Name: an assay for quantifying protein-rna binding in bacteria
Uploaded: 2019-06-12T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Assay for Quantifying Protein-RNA Binding in Bacteria at JoVE.com

Bu proje, planlama ve bütçeleme Komitesi ve Israil Bilim Vakfı (Grant No. 152/11), Marie Curie Reentegrasyon Grant No ı-CORE programı fon aldı. PCIG11-GA-2012-321675, ve Avrupa Birliği 'nin Horizon 2020 araştırma ve yenilik programı No. 664918-MRG-dilbilgisi Grant anlaşması altında.

1. sistem hazırlığı
<ol><li>Ciltleme-site plazmids tasarımı
	<ol>
<li>Bağlayıcı site kaseti Şekil 1' de tasvir edilen şekilde tasarlayın. Her minigeni aşağıdaki parçaları içerir (5 '-3 '): EAGL kısıtlama sitesi, ∼ 40 üsleri kanamisin (kan) direnç geni 5 ' sonu, pLac-ara Promoter, ribozom bağlayıcı site (RBS), MCherry geni Aug, bir spacer (δ), bir RBP bağlayıcı site, 80 üsleri 5 ' End mCherry geni ve ApaLI kısıtlama sitesi. Not:<...

<ol>
	<li>Cerretti, D. P., Mattheakis, L. C., Kearney, K. R., Vu, L., Nomura, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Translational+regulation+of+the+spc+operon+in+Escherichia+coli.+Identification+and+structural+analysis+of+the+target+site+for+S8+repressor+protein.">Translational regulation of the spc operon in Escherichia coli. Identification and structural analysis of the target site for S8 repressor protein.</a> Journal of Molecular Biology. 204 (2), 309-329 (1988).</li><li>Babitzke, P., Baker, C. S., Romeo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+translation+initiation+by+RNA+binding+proteins.">Regulation of translation initiation by RNA binding proteins.</a> Annual Review of Microbiology. 63, 27-44 (2009).</li><li>Van Assche, E., Van Puyvelde, S., Vanderleyden, J., Steenackers, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA-binding+proteins+involved+in+post-transcriptional+regulation+in+bacteria.">RNA-binding proteins involved in post-transcriptional regulation in bacteria.</a> Frontiers in Microbiology. 6, 141 (2015).</li><li>Chappell, J., Watters, K. E., Takahashi, M. K., Lucks, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+renaissance+in+RNA+synthetic+biology:+new+mechanisms,+applications+and+tools+for+the+future.">A renaissance in RNA synthetic biology: new mechanisms, applications and tools for the future.</a> Current Opinion in Chemical Biology. 28, 47-56 (2015).</li><li>Wagner, T. E., 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=Small-molecule-based+regulation+of+RNA-delivered+circuits+in+mammalian+cells.">Small-molecule-based regulation of RNA-delivered circuits in mammalian cells.</a> Nature Chemical Biology. 14 (11), 1043 (2018).</li><li>Bendak, 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=A+rapid+method+for+assessing+the+RNA-binding+potential+of+a+protein.">A rapid method for assessing the RNA-binding potential of a protein.</a> Nucleic Acids Research. 40 (14), e105 (2012).</li><li>Strein, C., Alleaume, A. -. M., Rothbauer, U., Hentze, M. W., Castello, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+assay+for+RNA-binding+proteins+in+living+cells.">A versatile assay for RNA-binding proteins in living cells.</a> RNA. 20 (5), 721-731 (2014).</li><li>Ule, J., Jensen, K. B., Ruggiu, M., Mele, A., Ule, A., Darnell, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CLIP+identifies+Nova-regulated+RNA+networks+in+the+brain.">CLIP identifies Nova-regulated RNA networks in the brain.</a> Science. 302 (5648), 1212-1215 (2003).</li><li>Lee, F. C. Y., Ule, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+CLIP+Technologies+for+Studies+of+Protein-RNA+Interactions.">Advances in CLIP Technologies for Studies of Protein-RNA Interactions.</a> Molecular Cell. 69 (3), 354-369 (2018).</li><li>Katz, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+Vivo+Binding+Assay+for+RNA-Binding+Proteins+Based+on+Repression+of+a+Reporter+Gene.">An in Vivo Binding Assay for RNA-Binding Proteins Based on Repression of a Reporter Gene.</a> ACS Synthetic Biology. 7 (12), 2765-2774 (2018).</li><li>Watters, K. E., Yu, A. M., Strobel, E. J., Settle, A. H., Lucks, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterizing+RNA+structures+in+vitro+and+in+vivo+with+selective+2&#8217;-hydroxyl+acylation+analyzed+by+primer+extension+sequencing+(SHAPE-Seq).">Characterizing RNA structures in vitro and in vivo with selective 2&#8217;-hydroxyl acylation analyzed by primer extension sequencing (SHAPE-Seq).</a> Methods. 103, 34-48 (2016).</li><li>Saito, 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=Synthetic+translational+regulation+by+an+L7Ae-kink-turn+RNP+switch.">Synthetic translational regulation by an L7Ae-kink-turn RNP switch.</a> Nature Chemical Biology. 6 (1), 71-78 (2010).</li><li>Gott, J. M., Wilhelm, L. J., Uhlenbeck, O. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+binding+properties+of+the+coat+protein+from+bacteriophage+GA.">RNA binding properties of the coat protein from bacteriophage GA.</a> Nucleic Acids Research. 19 (23), 6499-6503 (1991).</li><li>Peabody, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+RNA+binding+site+of+bacteriophage+MS2+coat+protein.">The RNA binding site of bacteriophage MS2 coat protein.</a> The EMBO Journal. 12 (2), 595-600 (1993).</li><li>Lim, F., Peabody, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+recognition+site+of+PP7+coat+protein.">RNA recognition site of PP7 coat protein.</a> Nucleic Acids Research. 30 (19), 4138-4144 (2002).</li><li>Lim, F., Spingola, M., Peabody, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+RNA-binding+Site+of+Bacteriophage+Q&#946;+Coat+Protein.">The RNA-binding Site of Bacteriophage Q&#946; Coat Protein.</a> Journal of Biological Chemistry. 271 (50), 31839-31845 (1996).</li><li>Gibson, D. 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=Enzymatic+assembly+of+DNA+molecules+up+to+several+hundred+kilobases.">Enzymatic assembly of DNA molecules up to several hundred kilobases.</a> Nature Methods. 6 (5), 343-345 (2009).</li><li>. Optimizing Restriction Endonuclease Reactions Available from: <a target="_blank" href="https://international.neb.com/tools-and-resources/usage-guidelines/optimizing-restriction-endonuclease-reactions">https://international.neb.com/tools-and-resources/usage-guidelines/optimizing-restriction-endonuclease-reactions</a> (2018)</li><li>. Wizard&#174; SV Gel and PCR Clean-Up System Protocol Available from: <a target="_blank" href="https://worldwide.promega.com/resources/protocols/technical-bulletins/101/wizard-sv-gel-and-pcr-cleanup-system-protocol/">https://worldwide.promega.com/resources/protocols/technical-bulletins/101/wizard-sv-gel-and-pcr-cleanup-system-protocol/</a> (2018)</li><li>. Ligation Protocol with T4 DNA Ligase (M0202) Available from: <a target="_blank" href="https://international.neb.com/protocols/0001/01/01/dna-ligation-with-t4-dna-ligase-m0202">https://international.neb.com/protocols/0001/01/01/dna-ligation-with-t4-dna-ligase-m0202</a> (2018)</li><li>. Routine Cloning Using Top10 Competent Cells - US Available from: <a target="_blank" href="https://www.thermofisher.com/us/en/home/references/protocols/cloning/competent-cells-protocol/routine-cloning-using-top10-competent-cells.html">https://www.thermofisher.com/us/en/home/references/protocols/cloning/competent-cells-protocol/routine-cloning-using-top10-competent-cells.html</a> (2018)</li><li>. NucleoSpin Plasmid - plasmid Miniprep kit Available from: <a target="_blank" href="https://www.mn-net.com/ProductsBioanalysis/DNAandRNApurification/PlasmidDNApurificationeasyfastreliable/NucleoSpinPlasmidplasmidMiniprepkit/tabid/1379/language/en-US/Default.aspx">https://www.mn-net.com/ProductsBioanalysis/DNAandRNApurification/PlasmidDNApurificationeasyfastreliable/NucleoSpinPlasmidplasmidMiniprepkit/tabid/1379/language/en-US/Default.aspx</a> (2018)</li><li>Sanger, F., Coulson, A. R., Barrell, B. G., Smith, A. J. H., Roe, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cloning+in+single-stranded+bacteriophage+as+an+aid+to+rapid+DNA+sequencing.">Cloning in single-stranded bacteriophage as an aid to rapid DNA sequencing.</a> Journal of Molecular Biology. 143 (2), 161-178 (1980).</li><li>. Protocol - How to Create a Bacterial Glycerol Stock Available from: <a target="_blank" href="https://www.addgene.org/protocols/create-glycerol-stock/">https://www.addgene.org/protocols/create-glycerol-stock/</a> (2018)</li><li>. Making your own chemically competent cells Available from: <a target="_blank" href="https://international.neb.com/protocols/2012/06/21/making-your-own-chemically-competent-cells">https://international.neb.com/protocols/2012/06/21/making-your-own-chemically-competent-cells</a> (2018)</li><li>. Luria-Bertani (LB) Medium Preparation &#183; Benchling Available from: <a target="_blank" href="https://benchling.com/protocols/gdD7XI0J/luria-bertani-lb-medium-preparation">https://benchling.com/protocols/gdD7XI0J/luria-bertani-lb-medium-preparation</a> (2018)</li><li>Delebecque, C. J., Silver, P. A., Lindner, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing+and+using+RNA+scaffolds+to+assemble+proteins+in+vivo.">Designing and using RNA scaffolds to assemble proteins in vivo.</a> Nature Protocols. 7 (10), 1797-1807 (2012).</li><li>Hocine, S., Raymond, P., Zenklusen, D., Chao, J. A., Singer, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-molecule+analysis+of+gene+expression+using+two-color+RNA+labeling+in+live+yeast.">Single-molecule analysis of gene expression using two-color RNA labeling in live yeast.</a> Nature Methods. 10 (2), 119-121 (2013).</li><li>Espah Borujeni, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Precise+quantification+of+translation+inhibition+by+mRNA+structures+that+overlap+with+the+ribosomal+footprint+in+N-terminal+coding+sequences.">Precise quantification of translation inhibition by mRNA structures that overlap with the ribosomal footprint in N-terminal coding sequences.</a> Nucleic Acids Research. 45 (9), 5437-5448 (2017).</li><li>Ding, 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=In+vivo+genome-wide+profiling+of+RNA+secondary+structure+reveals+novel+regulatory+features.">In vivo genome-wide profiling of RNA secondary structure reveals novel regulatory features.</a> Nature. 505, (2013).</li><li>Rouskin, S., Zubradt, M., Washietl, S., Kellis, M., Weissman, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome-wide+probing+of+RNA+structure+reveals+active+unfolding+of+mRNA+structures+in+vivo.">Genome-wide probing of RNA structure reveals active unfolding of mRNA structures in vivo.</a> Nature. 505 (7485), 701-705 (2014).</li><li>Lucks, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiplexed+RNA+structure+characterization+with+selective+2&#8217;-hydroxyl+acylation+analyzed+by+primer+extension+sequencing+(SHAPE-Seq).">Multiplexed RNA structure characterization with selective 2&#8217;-hydroxyl acylation analyzed by primer extension sequencing (SHAPE-Seq).</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (27), 11063-11068 (2011).</li><li>Spitale, R. 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=Structural+imprints+in+vivo+decode+RNA+regulatory+mechanisms.">Structural imprints in vivo decode RNA regulatory mechanisms.</a> Nature. 519 (7544), 486 (2015).</li><li>Watters, K. E., Abbott, T. R., Lucks, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+characterization+of+cellular+RNA+structure+and+function+with+in-cell+SHAPE-Seq.">Simultaneous characterization of cellular RNA structure and function with in-cell SHAPE-Seq.</a> Nucleic Acids Research. 44 (2), e12 (2016).</li><li>Flynn, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transcriptome-wide+interrogation+of+RNA+secondary+structure+in+living+cells+with+icSHAPE.">Transcriptome-wide interrogation of RNA secondary structure in living cells with icSHAPE.</a> Nature Protocols. 11 (2), 273-290 (2016).</li><li>Bernardi, A., Spahr, P. -. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nucleotide+Sequence+at+the+Binding+Site+for+Coat+Protein+on+RNA+of+Bacteriophage+R17.">Nucleotide Sequence at the Binding Site for Coat Protein on RNA of Bacteriophage R17.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 69 (10), 3033-3037 (1972).</li></ol>

Bu makalede açıklanan yöntem, E. coli HÜCRELERINDE RBP-RNA bağlama benzeşiminin nicel in vivo ölçümünü kolaylaştırır. Protokol nispeten kolay ve sofistike makineler kullanmadan yapılabilir, ve veri analizi basittir. Dahası, sonuçlar, sonraki nesil sıralama (NGS) sonuçları ile ilişkili nispeten uzun bekleme süresi olmadan hemen üretilir.
Bu yönteme bir sınırlama sadece bakteriyel hücrelerde çalışır olmasıdır. Ancak, bir önceki çalışma<sup class="xre...

RNA bağlayıcı protein (RBP) tabanlı post-transcriptional düzenleme, özellikle RBPs ve RNA arasındaki etkileşimi karakterize, son yıllarda yaygın olarak incelenmiştir. Rbps inhibe kaynaklanan bakterilerde translasyonel aşağı-düzenleme birden fazla örnek vardır, ya da doğrudan rakip, ribozom bağlayıcı1,2,3. Sentetik biyoloji alanında, RBP-RNA etkileşimleri transkripsiyon bazlı genetik devreler4,5tasarımı için önemli bir araç olarak ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle, bir hücresel bağlamda bu tür RBP-RNA etkileşimlerini karakterizasyonu için talep bir artış vardır.
Protein-RNA etkileşimlerini incelemek için en yaygın yöntemler, in vitro ayarlarla sınırlı olan elektroforetik hareketlilik vardiya tahlil (EmSa)6' dır ve klip yöntemi de dahil olmak üzere çeşitli çekme testi7,8,9 . Bu tür yöntemler de Novo RNA bağlayıcı sitelerin keşfi etkinleştirmek iken, onlar emek yoğun protokoller ve pahalı derin sıralı reaksiyonlar gibi dezavantajları muzdarip ve RBP Pull-Down için belirli bir antikor gerektirebilir. RNA 'nın çevreye duyarlı doğası nedeniyle, birçok faktör RBP-RNA etkileşimlerini etkileyebilir ve hücresel bağlamda RBP-RNA bağlayıcılığı sorgulayanın önemini vurgulıyor. Örneğin, biz ve başkaları RNA yapıları arasında vivo ve in vitro10,11arasında önemli farklar göstermiştir.
Bir önceki çalışmanın yaklaşımı dayanarak12, biz Geçenlerde göstermiştir10 bu zaman önceden hazırlanmış bağlayıcı siteleri için kapsid rbps Bakteriyofajlar GA13, MS214, PP715, ve qβ16 bir muhabir mRNA çevirisi başlatma bölgesi, muhabir ifade güçlü bastırılmış. RBPs ile ilgili RNA bağlayıcı sitesis in vivo arasındaki benzeşimini ölçmek için, bu baskı fenomenine dayanan nispeten basit ve nicel bir yöntem sunuyoruz.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ampicillin sodium salt</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>A9518</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium sulfate (MgSO4)</td>
			<td>ALFA AESAR</td>
			<td>33337</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>48 plates</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>P-5ML-48-C-S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8- lane plates</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>RESMW8I</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plates</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>P-DW-20-C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plates for plate reader</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>6005029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ApaLI</td>
			<td>NEB</td>
			<td>R0507</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Binding site sequences</td>
			<td>Gen9 Inc. and Twist Bioscience</td>
			<td></td>
			<td>see Table 1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E. coli TOP10 cells</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>C404006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eagl-HF</td>
			<td>NEB</td>
			<td>R3505</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glycerol</td>
			<td>BIO LAB</td>
			<td>071205</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>incubator</td>
			<td>TECAN</td>
			<td>liconic incubator</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kanamycin solfate</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>K4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KpnI- HF</td>
			<td>NEB</td>
			<td>R0142</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ligase</td>
			<td>NEB</td>
			<td>B0202S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>liquid-handling robotic system</td>
			<td>TECAN</td>
			<td>EVO 100, MCA 96-channel</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matlab analysis software</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>multi- pipette 8 lanes</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>BR703710</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-butanoyl-L-homoserine lactone (C4-HSL)</td>
			<td>cayman</td>
			<td>K40982552 019</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS buffer</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>020235A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>platereader</td>
			<td>TECAN</td>
			<td>Infinite F200 PRO</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Q5 HotStart Polymerase</td>
			<td>NEB</td>
			<td>M0493</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RBP seqeunces</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>27121 &#38; 40650</td>
			<td>see Table 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SODIUM CHLORIDE (NaCL)</td>
			<td>BIO LAB</td>
			<td>190305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SV Gel and PCR Clean-Up System</td>
			<td>Promega</td>
			<td>A9281</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tryptone</td>
			<td>BD</td>
			<td>211705</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an assay for quantifying protein-rna binding in bacteria

Protein çevirisinin başlatılması aşamasında, ribozom mRNA 'nın başlatma bölgesine bağlanır. Tercüme başlatma, bir RNA bağlayıcı proteinin (RBP) mRNA 'nın başlama bölgesine bağlanması ile bloke edilebilir, bu da ribozom bağlayıcılığı ile müdahale eder. Sunulan yöntemle, bu engelleme fenomenini, RBPs 'in bilat ve bileksiz bağlayıcı sitelerine bağlayıcı benzeşimini ölçmek için kullanıyoruz. Bunu yapmak için bir muhabir mRNA başlatma bölgesinde bir test bağlama sitesi ekleyin ve test RBP ifadesine neden. RBP-RNA bağlayıcı durumunda, RBP konsantrasyonunun bir işlevi olarak gazetecinin ifadesinin sigmoidal baskının gözlemlendiği görülmüştür. Bağlayıcı site ile RBP arasında yakınlık yok veya çok düşük bir yakınlık durumunda önemli bir baskı görülmemiştir. Yöntem canlı bakteriyel hücrelerde gerçekleştirilir ve pahalı veya sofistike makineler gerektirmez. Bir dizi tasarlanmış bağlayıcı site için bakterilerde işlevsel olan farklı RBPs 'in bağlayıcı ekfeleri arasında ölçülmesi ve karşılaştırılması için yararlıdır. Bu yöntem, yüksek yapısal karmaşıklık içeren siteler bağlama için uygun olmayabilir. Bu RBP yokluğunda karmaşık mRNA yapısı tarafından ribozomal inisiyasyon baskının olasılığı nedeniyle, hangi alt bazal muhabir gen ifade neden olur, ve böylece RBP bağlayıcı üzerine daha az gözlemlenebilir muhabir baskı.

Sunulan yöntem, mRNA molekülüne bağlamak için RBP ile ribozom arasındaki yarışmayı kullanır (Şekil 1). Bu yarışma RBP-mCerulean artan üretim bir fonksiyon olarak mCherry seviyeleri azalan tarafından yansıtılır, indüksiyonlu artan konsantrasyonları nedeniyle. MCerulean floresans artan durumunda, mCherry önemli bir değişiklik ile, RBP bağlayıcı eksikliği düşülür. Şekil 2' de hem pozitif hem de negati...

Watch this Scientific Journal Video about An Assay for Quantifying Protein-RNA Binding in Bacteria at JoVE.com

An Assay for Quantifying Protein-RNA Binding in Bacteria

Bakterilerde protein RNA bağlayıcı ölçümü için bir tahlil

Bu yöntemle, RNA bağlayıcı proteinlerin (RBPs) bağlayıcı benzeşimini, bakteriyel hücrelerde basit, canlı ve muhabir bir tahlil kullanarak bilat ve bileksiz bağlayıcı sitelere göre ölçeceğiz. Tahlil bir muhabir geni baskının dayanmaktadır.

In the initiation step of protein translation, the ribosome binds to the initiation region of the mRNA. Translation initiation can be blocked by binding ...

Protein in vivo'ya bağlanmanın, RNA'nın karmaşık doğası ve proteinlerle etkileşimini etkileyen birçok faktör nedeniyle önemli bir sorun olmaya devam etmektedir. RNA bağlayıcı protein veya RBP-RNA afinite canlı bakteri hücrelerinin içinde ölçülür. Hücresel ortam hem RNA yapısını hem de ortaya çıkan RBP-RNA bağlanmasını etkilediği için, vivo'daki yakınlığın ölçülmesi doğal sistemlerdeki bu etkileşimleri anlamak için çok önemlidir.Başarının sırrı plazmidlerin tasarımındadır. Tasarım delta birkaç dalgalar kullanmalı ve stop kodon ve frameshift mutasyonlar ekleme önlemek. Bağlama site kaseti tasarlayarak bu protokolü başlatın.Her mini gen bir EagI kısıtlama sitesi, kanamisin direnç geninin beş asal ucundan 40 baz, pLac/Ara promotörü, ribozom bağlayıcı bölge, mCherry geninin AUG'u, bir spacer, RBP bağlama alanı, mCherry geninin beş asal ucundan 80 baz ve ApaLI kısıtlama alanı içerir. Talın başarı oranını artırmak için, her bağlayıcı site için en az bir, iki ve üç tabandan oluşan boşluklarla üç bağlayıcı site kaseti tasarlayın. Sindirmeksütun arıtma yapmadan önce EagI HF ve ApaLI ile hem mini genleri hem de hedef vektörü çift sindirin.Sindirilmiş mini genleri, mCherry muhabiri geninin geri kalanını, terminatörve kanamisin direnç genini içeren bağlayıcı bölge omurgasına indirin. Sonra Escherichia coli top 10 hücreleri içine ligasyon çözeltisi dönüştürmek. Sanger sıralama yoluyla pozitif transformantlar belirledikten sonra, eksi 20 santigrat derece 96 kuyu formatında saflaştırılmış plazmidler saklayın.Ayrıca eksi 80 santigrat derece 96 iyi formatında gliserol stokları olarak bakteriyel suşları saklayın. Özel sipariş uçlarında kısıtlama siteleri ile çift telli DNA mini gen olarak bir stop kodonu yoksun gerekli RBP dizisi. Hazırlanan plazmidleri zaten rbp mCerulean plazmid içeren kimyasal olarak yetkin bakteri hücrelerine dönüştürün.Zaman kazanmak için, ilgili antibiyotikler ile Luria-Bertani agar içeren sekiz şeritli plakalar üzerinde sekiz kanal pipet kullanarak hücreleri plaka. Koloniler 16 saat içinde 37 derecede ortaya çıkacak. Her çift transformant için tek bir koloni seçin ve uygun antibiyotikler ile LB 1,5 mililitre içeren 48 kuyu plakaları aktarın.250 RPM sallayarak 37 derece santigrat 18 saatlik bir süre içinde hücreleri büyütün. 96 kuyu plakaları eksi 80 derece santigrat gliserol stokları olarak geceleme saklayın. Sabah, 96 kuyu plakaları yarı gözenek orta veya SPM 180 mikrolitre ısınmak için robot program.Robotu indükleyici plakasını hazırlamak için programlayın. Temiz bir 96 kuyu plaka,% 95 BA ve% 5 LB oluşan SPM ile kuyu hazırlamak. Kuyu sayısı istenilen sayıda indükleyici konsantrasyonuna karşılık gelir.En yüksek indükleyici konsantrasyonu içerecek indükleyici plakadaki kuyulara C4-HSL ekleyin. Daha sonra, robotu en yüksek konsantrasyondaki kuyuların her birinden sıfırdan 218 nanomolar'a kadar 23 daha düşük konsantrasyona kadar ortayı seri olarak seyreltecek şekilde programla. Her indükleyici seyreltme hacmi tüm suşları için yeterli olmalıdır.Bir gecede suşları seyreltmek için, robotu 48 kuyu plakasında 180 mikrolitre SPM ile 20 mikrolitre bakteriyi karıştırarak 10 kat daha seyreltmeye programla. Daha sonra seyreltilmiş çözeltiden 20 mikrolitre yi alarak floresan ölçüme uygun önceden hazırlanmış gerilme plakasına 10 kat daha seyreltin. Şimdi son konsantrasyonlarına göre seyreltilmiş suşları ile 96 kuyu plakaları indükleyici plaka seyreltilmiş indükleyici eklemek için robot programlayın.96 kuyu plakasını 37 derecede altı saat boyunca sallayın. Bu süre zarfında, her 30 dakikada bir plaka okuyucu aracılığıyla 595 nanometrede optik yoğunluk veya OD ölçümleri, mCherry ve mCerulean floresan ölçümleri alın. Normalleştirme amacıyla, hiçbir hücre eklenmeden SPM'nin büyümesini ölçün.Burada gösterilen olumlu bir gerginlik için üç boyutlu çizimler vardır. Arsalar zaman ve indükleyici konsantrasyonun bir fonksiyonu olarak ham OD düzeyleri, mCerulean floresan ve mCherry floresan tasvir. mCerulean steady-state ekspresyon düzeyleri hem pozitif hem de negatif suşlar için her indükleyici konsantrasyon için hesaplandı.MCherry üretim oranı da pozitif ve negatif suşları için her indükleyici konsantrasyonu için hesaplandı. mCherry üretim oranı ortalama mCerulean floresan bir fonksiyonu olarak iki suşlar için iki biyolojik kopyaları üzerinde ortalama olarak çizilmiştir. Uygun formülü kullanan uygun KRBP, belirli bir bağlayıcı yanıt gösteren pozitif gerinim için gösterilir.Negatif gerinim için KRBP değeri ayıklandı. Normalleştirilmiş doz yanıt eğrileri, farklı yerlerde 10 bağlama alanı olarak iki RTÜk'e dayalı 30 farklı suş için belirlendi. Üç tür yanıt gözlenir, yüksek yakınlık, düşük yakınlık, ve hiçbir yakınlık.Burada gösterilen iki RPP, MS2 kat protein ve PP7 kat protein 10 farklı bağlayıcı site kasetleri ile kantitatif KRBP sonuçlarıdır. Dört farklı yerde mutant bağlama yeri olan MS2 kat proteini için doz yanıt eğrileri, mutant aralığının mCherry üretimi üzerindeki etkisini göstermek için burada gösterilmiştir. Test edilmiş mutasyona uğramış bağlama sitesinin sırası gösterilir.Protein-RNA kompleksinin yapısını kimyasal olarak araştırmak ve hangi mRNA bölgelerinin RNA bağlanmasından etkilendiğini görselleştirmek için şekil araması gibi yapısal bir teknik kullanmak önemlidir. Son zamanlarda, aynı anda 10,000 bağlama sitelerine KP'lerin yakınlık ölçmek için yüksek bir iş verme şekilde bu tekniği kullanılır.

Research

JoVE Journal

Genetics

Methyl-binding DNA capture Sequencing for Patient Tissues

Hasta Dokularda metil-bağlayıcı DNA yakalama Dizi

Methylation is one of the essential epigenetic modifications to the DNA, which is responsible for the precise regulation of genes required for stable ...

Genetik

Procedure for Adaptive Laboratory Evolution of Microorganisms Using a Chemostat

Bir Kemostat kullanarak Mikroorganizmaların Adaptif Laboratuvarı Evolution Prosedürü

Natural evolution involves genetic diversity such as environmental change and a selection between small populations. Adaptive laboratory evolution (ALE) ...

Novel RNA-Binding Proteins Isolation by the RaPID Methodology

Rapid Metodoloji tarafından Roman RNA Bağlayıcı Proteinler İzolasyon

RNA-binding proteins (RBPs) play important roles in every aspect of RNA metabolism and regulation. Their identification is a major challenge in modern ...

Analysis of Cap-binding Proteins in Human Cells Exposed to Physiological Oxygen Conditions

Fizyolojik Oksijen Koşullarına Maruz İnsan hücrelerinde Cap-bağlayıcı proteinlerin analizi

Translational control is a focal point of gene regulation, especially during periods of cellular stress. Cap-dependent translation via the eIF4F complex ...

Sequential Salt Extractions for the Analysis of Bulk Chromatin Binding Properties of Chromatin Modifying Complexes

Kromatin kompleksleri değiştirme özelliklerini bağlama toplu Kromatin analizi için sıralı tuz çekimi

Elucidation of the binding properties of chromatin-targeting proteins can be very challenging due to the complex nature of chromatin and the heterogeneous ...

Quantifying Abdominal Pigmentation in Drosophila melanogaster

Quantifying Abdominal Pigmentation in Drosophila melanogaster

Karın Pigmentasyonunun Karaciğer Miktarında Nicelleştirilmesi<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Pigmentation is a morphologically simple but highly variable trait that often has adaptive significance. It has served extensively as a model for ...

In Vitro Bioluminescence Assay to Characterize Circadian Rhythm in Mammary Epithelial Cells

In Vitro Bioluminescence Assay to Characterize Circadian Rhythm in Mammary Epithelial Cells

Vitro Sirkadiyen ritim meme epitel hücreleri ayırdetmek için bioluminescence tahlil

The circadian rhythm is a fundamental physiological process present in all organisms that regulates biological processes ranging from gene expression to ...

Real-time Analysis of Transcription Factor Binding, Transcription, Translation, and Turnover to Display Global Events During Cellular Activation

Gerçek zamanlı analiz bağlama, transkripsiyon, çeviri ve ciro hücresel etkinleştirme sırasında küresel olayları görüntülemek üzere transkripsiyon faktörü

Upon activation, cells rapidly change their functional programs and, thereby, their gene expression profile. Massive changes in gene expression occur, for ...

Genetic Engineering of Dictyostelium discoideum Cells Based on Selection and Growth on Bacteria

Genetic Engineering of Dictyostelium discoideum Cells Based on Selection and Growth on Bacteria

Genetik Mühendisliği hücreleri Dictyostelium discoideum alan seçimi ve bakteri büyüme

Dictyostelium discoideum is an intriguing model organism for the study of cell differentiation processes during development, cell signaling, and other ...

Exploring Sequence Space to Identify Binding Sites for Regulatory RNA-Binding Proteins

Düzenleyici RNA Bağlayıcı Proteinler için Bağlayıcı Siteleri Belirlemek için Sıra Alanını Keşfetmek

Gene regulation plays an important role in all cells. Transcriptional, post-transcriptional (or RNA processing), translational, and post-translational ...