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

مقالة منهجية

كفاءة والخاصة بالموقع الأجسام المضادة وصفها من قبل Cycloaddition-أزيد آلكاين-روجت سلالة

22K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/54922

⸱

ديسمبر 23, 2016

 ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

هنا ، نقدم بروتوكولا لإدخال مجسات كيميائية على وجه التحديد في موقع في جزء من الجسم المضاد عن طريق دمج حمض أميني يحتوي على أزيد وراثيا ، وبالتالي اقتران الأزيد بمسبار كيميائي عن طريق إضافة أزيد الألكين الحلقية المعززة بالسلالة (SPAAC).

الملخص

هناك حاليا الكثير من الأدوات الكيميائية المتاحة لتقديم تحقيقات الكيميائية إلى بروتينات لدراسة بنيتها ووظيفتها. وهناك طريقة مفيدة هو بروتين الاقتران عن طريق إدخال وراثيا من الأحماض الأمينية غير طبيعي يحتوي على مجموعة وظيفية bioorthogonal. ويصف هذا التقرير بروتوكول مفصلة لجسم تصريف للموقع المحدد. ويتضمن البروتوكول تفاصيل التجريبية لدمج الجيني للحمض الأميني التي تحتوي على أزيد، ورد فعل الاقتران قبل cycloaddition-أزيد آلكاين-روجت سلالة (SPAAC). هذا رد فعل روجت سلالة العائدات عن طريق خلط بسيط من جزيئات التفاعل في درجة الحموضة الفسيولوجية ودرجة الحرارة، و لا يتطلب الكواشف إضافية مثل النحاس (I) أيونات وبروابط-مخلبية النحاس. ولذلك، فإن هذا الأسلوب سيكون مفيدا للاقتران البروتين العام وتطوير تقارن المخدرات الأجسام المضادة (ADCS).

المقدمة

منذ الابلاغ عن التأسيس الجيني لل-methoxyphenylalanine ص في القولونية، وأدرجت 1 أكثر من 100 الأحماض الأمينية غير طبيعية (UAAs) بنجاح في البروتينات المختلفة. 1-3 ومن بين هذه UAAs، والأحماض الأمينية التي تحتوي على المجموعات الوظيفية bioorthogonal وقد درس على نطاق واسع وتمثل النسبة الأكبر. وتشمل المجموعات الوظيفية bioorthogonal المستخدمة في UAAs كيتون، 4 أزيد، 5 آلكاين، 6 cyclooctyne، 7 tetrazine، 8 α، β-أميد غير المشبعة، 9 norbonene، 10 transcyclooctene و 11 و bicyclo [6.1.0] -nonyne. 11 على ال....

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

البروتوكول

1. البلازميد البناء

  1. بناء على التعبير البلازميد (pBAD-HerFab-L177TAG) التي من شأنها التعبير عن الجين الضد المستهدف (pBAD-HerFab-WT) مع صاحب 6 -tag، واستبدال رامزة لوسين-177 مع كودون العنبر (TAG) 27، وذلك باستخدام التقليدية تقنية الطفرات موقع الموجه.
    انظر الجدول المواد.
  2. بناء التعبير البلازميد آخر (pEVOL-AFRS) التي تحتوي على جينات الحمض الريبي النووي النقال صور تطورت وأمينوأسيل-الحمض الريبي النووي النقال مخلقة (AARS) زوج. استخدام ....

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

النتائج

في هذه الدراسة، كان جزء الأجسام المضادة مترافق مع fluorophore من خلال دمج الأحماض الأمينية التي تحتوي على أزيد في جزء والرد جزء الأجسام المضادة متحولة مع cyclooctyne متوترة على وجه التحديد الموقع (الشكل 1). وقد تم اختيار HerFab باعتبارها جزء الضد المستهدف إلى التي تأسست AF كما من الأحماض الأمينية التي تحتوي على أزيد. لاختيار بقايا في HerFab لاستبدال مع AF، تم تحليل التركيب البلوري للأشعة السينية من HerFab. وتشمل 30 المتط.......

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

المناقشة

إدراج الجيني للالأحماض الأمينية غير طبيعية في البروتينات ديها العديد من المزايا مقارنة مع الطرق الأخرى المستخدمة لتعديل البروتين. 1-3 احدة من المزايا الهامة هو تطبيق العام لأي نوع من البروتين. من حيث المبدأ، لا يوجد أي قيود في اختيار البروتين المستهدف والموقع المستهدف من البروتين. ومع ذلك، واستبدال بقايا أهمية هيكليا أو وظيفيا مع UAA قد يؤدي إلى تغيير بنية ووظيفة البروتين المستهدف. عموما، يتم اختيار المخلفات التي تتعرض لالمذيبات ولا تتفاعل مع المخلفات الأخرى لإدماج UAAs.......

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي>1. بناء البلازميد < / قوي
> البلازميد pBAD_HerFab_L177TAGاختياريا يحتوي على كودون الإيقاف الكهرماني (TAG) في الموضع المطلوب. Ko، W. et al.< / em> وضع العلامات على الأجسام المضادة الفعالة والخاصة بالموقع عن طريق إضافة Azide-Alkyne Cycloaddition التي يتم الترويج لها بالسلالة. BKCS.< / em> 36 (9) < / strong> ، 2352-2354 ، doi: 10.1002 / bkcs.10423 ، (2015)
البلازميد pEvol-AFRSYoung ، T. S. ، أحمد ، I. ، Yin ، JA ، و Schultz ، P. G. نظام محسن للطفرات غير الطبيعية في الأحماض الأمينية في E. coli.< / em> J. Mol. Biol.< / em> 395 (2) < / strong> ، 361-374 ، doi: 10.1016 / j.jmb.2009.10.030 ، (2010)
DH10BInvitrogenC6400-03Expression Host
Plasmid Mini-prep kitNucleogen5112200 / pack
AgaroseIntron biotechnology32034500   ز
بروميد الإيثيديومAlfa AesarL074821 جم
مرق LBBD Difco244620500   ؛ g
<قوي>2. إعداد الثقافة< / strong>
2.1 التثقيب الكهربائي < / قوي >
نابض مايكروBIO-RAD165-2100
كوفيت نابض صغيرBIO-RAD165-20890.1 & nbsp ؛ فجوة القطب الكهربائي سم ، pkg. من 50
أمبيسلين الصوديومواكو018-1037225 جم
كلورامفينيكولألفا إيسارB2084125 جم
أجارسامتشون214230500 جم
SOC متوسطسيجماS1797100 مل
3.1 التعبير عن Herfab-L177AF< / strong>
p< / em>-azido-L-phenylalanine (AF) BachemF-3075.00011 g
L (+) -أرابينوز ، 99٪أكروس104981000100 جم
حمض الهيدروكلوريك ، 35 ~ 37٪SAMCHUNH0256500 مل
تريس (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثان ، 99٪SAMCHUNT1351500 جم
EDTA ثنائي هيدرات ملح ثنائي الصوديوم ، 99.5٪SAMCHUNE00641 كجم
سكروزسيجماS9378500 جم
ليزوزيمسياكو126-06711 جم
راتنج Ni-NTAQIAGEN3021025 مل
عمود بولي بروبلينQIAGEN3492450 / حزمة ، سعة 1 مل
إيميدازول ، 99٪SAMCHUNI05781 كجم
فوسفات الصوديوم أحادي القاعدة ، 98٪SAMCHUNS09191 كجم
كلوريد الصوديوم ، 99٪SAMCHUNS29071 كجم
Cy5.5-ADIBO FutureChemFC-61191 ملغ
Amicon Ultra 0.5 ملMILLIPOREUFC50039696 / حزمة ، 500 &# 956 ؛ L سعة
1،4-Dithio-DL-threitol ، DTT ، 99.5٪Sigma1070898400110 جم
NuPAGE LDS عينة عازلة ، 4xThermofisherNP000710 مل
MES تشغيل عازلةThermofisherNP0002500 مل
Nupage Novex 4-12٪ SDS PAGE المواد الهلاميةThermofisherNO032112 بئر
Coomassie Brilliant Blue R-250Wako031-1792225 جم
Typhoon 9210 متغير الوضع التصويرAmersham Biosciences
< td colspan = "4" ><قوي>3. التعبير عن وتنقية HerFab-L177AF< / strong>< td colspan = "4" ><قوي>3.2 تحلل الخلية< / قوي >< TD colspan = "4" ><قوي>3.3 كروماتوغرافيا تقارب Ni-NTA< / قوي>< TD colspan = "4"><قوي>4. اقتران HerFab-L177AF المنقى مع مجسات الألكين باستخدام الإضافة الحلقية Azide-alkyne المعززة بالسلالة (SPAAC)< td colspan = "4" ><قوي>5. تنقية مرشحات الطرد المركزي المسمى HerFab< / strong>< td colspan = "4" ><قوي>6. تحليل SDS-PAGE لمسح HerFab والجل الفلوري المسمى < / قوي >

المراجع

  1. Wang, L., Schultz, P. G. Expanding the genetic code. Angew. Chem. Int. Ed. 44 (1), 34-66 (2004).
  2. Wu, X., Schultz, P. G. Synthesis at the interface of chemistry and biology. J. Am. Chem. Soc. 131 (35), 12497-12515 (2009).
  3. Liu, C. C., Schultz, P. G.

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

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

دمج حمض أميني أزيد جينيبروتوكول اقتران البروتينالتثقيب الكهربائي لبكتيريا E.Coli DH10-betaتنقية باستخدام راتنج Ni-NTAظروف تفاعل SPAACالفصل الكهربائي للهلام SDS-PAGECy 5.5 Azadibenzocyclooctyneمقترنات الأجسام المضادة والأدوية