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

مقالة منهجية

باستخدام مستقبلات الموسومة pHluorin لمراقبة التحت خلوية التعريب والاتجار

8.8K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/55466

⸱

مارس 16, 2017

 ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

وسم المجال خارج الخلية من بروتين الغشاء مع fluorophore حساسة درجة الحموضة، superecliptic pHluorin (سبتمبر)، ويتيح توطين التحت خلوية، والتعبير، والاتجار يحدد لاحقا. البروتينات التصوير سبتمبر وصفت مع الانعكاس الكلي الداخلي مضان المجهر (TIRFM) تمكن الكمي لمستويات البروتين في الطرفية ER والبلازما الغشاء.

الملخص

فهم غشاء الاتجار البروتين، والتجمع، والتعبير يتطلب المنهج الذي يفرق بين المقيمين في العضيات داخل الخلايا وتلك المترجمة على غشاء البلازما. القياسات التقليدية القائمة على مضان تفتقر إلى القدرة على تمييز البروتينات غشاء المقيمين في العضيات المختلفة. قطع منهجيات حافة تتجاوز الطرق التقليدية التي اقتران fluorophores الحساسة درجة الحموضة مع مجموع المجهر التأمل الداخلي مضان (TIRFM). TIRF الإضاءة يثير عينة تصل إلى ما يقرب من 150 نانومتر من واجهة الزجاج العينة، مما يخفض الخلفية، مما يزيد من نسبة الإشارة إلى الضوضاء، وتعزيز القرار. حجم الإثارة في TIRFM يشمل غشاء البلازما والعضيات المجاورة مثل ER الطرفية. Superecliptic pHluorin (سبتمبر) هو نسخة حساس درجة الحموضة من GFP. وراثيا ترميز سبتمبر في المجال خارج الخلية من البروتين غشاء من الفائدة المواقف وfluorophore علىالجانب اللمعية من لائحة وفي المنطقة خارج الخلية للخلية. سبتمبر هو فلوري عند الرقم الهيدروجيني أكبر من 6، لكنها لا تزال في حالة الخروج على قيم الرقم الهيدروجيني أقل. لذلك، مستقبلات ذات الكلمات الدلالية مع سبتمبر يتألق عند إقامتهم في الشبكة الإندوبلازمية (أوروبا) أو على الإدراج في غشاء البلازما (بعد الظهر)، ولكن ليس عندما يقتصر على الحويصلة الاتجار أو غيرها من العضيات مثل جولجي. الرقم الهيدروجيني خارج الخلية يمكن تعديلها لإملاء مضان من المستقبلات على غشاء البلازما. الفرق في مضان بين الصور TIRF في الرقم الهيدروجيني خارج الخلية محايدة والحمضية لنفس الخلية يتطابق مع العدد النسبي للالمستقبلات على غشاء البلازما. هذا يسمح للقياس في وقت واحد من مستقبلات المقيمين داخل الخلايا وغشاء البلازما. كما يمكن قياس الأحداث حويصلة واحدة الإدراج عند الرقم الهيدروجيني خارج الخلية محايدة، الموافق منخفضة حويصلة الاتجار درجة الحموضة الصمامات مع غشاء البلازما والانتقال إلى دولة الفلورسنت. هذا versatilيمكن استغلالها تقنية ه لدراسة الترجمة، والتعبير، والاتجار بها بروتينات الغشاء.

المقدمة

وقد تم ربط التغيرات في التعبير مستقبلات والتوزيع والتجميع لمجموعة واسعة من الأمراض، بما في ذلك مرض الزهايمر ومرض باركنسون، والتليف الكيسي، وإدمان المخدرات 1، 2، 3، 4، 5. على سبيل المثال، النيكوتين وغيرها بروابط النيكوتين يؤثر على الاتجار مستقبلات الأستيل كولين النيكوتينية (nAChRs) مما يؤدي إلى تغيرات في الاتجار والتعبير، وupregulation 1، 2، 5،

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

البروتوكول

1. خلية الثقافة وترنسفكأيشن

  1. الحفاظ على الماوس العصبية 2A (N2a) الخلايا في وسائل الاعلام النمو.
    1. جعل 500 مل وسائط النمو N2a من 200 مل المتوسطة النسر Dulbecco و(DMEM) مع ارتفاع نسبة الجلوكوز، 250 مل قللت وسائل الاعلام المصل 50 مل الجنين المصل البقري (FBS)، و 5 مل البنسلين / الستربتومايسين (100X).
    2. الحفاظ على الخلايا في قارورة T75 عند 37 درجة مئوية في 5٪ CO 2 الحاضنة.

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

النتائج

سبتمبر إدراجها في مستقبلات يسمح الكشف المباشر لتلك المستقبلات في الخلايا الحية. إلى جانب TIRFM، وهذا يسمح للتقييم مستويات التعبير النسبية على غشاء البلازما وتوزيع مستقبلات داخل المواقع التحت خلوية في منطقة TIRF الإثارة. ويمكن أيضا أن تحل الأحداث الاتجار حويصلة واحدة.

مستويات التعبير النسبية لمستقبلات المسمى سبتمبر على البلازما غشاء

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

المناقشة

حساسية درجة الحموضة من سبتمبر تمكن مستقبلات المقيمين على غشاء البلازما لتمييزها عن مستقبلات الخلايا في الشبكة الإندوبلازمية، ويمكن استخدامه لحل أحداث الإدراج من مستقبلات تحمل الحويصلات 5، 7، 8، 9، 18، 19، 20 . العديد من التقنيات بما في ذلك biotinylati.......

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

الإفصاحات

ليس لدى أصحاب البلاغ تضارب في المصالح للإعلان.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل جزئيا من قبل المعهد الوطني لتعاطي المخدرات T32 DA 016176 ، والمعهد الوطني لتعاطي المخدرات DA 038817 ، والمعهد الوطني لتعاطي المخدرات DA 040047.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي >كاشف / مادة < / قوي >
قوارير ثقافة الخلية مع غطاء مرشح ، معقم ، Greiner Bio One ، 75 سم 2< / sup>VWR82050-856
أطباق بتري ذات قاع زجاجي مقاس 35 مم ، معقمةCell E & GGBD00002-200
Poly-D-lysinevwr215017510
Dulbecco Modified Eagle Medium &lrm ؛ (DMEM) ، ارتفاع نسبة الجلوكوزفيشر العلمية11-965-084   ؛
Opti-MEM I مصل منخفض متوسطجيبكو / فيشر سيانتيفيك31-985-088
مصل الأبقار الجنيني ، معتمد ، من أصل أمريكي ، قياسي (مفلتر معقم)   ؛Gibco / Fisher Scientific16-000-044
إنزيم TrypLE Express (1x) ، بدون فينول أحمرفيشر Scientific12604-021
محلول البنسلين والستربتومايسينVWR45000-652
Leibovitz's L-15 متوسط ، بدون فينول أحمرGibco / Fisher Scientific21083027اختياري
ليبوفيكتامينفيشر Scientific11668030امزج بلطف لا تقم بدوامة
كلوريد الصوديومفيشر ScientificBP358-1
كلوريد البوتاسيومفيشر ScientificP217-10
كلوريد المغنيسيومفيشر ScientificBP214-500
كلوريد الكالسيومفيشر ScientificC79-500
هيبسفيشر ScientificBP310-500
D-Glucoseفيشر ساينتفيكD16-1
زيت الغمر الموضوعي أوليمبوسنوع F
NameCompanyCatalog NumberComments
Equipment
OlympusIX81
Camera AndoriXon Ultra 897
60X ، 1.49 هدف غمر الزيت NAأوليمبوسAPON 60XOTIRF
المرحلة الآليةالسابقةIXPROXY
مشغل بمحركات (محرك متدرج)ThorlabsZST213
MetaMorph (أو برنامج تصوير آخر)Metamorph
488 نانومتر ليزرMarket Tech
أليافأحادية الوضعمرايا ThorlabsSM450
ThorlabsBB1-E01
ثنائي اللون 488 نانومتر LPSemrockDi02-R488-25x36
مرشح ممر النطاق الترددي ، 488 نانومترSemrockLL01-488-12.5
مرشح ممر النطاق الترددي ، 525/50SemrockFF03-525 / 50-25
Microscope

المراجع

  1. Lester, H. A., et al. Nicotine is a selective pharmacological chaperone of acetylcholine receptor number and stoichiometry. Implications for drug discovery. AAPS J. 11 (1), 167-177 (2009).
  2. Henderson, B. J., Lester, H. A. Inside-o....

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

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

نقل بروتينات الغشاءفلورة الانعكاس الداخلي الكليمجهر TIRFضبط الأس الهيدروجيني خارج الخليةمستقبلات الغشاء البلازميالشبكة الإندوبلازميةإدراج حويصلة واحدةطريقة التصوير الفلوري