يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

بروتوكول سهلة لتوليد بروتينات سيتيسبيسيفيكالي أسيتيلاتيد في الإشريكيّة القولونية

6.8K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/57061

⸱

ديسمبر 9, 2017

 ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

التوسع في الشفرة الجينية بمثابة أداة قوية لدراسة طائفة واسعة من العمليات البيولوجية، بما في ذلك أسيتيليشن البروتين. هنا نظهر بروتوكول سهلة لاستغلال هذه التقنية لتوليد البلوتينيوم أسيتيلاتيد البروتينات في مواقع معينة في خلايا الإشريكيّة القولونية .

الملخص

بوستترانسلاشونال التعديلات التي تحدث في مواقع محددة من البروتينات قد ثبت أن تلعب أدواراً هامة في مجموعة متنوعة من العمليات الخلوية. فيما بينها، أسيتيليشن يسين عكسها واحد لتوزيعها على نطاق واسع في جميع مجالات الحياة. على الرغم من أن تم إجراء العديد من الدراسات أسيتيلومي الجماعي القائم على قياس الطيف الكتلي، كذلك وصف هذه الأهداف acetylation المفترضة كانت محدودة. أحد الأسباب المحتملة هو أن من الصعب لتوليد بروتينات أسيتيلاتيد بحتة في المواقف المطلوبة بمعظم النهج البيوكيميائية الكلاسيكية. للتغلب على هذا التحدي، تم تطبيق تقنية توسيع الشفرة الجينية لاستخدام الزوج من متغير سينثاتيز المهندسة بيروليسيل-الحمض الريبي النووي النقال، والمشابهة لها الحمض الريبي النووي النقال من أنواع ميثانوسارسيناسيي ، وتوجيه إدماج كوترانسلاشونال من أسيتيليسيني في موقع محدد في بروتين الفائدة. بعد التطبيق الأول في الدراسة من acetylation هستون، سهلت هذا النهج acetylation دراسات بشأن مجموعة متنوعة من البروتينات. في هذا العمل، أثبتنا بروتوكول السطحية لإنتاج البروتينات سيتيسبيسيفيكالي أسيتيلاتيد باستخدام نموذج بكتيريا الإشريكيّة القولونية كالمضيف. مالات نازعة كمثال مظاهرة في هذا العمل.

المقدمة

تعديلات بوستترانسلاشونال (بتمس) من البروتينات التي تحدث بعد عملية الترجمة، وتنشأ عن إضافة المجموعات الوظيفية التساهمية لمخلفات الأحماض الأمينية، تضطلع بأدوار هامة في تقريبا جميع العمليات البيولوجية، بما في ذلك الجينات النسخ واستجابة الإجهاد والتمايز الخلوي والتمثيل الغذائي1،،من23. وحتى الآن، حوالي 400 مميزة قد بتمس المحددة4. المعضلة من الجينوم والبروتين يتم تضخيمه إلى حد كبير من قبل بتمس البروتين، كما أنها تنظم نشاط البروتين والتعريب، وتؤثر على التفاعل مع جزيئات أخرى مثل البروتينات والأحماض النووية والدهون والعوامل المساعدة5.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1-موقع الموجه الطفرات الجينات المستهدفة

ملاحظة: يتم التعبير عن MDH تحت T7 المروج في ناقل ثنائي بنزوفيوران متعدد الكلور-1 مع مصدر CloDF13 وعدد نسخة من 20 إلى 4034.

  1. إدخال كودون وقف العنبر في موقف 140 في الجينات بالاشعال (الأمام التمهيدي: جتجتتاتجاكعلامةآكااكتجتتكجكج وعكس التمهيدي: جكتتتتتكاجكاكتكاجكاجكاتجك)، بناء على تعليمات الطقم الطفرات الموجهة من الموقع.
  2. تضخيم بلازميد القالب الذي يحتوي على الجين من مالات البرية من نوع ديهيدراتاسي، وإدراج طفرة كودون التوقف عن البلمرة (PCR) سلسلة من ردود الفعل. في خليط رد فعل، تشمل 12.5 ميليلتر من مزيج إنزيم بوليميريز الحمض الخلوي....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

عائد البروتين MDH أسيتيلاتيد كان 15 ملغ في الثقافة 1 لتر، بينما من البرية من نوع MDH 31 ملغ في الثقافة 1 لتر. تم تحليل البروتينات المنقاة من الحزب الديمقراطي الصربي صفحة كما هو مبين في الشكل 1. MDH البرية من نوع كمراقبة إيجابية34. البروتين تنقيته من الخلايا إيواء النظام دمج أسيتيليسيني (AcK) والجين متحولة mdh ، ولكن دون AcK في وسائط النمو، كعنصر سلبي. تم الكشف عن acetylation يسين من البروتينات المنقاة بغربي النشاف استخدام أسيت.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

ويستند إدراج الوراثية للأحماض الأمينية نونكانونيكال (ncAAs) قمع كودون المعينة، معظمهم إيقاف العنبر كودون الفريق الاستشاري36،37،38،39، بالحمض الريبي النووي النقال المشحون نكا تحتوي على أنتيكودون المقابلة. وكما هو معروف، كودون الفريق الاستشاري يعترف بالإفراج عن العامل-1 (RF1) في البكتيريا، وأنه يمكن أيضا يمكن منعها بالقرب ترنس المشابهة من المضيفين اتهم بالأحماض الأمينية الكنسي (الهيئة) مثل يسين و.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

وأيد هذا العمل المعاهد الوطنية للصحة (AI119813)، البدء من جامعة اركنساس، والجائزة من معهد العلوم البيولوجية ولاية أركنسو.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
مقايسة بروتين برادفوردBio-Rad5000006تركيز
البروتين 4x Laemmli Sample BufferBio-Rad1610747SDS عينة عازلة
Coomassie G-250 StainBio-Rad1610786SDS-PAGE تلطيخ
جل 4-20٪ SDS-PAGE جاهز جلBio-Rad4561093تحديد البروتين
AC-K-100 (HRP Conrupgate)خلية الإشارات6952الأجسام المضادة
IPTGCHEM-IMPEX194محفز التعبير
N & epsilon; < / sup>-Acetyl-L-lysineCHEM-IMPEX5364عمود تحلية الأحماض الأمينية غير المتعارف عليها
PD-10الرعاية الصحية17085101تحلية
Q5 طفرات الموجهة نحو الموقعNEBE0554تقديم خلايا كودون التوقف
BL21 (DE3)NEBC2527التي تعبر عن سلالة
QIAprep Spin Miniprep KitQIAGEN27106استخراج البلازميدات راتنج
Ni-NTAQIAGEN30210راتنج تنقية
التقارب نيكوتيناميدسيجما ألدريتشN3376مثبط ديستيلاز
بيتا ؛ ميركابتو إيثانولسيجما ألدريتشM6250عامل اختزال
كاشف استخراج البروتينBugBuster سيجما ألدريتش70584خلايا الكسر
البنزونازي نوكليازسيجما ألدريتشE1014DNase
ECL الركيزة النشاف الغربيThermoFisher32106التلألؤ الكيميائي
مرق LB المختلطVWR97064متوسط نمو الخلايا
ألبومين مصل الأبقارVWR97061-416حجب البقع الغربية
GE

المراجع

  1. Krishna, R. G., Wold, F. Post-translational modification of proteins. Adv Enzymol Relat Areas Mol Biol. 67, 265-298 (1993).
  2. Lothrop, A. P., Torres, M. P., Fuchs, S. M. Deciphering post-translational modification codes. FEBS Lett. 587 (8), 1247-1257 (2013).
  3. Walsh, C. T.....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

توسيع الشفرة الوراثيةالأستلة محددة الموقعدمج الأسيتيل لايسينبيروليسيل-tRNA سينثيتيزكودون التوقف العنبريالتعبير في بكتيريا Escherichia coliتنقية البروتينلطخة ويسترنمطيافية الكتلة الترادفيةخلايا BL21(DE3)