Name: analysis of neutral lipid synthesis in saccharomyces cerevisiae by metabolic labeling and thin layer chromatography
Uploaded: 2021-02-02T13:30:00
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저자는 이 연구의 완성에 도움이나 개념적 조언을 준 Henne 연구소의 회원들에게 감사를 표하고 싶습니다. W.M.H.는 웰치 재단(I-1873), NIH NIGMS(GM119768), 아라 파레스기 안의학 연구 기금, UT 남서부 인다우먼트 학자 프로그램의 기금으로 지원됩니다. S.R은 T32 프로그램 교부금(5T32GM0008297)에 의해 지원되었습니다.

1. 14C-아세트산을 가진 효모 세포의 성장 및 라벨
<ol><li>접시에서 식민지를 수확하고 2 % 덱스트로스를 포함하는 합성 완전 (SC) 매체의 20 mL로 분배하여 효모 문화를 접종 (SC 미디어의 조리법에 대한 보충 파일 참조). 200 rpm에서 흔들면서 하룻밤 동안 30 °C에서 배양하십시오. 참고: 성장 상태, 샘플 볼륨 및 치료는 관심의 지질에 따라 다를 것입니다. 전체 실험을 실행하기 전?...

<ol>
	<li>Konige, M., Wang, H., Sztalryd, C. <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+adipose+specific+lipid+droplet+proteins+in+maintaining+whole+body+energy+homeostasis.">Role of adipose specific lipid droplet proteins in maintaining whole body energy homeostasis.</a> Biochimica Et Biophysica Acta. 1842 (3), 393-401 (2014).</li><li>Arrese, E. L., Saudale, F. Z., Soulages, 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=Lipid+droplets+as+signaling+platforms+linking+metabolic+and+cellular+functions.">Lipid droplets as signaling platforms linking metabolic and cellular functions.</a> Lipid Insights. 7, 7-16 (2014).</li><li>Walther, T. C., Chung, J., Farese, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+droplet+biogenesis.">Lipid droplet biogenesis.</a> Annual Review of Cell and Developmental Biology. 33, 491-510 (2017).</li><li>Olzmann, J. A., Carvalho, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamics+and+functions+of+lipid+droplets.">Dynamics and functions of lipid droplets.</a> Nature Reviews. Molecular Cell Biology. 20 (3), 137-155 (2019).</li><li>Krahmer, N., Farese, R. V., Walther, T. 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K., Bates, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Normal+phase+HPLC+method+for+combined+separation+of+both+polar+and+neutral+lipid+classes+with+application+to+lipid+metabolic+flux.">Normal phase HPLC method for combined separation of both polar and neutral lipid classes with application to lipid metabolic flux.</a> Journal of Chromatography. B, Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences. 1145, 122099 (2020).</li><li>Knittelfelder, O. L., Weberhofer, B. P., Eichmann, T. O., Kohlwein, S. D., Rechberger, G. 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+versatile+ultra-high+performance+LC-MS+method+for+lipid+profiling.">A versatile ultra-high performance LC-MS method for lipid profiling.</a> Journal of Chromatography B. 951-952, 119-128 (2014).</li><li>Ruiz, J. I., Ochoa, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+in+the+subnanomolar+range+of+phospholipids+and+neutral+lipids+by+monodimensional+thin-layer+chromatography+and+image+analysis.">Quantification in the subnanomolar range of phospholipids and neutral lipids by monodimensional thin-layer chromatography and image analysis.</a> Journal of Lipid Research. 38 (7), 1482-1489 (1997).</li><li>Bui, Q., Sherma, J., Hines, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+high+performance+thin+layer+chromatography-densitometry+to+study+the+influence+of+the+prion+[RNQ+]+and+its+determinant+prion+protein+Rnq1+on+yeast+lipid+profiles.">Using high performance thin layer chromatography-densitometry to study the influence of the prion [RNQ+] and its determinant prion protein Rnq1 on yeast lipid profiles.</a> Separations. 5 (1), 5010006 (2018).</li><li>Pronk, J. T., de Steensma, H., Van Dijken, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pyruvate+metabolism+in+Saccharomyces+cerevisiae.">Pyruvate metabolism in Saccharomyces cerevisiae.</a> Yeast. 12 (16), 1607-1633 (1996).</li><li>Buttke, T. M., Pyle, A. L. <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+unsaturated+fatty+acid+deprivation+on+neutral+lipid+synthesis+in+Saccharomyces+cerevisiae.">Effects of unsaturated fatty acid deprivation on neutral lipid synthesis in Saccharomyces cerevisiae.</a> Journal of Bacteriology. 152 (2), 747-756 (1982).</li><li>Touchstone, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin-layer+chromatographic+procedures+for+lipid+separation.">Thin-layer chromatographic procedures for lipid separation.</a> Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications. 671 (1-2), 169-195 (1995).</li><li>Folch, J., Lees, M., Sloane Stanley, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+for+the+isolation+and+purification+of+total+lipides+from+animal+tissues.">A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues.</a> The Journal of Biological Chemistry. 226 (1), 497-509 (1957).</li><li>Breil, C., Abert Vian, M., Zemb, T., Kunz, W., Chemat, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Bligh+and+Dyer"+and+Folch+methods+for+solid-liquid-liquid+extraction+of+lipids+from+microorganisms.+Comprehension+of+solvatation+mechanisms+and+towards+substitution+with+alternative+solvents.">"Bligh and Dyer" and Folch methods for solid-liquid-liquid extraction of lipids from microorganisms. Comprehension of solvatation mechanisms and towards substitution with alternative solvents.</a> International Journal of Molecular Sciences. 18 (4), 708 (2017).</li><li>Fuchs, B., S&#252;&#223;, R., Teuber, K., Eibisch, M., Schiller, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+analysis+by+thin-layer+chromatography-A+review+of+the+current+state.">Lipid analysis by thin-layer chromatography-A review of the current state.</a> Journal of Chromatography A. 1218 (19), 2754-2774 (2011).</li></ol>

여기서, 효모에서 NL 종의 합성을 정량적으로 모니터링하는 다목적 방사성 라벨링 프로토콜이 제시된다. 이 프로토콜은 매우 모듈식이므로 3-6 일 이내에 절차를 완료 할 수 있습니다. 또한, TLC 용매시스템(16,19)의간단한 변화와 함께 관심 있는 여러 지질 종을 검출할 수 있도록 하는 지질종과 대사산물을 분리하기 위해 TLC를 사용하는 데 많은문헌이존재?...

아세틸-코아는 중성 지질(LL)을 포함한 다양한 생체분자의 기본 구성 블록으로, 멤브레인 을 구축하고 ATP를 생성하며 세포 신호1,2를조절하는 다목적 생체 분자 통화로 작용한다. 이러한 각 경로 중 어느 경로로든 LS를 회피할 수 있는 가용성은 부분적으로 스토리지에 의해 규제됩니다. 지질 방울(LDs), 트리글리세라이드(TGs) 및 스테롤 에스테르(SEs)의 소수성 코어로 구성된 세포질 세포기관은 대부분의 셀룰러 LL의 주요 저장 칸입니다. 이와 같이, LDs 격리 및 조절 LL, 이는 저하 될 수 있으며, 그 후 생화학 및 신진 대사과정에활용3,4. NL 및 LD 관련 단백질의 잘못된 조절은 lipodystrophy 및 대사 증후군5,6을포함하여 병리학의 개시와 상관관계가 있는 것으로 알려져 있습니다. 이 때문에, 현재 LD 연구는 NL 합성이 공간적으로, 현세적으로, 그리고 다세포 유기체의 뚜렷한 조직에 걸쳐 어떻게 규제되는지에 집중됩니다. LL에 대한 유비쿼터스 세포 역할로 인해 LL의 합성 및 조절을 담당하는 많은 효소가 진핵생물7을통해 보존됩니다. 실제로 일부 prokaryotes도 LDS8에L을 저장합니다. 따라서, Saccharomyces cerevisiae (신진 효모)와 같은 유전적 인 기관체는 NL 합성 및 조절의 연구에 유용했습니다.
세포 추출물로부터의 LL의 분리 및 정량화는 가스 크로마토그래피 질량 분석법(GC-MS), 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC), 초고성능 액체 크로마토그래피 질량 분석법(UPLC-MS)9,10,11을포함한 무수한 방법으로 달성될 수 있다. 아마도 LL을 분리하는 가장 간단한 방법은 표준곡선(12,13)에서후속 밀도 정량화를 허용하는 얇은 층 크로마토그래피(TLC)를 통해서일 수 있다. TLC는 L의 코스 그레인 분리만 제공하지만 저렴하기 때문에 강력한 기술로 남아 있으며 여러 샘플에서 동시에 L을 신속하게 분리할 수 있습니다. TLC를 통해 LL의 연구에 직면 하는 가장 상당한 과제의 두 가지는: 1) NL 종 및 그들의 중간체의 세포 풍부의 광범위 한 범위, 그리고 2) NL 합성 경로 내에서 지질 중간체의 소수성/소수성의 범위. 따라서, TLC를 통해 NL 종의 정량화는 일반적으로 가장 풍부한 종으로 제한됩니다; 그러나, 14C-아세트산 방사성 라벨의 도입은 NL 경로 내에서 낮은 풍부 중간체의 검출을 크게 향상시킬 수 있습니다. 아세트산은 아세틸-코아 시냅스 ACS214에의해 아세틸-코아로 빠르게 변환되어, 이는 14C-아세트산을 효모15에서적합한 방사성 라벨기질로 만든다. 또한, 다수의 용매시스템(16)을사용하여 TLC에 의해 소수성 LL 및 LL의 친성 중급자 모두의 분리를 달성할 수 있다. 여기서, 효모에서 14C-아세트산 대사 라벨링을 사용하여 LL의 분리를 위한 방법이 제시된다. 펄스 기간 동안 표지된 지질은 그 후 잘 확립된 총 지질 격리프로토콜(17)에의해 격리되고, 그 다음으로 TLC에 의한 NL 종의 분리가 뒤따릅니다. 라벨이 부착된 지질을 시각화하기 위해 사인 방사선 촬영으로 TLC 플레이트를 개발하고 총 지질을 시각화하는 화학 스프레이를 개발하여 여러 가지 정량화 방법을 허용합니다. 개별 지질 밴드는 또한 면도날을 사용하여 TLC 플레이트에서 쉽게 추출할 수 있으며, 신경화 계수는 밴드 내의 방사성 라벨 재료의 양을 정량화하는 데 사용될 수 있다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>[1-C14] Acetic acid sodium salt specific activity: 45-60mCi</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>NEC084H001MC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18:1 1,2 dioleoyl-sn-glycerol</td>
			<td>Avanti</td>
			<td>800811O</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>200 proof absolute ethanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>459836</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acid washed glass beads 425-600um</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G8772</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amber bulbs for Pastuer pipettes</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>03-448-24</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonium Sulfate &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A4418</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beckman LS6500 scintillation counter</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>A481000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform (HPLC grade)</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>C607SK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cholesterol &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C8667</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cholesteryl-linoleate &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C0289</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Concentrated sulfuric acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>339741</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning 50mL conical tubes, polypropylene with centristar cap</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>CLS430829</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dextrose, anhydrous grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D9434</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diethyl ether anhydrous grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>296082</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drying oven</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>11-475-155</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EcoLume scintillation liquid</td>
			<td>VWR</td>
			<td>IC88247001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf 5424R centrifuge</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>05-401-205</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GE Storage phosphor screen</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>GE28-9564-75</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GE Typhoon FLA9500 imager</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glacial acetic acid, ACS grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>695092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass 6mL scintillation vials</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M1901</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass centrifuge tube caps</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>14-595-36A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass centrifuge tubes</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>14-595-35A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Pasteur pipette</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>13-678-20C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hexane, anhydrous grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>296090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Adenine &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A8626</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Alanine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A7627</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Arginine &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A1270000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Asparagine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A0884</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Aspartate &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A9256</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Cysteine &#62;97%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>W326305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamic acid monosodium salt monohydrate &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>49621</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamine &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G3126</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glycine &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G8898</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Histidine &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H8000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Isoleucine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>I2752</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Leucine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>L8000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Lysine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>L5501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Methionine, HPLC grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M9625</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Phenylalanine, reagent grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P2126</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Proline &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P0380</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Serine &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S4500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Theronine, reagent grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T8625</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Tryptophan &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T0254</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Tyrosine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T3754</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Uracil &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>U0750</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Valine &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>V0500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol, ACS grade</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>A412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oleic acid &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>O1008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>p-anisaldehyde</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A88107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petroleum ether, ACS grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>184519</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphatidylcholine, dipalmitoyl &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P1652</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettes</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>2231000713</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride, ACS grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P3911</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Hydroxide pellets, certified ACS</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>S318-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Squalene &#62;98%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S3626</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Succinic Acid crystalline/certified</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>110-15-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TLC saturation pad</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>Z265225</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TLC silica gel 60G glass channeled plate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>NC9825743</td>
			<td>No fluorescent indicators</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transparency plastic film</td>
			<td>Apollo</td>
			<td>829903</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tricine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T0377</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triolein &#62;99%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T7140</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex mixer</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>02-215-414</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Whatman exposure cassette</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>WHA29175523</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast nitrogen base without ammonium sulfate and amino acids</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>Y1251</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

analysis of neutral lipid synthesis in saccharomyces cerevisiae by metabolic labeling and thin layer chromatography

중성 지질 (LL)은 에너지와 지질 항상성에 중요한 역할을하는 소수성, 불책임한 생체 분자의 클래스입니다. LLs는 아세틸-CoA로부터 합성드 노보이며 트리글리세라이드(TGs) 및 스테롤 에스테르(SEs)의 형태로 주로 진핵생물에 존재한다. LL의 합성을 담당하는 효소는 Saccharomyces cerevisiae (효모)에서 인간에게 매우 보존되어 효모는 NL 신진 대사 효소의 기능과 조절을 해부하는 유용한 모델 유기체입니다. 아세틸-CoA가 다양한 NL 종으로 변환되는 방법에 대해 많은 알려져 있지만, NL 대사 효소를 조절하기 위한 메커니즘, 그리고 잘못된 규제가 세포 병리학에 어떻게 기여할 수 있는지에 대해서는 여전히 발견되고 있습니다. NL 종의 고립과 특성화를 위한 수많은 방법은 수십 년 동안 연구를 통해 개발되고 사용되었습니다. 그러나 주요 NL 종의 포괄적인 특성화를 위한 정량적이고 단순한 프로토콜은 논의되지 않았습니다. 여기서, 효모에서 주요 NL 종의 드 노보 합성을 정량화하는 간단하고 적응 가능한 방법이 제시된다. 우리는 얇은 층 크로마토그래피와 결합 된 14C-아세트산 대사 라벨링을 적용하여 다양한 생리학적으로 중요한 LL을 분리하고 정량화합니다.

이 프로토콜에서, 우리는 NL 종의 라벨링, 검출 및 정량화가 14C-아세트산 대사 라벨링에 의해 달성될 수 있다는 것을 입증했습니다. 주요 NL 종은 50:40:10:10:1 (v/v/v/v%) 헥산:석유 에테르:Diethyl 에테르:아세트산(그림1A,B)의용매 시스템에서 분리될 수 있다. 인광 화상 진찰은 표지된 자유 지방산 (FFA), 트리아실글리세롤 (TG), diacylglycerol (DG), 콜레스테롤 (철), 및 ?...

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Analysis of Neutral Lipid Synthesis in Saccharomyces cerevisiae by Metabolic Labeling and Thin Layer Chromatography

여기서, 중성 지질의 분리를 위한 얇은 층 크로마토그래피와 결합된 14C-아세트산을 가진 효모의 대사 라벨링을 위한 프로토콜이 제시된다.

대사 라벨링 및 얇은 층 크로마토그래피에 의한 사카로미세스 세레시아의 중립 지질 합성 분석

Neutral lipids (NLs) are a class of hydrophobic, chargeless biomolecules that play key roles in energy and lipid homeostasis. NLs are synthesized de ...

이 기술은 대부분의 실험실 환경에서 일반적으로 발견되는 계측을 사용하며 여러 샘플을 동시에 분석할 수 있습니다. 이 방법은 지질 대사 효소가 세포 문맥과 다른 유전 적 배경에서 어떻게 조절되는지에 대한 주요 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 효모 배양판에서 식민지를 200rpm에서 흔들며 하룻밤 동안 섭씨 30도에 2%의 덱스트로스를 함유한 SC 미디어의 20밀리리터로 접종합니다.다음 날, 신선한 매체의 50 밀리리터에서 문화를 최종 OD0.2로 희석하고 고정 단계에 도달할 때까지 24 시간 동안 성장합니다. 각 샘플에 대해 담금질 버퍼의 두 밀리리터 알리쿼트두를 준비하고 영하 80도에서 저장합니다. 동시에, 백리터 당 10 마이크로큐리의 최종 농도에서 덱스트로스 무료 SC 미디어에 아세트산 나트륨 염을 추가하여 방사성 라벨링 미디어를 준비한다.10 분 동안 4, 100 x g에서 원심 분리하여 세포를 수집합니다. 상체를 제거하고 덱스트로스 무료 SC 미디어의 20 밀리리터로 한 번 셀 펠릿을 세척하십시오. 5 분 동안 4, 100 x g에서 원심 분리하여 세포를 다시 수집하고 덱스트로우스 프리 미디어를 사용하여 라벨이 붙은 2 밀리리터 미세 원심 분리기 튜브로 전송합니다.세포를 또 다른 2분 동안 원심분리합니다. 덱스트로스 무료 SC 미디어의 500 마이크로리터에서 세포를 다시 중단하고 각 세포 현탁액에 500 마이크로리터의 방사성 라벨링 미디어를 신속하게 추가하여 방사성 라벨링 기간을 시작합니다. 회전하는 인큐베이터에서 20분 동안 30도의 배양합니다.한편, 50 밀리리터 원뿔관을 장착한 원심분리기를 영하 10도까지 미리 식히고 담금질 버퍼의 20밀리리터 알리쿼트 하나를 해동하십시오. 무선 라벨링 기간이 끝나면 파이펫을 사용하여 1밀리리터 샘플 전체를 얼음 위에 해동된 담금질 버퍼로 떨어집니다. 3 분 동안 5, 000 x g에서 미리 냉각 된 원심 분리기에서 회전하여 셀 펠릿을 수집하고 신선한 차가운 담금질 버퍼 20 밀리리터를 추가하십시오.소용돌이와 완전히 담금질 버퍼에서 그들을 다시 중단하고 세포를 수집하기 위해 샘플을 원심 분리하기 위해 샘플을 흔들어. 세포가 펠릿화되면, 상류체를 부어 파이펫으로 과잉을 제거하여 샘플에서 모든 담금질 버퍼를 철저히 제거합니다. 튜브를 영하 80도에 저장하여 추가 처리를 위해 튜브를 보관하십시오.각 샘플에 대해 0.3 그램의 산 세척 유리 구슬을 무게와 얼음에 2 밀리리터 미세 원심 분리 튜브에 저장합니다. 영하 80도 냉동고에서 셀 펠릿을 제거하고 얼음 위에 놓습니다. 그런 다음 각 샘플에 메탄올 350 마이크로리터와 700 마이크로리터의 클로로폼을 추가하고 세포를 다시 중단합니다.미리 계량된 유리 구슬이 들어 있는 마이크로 원심분리기 튜브로 옮기십시오. 1 분 동안 세 번 소용돌이에 의해 세포를 lyse, 와 함께 30 동요 사이의 얼음에 잠복. 세포를 15밀리리터 유리 원심분리기 튜브에 붓고 튜브 A.Wash 와 마이크로센트심분리기 튜브를 메탄올 1밀리리터로 세척하고, 소용돌이를 피하고, 메탄올을 튜브 A.에 2밀리리터를 넣고 4.45밀리리터의 최종 샘플 볼륨을 위해 튜브 A에 400 마이크로리터를 넣습니다.1분 동안 시료를 1000 x g로 5분간 원심분리하여 계면에 세포 파편이 있는 수성 및 유기상을 명확하게 분리합니다. 유리 목초지 파이펫을 사용하여, B 라벨새로운 유리 원심 분리튜브에 유기 상을 수집하고 하나의 어금니 칼륨 염화 칼륨의 1 밀리리터를 추가합니다. 메탄올 1밀리리터와 클로로폼 2밀리리터를 튜브 A에 넣고 소용돌이 및 원심분리 단계를 반복합니다.소용돌이 및 원심분리기 튜브 B는 수성 및 유기상을 분리합니다. 상부 수성 층을 제거하고 전체 하단 유기 층을 4 밀리리터 유리 바이알로 수집합니다. 불활성 가스 하에서 건조하여 지질 추출물에서 용매를 완전히 증발시키고 오븐을 섭씨 145도로 예열하여 TLC 플레이트를 가열합니다.TLC 플레이트에 적재하기 전에 세포에서 채택한 상대적인 양의 방사성 라벨을 결정합니다. 5분 동안 소용돌이를 통해 1대1 비율로 혼합된 클로로폼과 메탄올의 40~50마이크로리터에서 시료 지질을 재구성한다. 유리 졸업 실린더에서 이동상 용매의 101 밀리리터를 준비합니다.그런 다음 20 tLC 포화 패드와 타이트 핏 뚜껑을 포함하는 유리 TLC 챔버에 용매를 붓습니다. 20 x 20 실리카 젤 60G 플레이트를 계측하고 연필을 사용하여 플레이트 바닥 의 1.5센티미터 를 표시합니다. 플레이트가 충분히 가열되고 TLC 포화 패드가 용매로 포화되면 오븐에서 TLC 플레이트를 제거하고 즉시 적재합니다.파이펫을 사용하여 TLC 플레이트 의 바닥 1.5센티미터에 위치한 각 차선의 원점까지 5마이크로리터의 시료를 발견하고 20~40마이크로리터의 시료가 각 차선에 적재될 때까지 로딩을 반복합니다. 표준과 샘플이 로드되면 플레이트를 개발 챔버에 놓고 용매가 플레이트 의 상단에 도달 할 때까지 기다립니다. 플레이트가 완전히 개발되면 챔버에서 꺼내 연기 후드에서 20 분 동안 건조시키십시오.접시가 말린 후 플라스틱 필름으로 덮고 사인 라디오 그래피 스크린이있는 개발 카세트에 놓습니다. 개발 중인 카세트에서 화면을 제거하고 인광선 이미지기 내부에 놓습니다. 실리카가 포화 될 때까지 P-아니살데히드 시약으로 TLC 플레이트를 분무한 다음 5 분 동안 또는 밴드가 등장 할 때까지 145도 오븐에서 구워줍니다.지질 종을 정량화하려면 개별 지질 종을 포함하는 실리카 젤을 긁어 유리 반짝이 바이알로 옮습니다. 실리카 밴드가 작은 조각으로 감소 될 때까지 6 밀리리터의 신경유체와 소용돌이를 적극적으로 추가합니다. 신경병 바이알이 있는 랙을 신경화 카운터에 넣고 바이알당 계산 시간을 2분으로 조정하여 계산합니다.인광 화상 진찰은 라벨이 없는 지방산, 트리아실글리세롤, 디아실리세롤, 콜레스테롤 및 스쿼레인의 자동 방사선 사진의 시각화를 허용합니다. 정제된 지질종은 이 방법으로 분리될 수 있으며, 이어서 P-아니살데히드 시약으로 TLC 플레이트의 분무에 의해 시각화될 수 있음을 입증하였다. 시각화 된 종은 멸균 에스테르 이외에 이전에 언급 된 모든 지질을 포함한다.맥박 에 이어 라디오라벨이 없는 매체에 10분 추격 기간을 적용함으로써, 스쿼레인의 주요 풀에서 관찰되었고 총 콜레스테롤이 상승되었다. 유사하게, 추격 기간에 투석기의 출현은 자유 지방산 신호의 감소와 상관관계가 있다. 전체 프로토콜을 수행하기 전에 세포가 성장 상태 및 관심의 유전 적 배경에서 아세트산 방사성 라벨을 섭취 할 지 여부를 결정하는 것이 중요합니다.

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Analysis of Neutral Lipid Synthesis in Saccharomyces cerevisiae by Metabolic Labeling and Thin Layer Chromatography

Deep Proteome Profiling by Isobaric Labeling, Extensive Liquid Chromatography, Mass Spectrometry, and Software-assisted Quantification

깊은 프로테옴 Isobaric 라벨, 광범위 한 액체 크로마토그래피, 질량 분석 및 소프트웨어 기반 정량화 하 여 프로 파일링

Many exceptional advances have been made in mass spectrometry (MS)-based proteomics, with particular technical progress in liquid chromatography (LC) ...

연구

생화학

Absolute Quantification of Cell-Free Protein Synthesis Metabolism by Reversed-Phase Liquid Chromatography-Mass Spectrometry

역상 액체 크로마토그래피-질량 분광법에 의한 무세포 단백질 합성 대사의 절대 정량화

Cell-free protein synthesis (CFPS) is an emerging technology in systems and synthetic biology for the in vitro production of proteins. However, if CFPS is ...

Quantitative Analysis of the Cellular Lipidome of Saccharomyces Cerevisiae Using Liquid Chromatography Coupled with Tandem Mass Spectrometry

Quantitative Analysis of the Cellular Lipidome of Saccharomyces Cerevisiae Using Liquid Chromatography Coupled with Tandem Mass Spectrometry

탠덤 질량 분석과 결합 된 액체 크로마토그래피를 사용하여 사카로 미세화세세비시아의 세포 지질의 정량분석

Lipids are structurally diverse amphipathic molecules that are insoluble in water. Lipids are essential contributors to the organization and function of ...

Semi-Quantitative Analysis of Peptidoglycan by Liquid Chromatography Mass Spectrometry and Bioinformatics

액체 크로마토그래피, 질량 분석법 및 생물정보학에 의한 펩티도글리칸의 반정량 분석

Peptidoglycan is an important component of bacterial cell walls and a common cellular target for antimicrobials. Although aspects of peptidoglycan ...

Utilization of Grafix for the Detection of Transient Interactors of Saccharomyces cerevisiae Spliceosome Subcomplexes

Utilization of Grafix for the Detection of Transient Interactors of Saccharomyces cerevisiae Spliceosome Subcomplexes

사카로미세스 세레비시아스 스플리케소터 서브콤플렉스의 과도성 행위자 검출을 위한 그라픽스의 활용

Pre-mRNA splicing is a very dynamic process that involves many molecular rearrangements of the spliceosome subcomplexes during assembly, RNA processing, ...

Labelling and Visualization of Mitochondrial Genome Expression Products in Baker's Yeast Saccharomyces cerevisiae

Labelling and Visualization of Mitochondrial Genome Expression Products in Baker's Yeast Saccharomyces cerevisiae

베이커효모사카로미세스 세레비시아에 미토콘드리아 게놈 발현 제품의 라벨링 및 시각화

Mitochondria are essential organelles of eukaryotic cells capable of aerobic respiration. They contain circular genome and gene expression apparatus. A ...

Quantitative Metabolomics of Saccharomyces Cerevisiae Using Liquid Chromatography Coupled with Tandem Mass Spectrometry

Quantitative Metabolomics of Saccharomyces Cerevisiae Using Liquid Chromatography Coupled with Tandem Mass Spectrometry

탠덤 질량 분광과 결합 된 액체 크로마토그래피를 사용하여 사카로미세스 Cerevisiae의 정량적 Metabolomics

Metabolomics is a methodology used for the identification and quantification of many low-molecular-weight intermediates and products of metabolism within ...

Preparation and Cryo-FIB micromachining of Saccharomyces cerevisiae for Cryo-Electron Tomography

Preparation and Cryo-FIB micromachining of Saccharomyces cerevisiae for Cryo-Electron Tomography

냉동 전자 단층 촬영을위한 사카로미세스 cerevisiae의 준비 및 Cryo-FIB 마이크로 매칭

Today, cryo-electron tomography (cryo-ET) is the only technique that can provide near-atomic resolution structural data on macromolecular complexes in ...

Assessment of Submitochondrial Protein Localization in Budding Yeast Saccharomyces cerevisiae

Assessment of Submitochondrial Protein Localization in Budding Yeast Saccharomyces cerevisiae

신진 효모 사카로미세스 세레비시아에 제출 단백질 지역화 평가

Despite recent advances in the characterization of yeast mitochondrial proteome, the submitochondrial localization of a significant number of proteins ...

Measurement of Protein Turnover Rates in Senescent and Non-Dividing Cultured Cells with Metabolic Labeling and Mass Spectrometry

대사 표지 및 질량 분광법으로 노화 및 비분할 배양된 세포에서의 단백질 회전율 측정

Mounting evidence has shown that the accumulation of senescent cells in the central nervous system contributes to neurodegenerative disorders such as ...