وتستخدم المقايسات المنافسة الببتيد على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التجارب الجزيئية والمناعية. هذه الورقة تصف طريقة مفصلة لفي المختبر أوليغوببتيد-تنافس فحص كيناز وإجراءات المصادقة المرتبطة بها، والتي قد تكون مفيدة للعثور على مواقع الفسفرة محددة.
مقالة منهجية
وتستخدم المقايسات المنافسة الببتيد على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التجارب الجزيئية والمناعية. هذه الورقة تصف طريقة مفصلة لفي المختبر أوليغوببتيد-تنافس فحص كيناز وإجراءات المصادقة المرتبطة بها، والتي قد تكون مفيدة للعثور على مواقع الفسفرة محددة.
فسفرة البروتين في مواقع محددة يحدد التشكل والتفاعل مع جزيئات أخرى. وهكذا، يؤثر الفسفرة البروتينية على الوظائف البيولوجية وخصائص الخلية. حاليا، الأسلوب الأكثر شيوعا لاكتشاف مواقع الفسفرة هو التحليل اللوني السائل / قياس الطيف الكتلي (لك / مس)، طريقة سريعة وحساسة. ومع ذلك، غالبا ما يتم الإفراج عن شظايا الفوسفات خفيف نسبيا من فوسفوببتيدس خلال خطوة تجزئة، والتي غالبا ما تعطي إشارات سلبية كاذبة. في مثل هذه الحالات، فإن مقايسة كيناز التقليدية في المختبر باستخدام المسوخ الموجهة للموقع تكون أكثر دقة، ولكن هذه الطريقة شاقة وتستغرق وقتا طويلا. ولذلك، فإن طريقة بديلة باستخدام المنافسة الببتيد قد تكون مفيدة. تم إنشاء عزر الاعتراف بالإجماع من 5 'كينوس الأدينوزين أحادي الفوسفات كيناز (أمك) 1 وتم التحقق من صحة باستخدام الموضعية مسح الببتيد مكتبة الحمارأي 2 . وهكذا، يمكن توقع مواقع الفسفرة أمك لركيزة الرواية وأكدت من قبل المقايسات المنافسة الببتيد. في هذا التقرير، ونحن تصف الخطوات والإجراءات التفصيلية للالمختبر في أوليغوبيبتيد تنافس مقايسة كيناز من خلال توضيح أمك عامل بوساطة النووية إريثرويد 2 ذات الصلة عامل 2 (Nrf2) الفسفرة. لمصادقة موقع الفسفرة، قمنا بتنفيذ متتابعة في المختبر فحص كيناز باستخدام متحولة موقع محدد. وعموما، يوفر فحص المنافسة الببتيد طريقة لفحص مواقع الفسفرة المحتملة متعددة وتحديد المواقع للتحقق من قبل المسوخ الفسفرة.
فوسفهوريلات البروتين في بقايا محددة يلعب دورا هاما في مجموعة واسعة من العمليات الخلوية. وهكذا، يتطلب فهم شبكات التشوير تحديد مواقع فسفرة معينة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن موقع الفسفرة يحدد تأثير على وظيفة البروتين لأن المجالات الفردية داخل البروتين تمتلك هياكل ووظائف مختلفة. نشاط العامل النووي 2 عامل ذات الصلة 2 (Nrf2)، عامل النسخ المضادة للأكسدة الرئيسية، هو ثنائي الاتجاه ينظم من خلال الفسفرة في مواقع مختلفة. وقد ركزت دراساتنا على الكينازات التي تحفز الفسفرة من Nrf2. استجابة الضغط من Nrf2 ضد التحدي التأكسدي يحدث بسرعة، وذلك أساسا من خلال الفسفرة في سيرين 40 و بوساطة بروتين كيناز C (ييك) -δ، الذي ينشط Nrf2 3 ، 4 . على العكس، فان يحفز الفسفرة المثبطة من Nrf2 في التيروزين 568 للرقابة الصارمة على النشاط 5 .
الطريقة الأكثر شيوعا المستخدمة لاكتشاف مواقع الفسفرة هي التحليل اللوني السائل / قياس الطيف الكتلي (لك / مس). يمكن إنشاء بيانات رسم الخرائط الموقع الفسفوري السريع وحساسة للغاية بهذه الطريقة. ومع ذلك، فقد العديد من القيود التقنية، وغالبا ما تولد إشارات سلبية كاذبة. وغالبا ما يحدث تغطية متوالية ضعيفة في تحليل لك / مس. لتحديد مواقع الفسفرة، مطلوب معلومات عن أقصى تغطية الأحماض الأمينية للبروتين 6 . انحلال البروتين من الاهتمام مع العديد من البروتياز خلال خطوة الهضم قد يكون من المساعدة في تحسين تغطية تسلسل. عقبة أخرى لتحديد بقايا الفسفرة هو فقدان الوجه من حامض الفوسفوريك التي كثيرا ما لوحظ لببتيدات السيرين و ثريونين فسفوريلاتد 6 ، 7 . غالبا ما تكون شقوق الفوسفات المعويةصدر من فوسفوببتيدس خلال عملية تجزئة 7 . الخيار الثاني عند البحث عن مواقع الفسفرة يستخدم طريقة ميكروأري الببتيد. فمن الممكن للشاشة للمواقع المستهدفة كيناز باستخدام شريحة ميكروأري تحتوي على شظايا الببتيد المستمدة من بروتين من الفائدة. ومع ذلك، ويرجع ذلك إلى متطلبات المعدات لإنتاج والكشف عن رقاقة ميكروأري، وتعتبر طريقة ميكروأري الببتيد تستغرق وقتا طويلا ومكلفة.
للتغلب على هذه التحديات، يمكن أن تستخدم في المختبر أوليغوبيبتيد تنافس مقايسة كيناز لكيناز البروتين مع زخارف معروفة الاعتراف. إذا تم إنشاء عزر الاعتراف بالإجماع من كيناز، يمكن توقع مواقع فسفوريلاتيون المفترضة من الركيزة مرشح، ويمكن التحقق من صحة المواقع. الطريقة الأكثر إقناعا لهذا الإجراء هو إظهار إلغاء الفسفرة في بروتين متحولة التي التنبؤد بقايا مع حمض أميني غير فسفوري ( أي سيرين أو ثريونين إلى ألانين؛ التيروزين إلى فينيل ألانين). ومع ذلك، فإن إنتاج وعزلة البروتينات متحولة تستغرق وقتا طويلا. كبديل في المرحلة الأولى من البحث، والببتيد اختبار كيناز الببتيد هو واضح ومريح. هنا، نحن تصف بروتوكول لفي المختبر فحص الببتيد المنافسة وللتحقق من موقع الفسفرة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. السلامة
تنبيه: يستخدم هذا البروتوكول [γ- 32 P] -ATP لتقييم نشاط أمك. الفوسفور -32 هو نظير مشع، ينبعث منها إلى حد كبير الإشعاع بيتا. وبما أن حجم الجسيمات بيتا صغير للغاية، فإنه يمكن بسهولة اختراق الملابس والجلد. قد يكون التعرض الخارجي والداخلي للإشعاع بيتا ضارا بصحة الإنسان، بما في ذلك عن طريق التسبب في حروق الجلد وتلف الأنسجة.
2. في المختبر تنافسية كيناس الفحص
3. في المختبر كيناز الفحص باستخدام المسوخ محدد الموقع
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ويبين الشكل 1 والشكل 2 نتائج التجارب المتكررة في ورقة ذكرت سابقا 8 . وقد تم تجميع ثلاثة أوليغوببتيدس من 10 مخلفات متبقية تقليد المواقع المستهدفة من أمك (رقم 1، 148-157 تتألف من Ser153، رقم 2، 330-339 التي تتألف من Ser335، و # 3، 553-562 التي تضم Ser558) وتستخدم كمنافسين في فيترو كيناز الفحص. وقد تقلص إلى حد كبير الفسفرة من Nrf2 من قبل أمك في وجود أوليغوببتي...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كطريقة بسيطة ومريحة لتقييم أصالة مواقع الفسفرة المتوقعة بوساطة أمك، هنا نحن تصف في المختبر فحص كيناز التي يمكن استخدامها لاكتشاف موقع فسفرة معينة باستخدام الببتيدات تنافسية والتحقق من ذلك باستخدام متحولة موقع معين . البيانات التمثيلية التي تم الحصول عليها من في المختبر تنافسية أمك مقايسة النشاط مطابقة النتائج من مقايسة باستخدام بروتين متحولة الموجهة للموقع، مشيرا إلى أن فحص الببتيد المنافسة هو أداة مفيدة لتحديد موقع الفسفرة. وقد استخدمت هذه الطريقة أيضا في دراسة ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
وأيد هذا العمل من قبل مؤسسة البحوث الوطنية من كوريا منحة بتمويل من الحكومة الكورية (مسيب) (رقم 2015R1A2A1A10052663 ورقم 2014M1A3A3A02034698).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| HEPES | Thermo Fisher Scientific ، Waltham ، MA | 15630 | |
| MgCl 2< / sub> | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، ميزوري | 208337 | |
| EGTA | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، MO | E3889 | |
| DTT | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، MO | D9779 | |
| & بيتا ؛ - جليسيروفوسفات | سيجما ألدريتش ، سانت لويس ، ميزوري | G9422 | |
| Na3< / sub>VO4< / sub> | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، ميزوري | كوكتيل مثبط | |
| Calbiochem ، نوتنغهام ، المملكة المتحدة | 539134 | ||
| ATP | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، MO | A2383 | |
| AMP | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، MO | A1752 | |
| AMPK | Upstate التكنولوجيا الحيوية ، بحيرة بلاسيد ، نيويورك | 14-840 | |
| Nrf2 (WT) | أبنوفا ، مدينة تايبيه ، تايوان | H00004780-P01 | |
| [&gamma ؛ -32< / sup>P] -ATP | PerkinElmer Life and Analysis Sciences ، Waltham ، MA | NEG502A | |
| EZblue كاشف تلطيخ | Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، MO | G1041 | |
| Pfu turbo DNA polymerase | Agilent Technologies ، سانتا كلارا ، كاليفورنيا | 600250 | |
| dNTP mix | Agilent Technologies ، سانتا كلارا ، كاليفورنيا | 200415-51 | تجنب دورة الذوبان والتجميد المتعددة |
| DpnI | New England Biolabs ، إبسويتش ، MA | R0176S | |
| LB مرق | Duchefa Biochemie BV ، هارلم ، هولندا | L1704 | |
| Ampicillin | Affymetrix ، سانتا كلارا ، كاليفورنيا | 11259 | |
| Agarose LE | iNtRON Biotechnology ، Sungnam ، كوريا الجنوبية | 32034 | |
| HiYield Plus Gel / PCR DNA Mini Kit | Real Biotech Corporation ، تايبيه ، تايوان | QDF100 | |
| Coomassie Brilliant Blue R-250 | Bio-Rad Laboratories ، هرقل ، كاليفورنيا | 161-0400 | |
| مصل الأبقار ألبومين | Bovogen Biologicals ، فيكتوريا ، أستراليا | BSA100 | |
| Glutathione Sepharose 4B | GE الرعاية الصحية ، مارلبورو ، ماساتشوستس | 17-0756-01 | |
| حمض الخليك | دوكسان المواد الكيميائية النقية ، أنسان ، كوريا | ||
| كحول الميثيل ؛ | دايجونج للكيماويات & المعادن ، سيهيونغ ، كوريا الجنوبية | 5558-4410 | |
| Typhoon FLA 7000 | GE Healthcare ، Marlborough ، MA | 28-9558-09 | |
| مجموعة SDS-PAGE | مختبرات Bio-Rad ، هرقل ، كاليفورنيا | 1658001FC | |
| مضخة فراغ | Bio-Rad Laboratories ، هرقل ، كاليفورنيا | 165-178 | |
| جل مجفف | Bio-Rad Laboratories ، هرقل ، كاليفورنيا | 165-1746 | |
| شاكر الرقص | FINEPCR ، سيول ، كوريا | CR300 | الآلة مطلوبة لغسل |
| آلة PCR | مختبرات Bio-Rad ، هرقل ، CA | T100 | |
| حاضنة / هزازات | N-BIOTEK ، GyeongGi-Do ، كوريا | NB-205L | |
| أجهزة الطرد المركزي الدقيقة | LABOGENE ، سيول ، كوريا 1730R | ||
| أعمدة | الكروماتوغرافيامختبرات بيو راد ، هرقل ، كاليفورنيا | 732-1010 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن