E2 фермента в SUMOylation assay-50 Нм до 500 Нм, соответственно. Минимальное количество E2 спрягать фермента Ubc9, которая способна SUMOylate p53 был сначала определяется в пробирке SUMOylation assay. Как низко как ...

Watch this Scientific Journal Video about In Vitro SUMOylation Assay to Study SUMO E3 Ligase Activity at JoVE.com

In Vitro SUMOylation Assay to Study SUMO E3 Ligase Activity

В отличие от убиквитин ligases было выявлено несколько ligases E3 сумо. Это изменение в пробирке SUMOylation протокол имеет возможность идентифицировать Роман сумо E3 ligases assay растворения в пробирке .

В пробирке SUMOylation Assay для изучения сумо E3 лигаза активность

Small ubiquitin-like modifier (SUMO) modification is an important post-translational modification (PTM) that mediates signal transduction primarily ...

The overall goal of this experiment is to verify a protein of interest that can be SUMOylated or is a SUMO E3 lygase. This method can help answer key questions in the SUMOylation field, such as SUMO E3 lygase identification. The main advantage of this technique is that it could be utilized for investigation of SUMO E3 lygase specificity toward different SUMO iso forms.Demonstrating the procedure will be Wan-Shan Young, a PhD student from my laboratory. To purify the tag K-bZIP, first incubate 10 milliliters of cellular lysate with 50 microliters of antibody-tagged magnetic beads in a 14-milliliter polypropylene tube. Then rotate the tube at 50 revolutions per minute at four degrees Celsius for three hours in a suspension mixer.Once the protein is captured centrifuge the sample at 800 times g for 30 seconds at four degrees Celsius to pellet the beads. Discard all but one milliliter of supernatant to re-suspend the beads. And transfer the dissolved beads into a 1.5-milliliter tube.To wash the captured proteins, place the tube with the beads on a magnetic stand. Wait for about three seconds for the beads to adhere to the side walls of the tube and then remove the supernatant. To wash the beads, add one milliliter of lysis buffer into the 1.5-milliliter tube.Then invert the tube ten times. Next, the place the 1.5-milliliter tube on the magnetic stand and remove the supernatant once the beads adhere to the walls. To wash the beads again, add one milliliter of phosphate buffered saline to the 1.5 milliliter tube, and invert it ten times.Then transfer the tube to the magnetic stand, and remove the supernatant once the beads have attached to the side walls. To elute the K-bZIP tagged proteins from the antibody-tagged magnetic beads, add 100 microliters at 150 micrograms per milliliter of octapeptide diluted in phosphate buffered saline in the 1.5-milliliter tube. Then rotate the tube on a suspension mixer at 50 revolutions per minute for ten minutes at room temperature.Transfer the tube to the magnetic stand. And then collect the K-bZIP containing supernatant. Next, to analyze the purified K-bZIP tag, subject one to five microliters of the purified protein to SDS page, followed by Coomassie blue staining.Load 0.5, 1 and 2 micrograms of bovine serum albumin as standards on the gel for quantifying the K-bZIP concentration. While processing the image on Image J.Next, dilute the purified K-bZIP in phosphate buffered saline. To attain a final concentration of 100 nanograms per microliter.And store at minus 80 degrees Celsius in small aliquots. Add three microliters of 100 nanograms per microliter of purified tagged K-bZIP in the in vitro SUMOylation master mix reaction. Then mix the contents of the master mix gently and incubate at 30 degrees Celsius for three hours.Next, add 20 microliters of 2X SDS page with loading buffer to stop the reaction. Then heat the samples at 95 degrees Celsius for five minutes to denature the protein. Next, load 20 microliters of the sample on a 10%SDS page gel.And run the gel at 80 volts for about 120 minutes till the dye reaches the bottom of the gel. Once the electro paresis is over, disconnect the gel apparatus. And transfer the gel in semi-dry transfer buffer for five minutes.Then soak the PVDF membrane in another container filled with methanol for one minute. Remove the PVDF membrane from the methanol and soak in semi-dry transfer buffer. Then gently agitate the membrane for five minutes.Remove the safety cover of the semi-dry electrophoretic apparatus. Pre-wet a filter paper. And prepare a gel sandwich on the bottom of the platinum anode.After securing the cathode plate in the safety cover, run the blot at 15 volts constant current for 90 minutes. Then turn the power supply off and take the PVDF membrane out after disconnecting the semi-dry apparatus. Now block the PVDF membrane with blocking buffer for one hour at room temperature on an orbital shaker at 30 revolutions per minute.Next, hybridize the PVDF membrane with anti-p53 antibody and blocking buffer for 12 to 16 hours at four degrees Celsius on a suspension mixer at 30 revolutions per minute. Then take the PVDF membrane out and transfer in a container filled with Tris-buffered saline tween 20. Next, soak the PVDF membrane in Tris-buffered saline tween 20 for 30 minutes on the orbital shaker at 45 revolutions per minute.Then hybridize the PVDF membrane with anti-rabbit antibody conjugated with horseradish peroxidase diluted in blocking buffer for one hour at room temperature on the suspension mixer at 30 revolutions per minute. Next, wash the PVDF membrane with Tris-buffered saline tween 20 thrice. After washing, soak the PVDF membrane in Tris-buffered saline tween 20 for 30 minutes on the suspension mixer at 45 revolutions per minute.Then replace the Tris-buffered saline tween 20 with phosphate-buffered saline. To preserve the PVDF membrane at four degrees Celsius for up to 12 hours. Next, mix the enhanced chemiluminescent substrate reagents one and two in a one-to-one ratio.Then remove the PVDF membrane from the phosphate-buffered saline and blot briefly with the punch pockets to absorb the excess moisture. Immediately add 400 microliters of the Chemiluminescent reagent to the membrane surface and wait for three to five minutes. Briefly blot to drain the excess Chemiluminescent reagent, preventing the membrane from drying completely.Use Luminescent's imaging system to expose the blot. Here immuno blot analysis was done to show the concentration of Ubc9 enzyme required to SUMOylate the p53 targets. This shows that 1/2 and 1/5 the concentration of Ubc9 enzyme can sufficiently SUMOylate p53 enzyme in an in vitro SUMOylation assay using SUMO 1 and SUMO 2 peptides.To analyze the SUMOylated p53 the membrane was probed with anti-p53 antibody. Similar immuno blot analysis was done to show that half of E1 and 1/10 concentration of Ubc9 enzymes are required to SUMOylate the p53 target in an in vitro SUMOylation assay using SUMO 1, SUMO 2 and SUMO 3 peptides. Here the membrane was stained with Coomassie to show the purified K-bZIP protein.Baculovirus expression system was used to express the purified K-bZIP which was analyzed on SDS page with bovine serum albumin as standard for comparison. Additional immuno blot analysis was also done which showed that on increasing the concentration of K-bZIP it catalyzes the SUMOylation of p53 in the presence of half the amount of E1, and 1/10 the amount of Ubc9 enzymes, respectively. Once mastered, this technique can be done in four hours if it is performed properly.While attempting this procedure it is important to remember to keep all the reagent for the in vitro SUMOylation assay on ice, and to do the series dilution rather than in one giant dilution. Find this procedure other methods like over expression SUMOlygase can be performed in order to verify the SUMOylation in vitro. After its development, this technique paved the way for researchers in the field of SUMOylation to explore more SUMOlygase and validate their power of specificity.After watching this video, you should have a good understanding of how to identify a SUMO e3 lygase using in vitro simulation assay.

in-vitro-sumoylation-assay-to-study-sumo-e3-ligase-activity

Research

JoVE Journal

Biology

In Vitro SUMOylation Assay to Study SUMO E3 Ligase Activity

9.2K Views.  National Yang-Ming University. The overall goal of this experiment is to verify a protein of interest that can be SUMOylated or is a SUMO E3 lygase. This method can help answer key questions in the SUMOylation field, such as SUMO E3 lygase identification. The main advantage of this technique is that it could be utilized for investigation of SUMO E3 lygase specificity toward different SUMO iso forms.Demonstrating the procedure will be Wan-Shan Young, a PhD student from my laboratory. To purify the tag K-bZIP, first i...