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

مقالة منهجية

تحليل توبرينتينج "الترجمة بدء تشكيل معقدة" في مرناس الثدييات

12.6K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/57519

⸱

مايو 10, 2018

في هذه المقالة

ملخص

توبرينتينج يهدف إلى قياس القدرة في المختبر نسخها الجيش الملكي النيبالي لنموذج المجمعات بدء الترجمة مع ريبوسوم تحت ظروف متنوعة. هذا البروتوكول وصف أسلوب للثدييات الجيش الملكي النيبالي توبرينتينج ويمكن استخدامها لدراسة الترجمة تعتمد على عملية النداءات الموحدة ويحركها إيريس.

الملخص

بدء الترجمة خطوة الحد من معدل تخليق البروتين ويمثل إحدى نقاط رئيسية التي تنظم الخلايا على إنتاج البروتين. التنظيم تخليق البروتين هو مفتاح الاستجابة الخلوية للإجهاد، والتقلبات المركزية للعديد من الدول الأمراض، مثل السرطان. على سبيل المثال، على الرغم من أن الإجهاد الخلوي يؤدي إلى تثبيط الترجمة العالمية المخففة كاب-تعتمد على الشروع، تترجم بعض البروتينات الاستجابة للإجهاد بشكل انتقائي بطريقة مستقلة عن عملية النداءات الموحدة. العناصر التنظيمية سرية الجيش الملكي النيبالي، مثل مواقع دخول الريبوسوم الداخلية الخلوية (إيريسيس)، تسمح لترجمة هذه مرناس محددة. تم تحديد هذه مرناس، وتوصيف آلياتها التنظيمية، مجالاً رئيسيا في البيولوجيا الجزيئية. توبرينتينج أسلوب لدراسة بنية الحمض النووي الريبي ووظيفة فيما يتعلق بالشروع في الترجمة. وهدف توبرينتينج لتقييم القدرة في المختبر نسخها من الحمض النووي الريبي تشكيل مجمعات مستقرة مع ريبوسوم تحت مجموعة متنوعة من الظروف، بهدف تحديد تسلسل أو العناصر الهيكلية التبعي العوامل التي تشترك في الريبوسوم ملزمة – مؤشر قبل بدء الترجمة الفعالة. جنبا إلى جنب مع أساليب أخرى، مثل تحليل الغربية والتنميط polysome، يسمح توبرينتينج لوصف قوي لآليات لتنظيم بدء الترجمة.

المقدمة

كما الترجمة يستهلك الطاقة الخلوية أكثر، فمن المنطقي أن الترجمة هي محكم التنظيم1. على العكس من ذلك، من التقلبات للترجمة-والتعديلات اللاحقة في إنتاج البروتين-كثيرا ما يلاحظ في الدول الاستجابة للإجهاد والأمراض، مثل السرطان1،2. وميزة رئيسية لمراقبة متعدية الجنسيات هو السرعة التي يمكن أن يغير خلايا إنتاج البروتين من أجل الاستجابة لمختلف المحفزات3. وهكذا يمثل التنظيم الترجمة إليه هامة التي يمكن أن تؤثر على بقاء الخلية والموت1،،من23. خطوات الترجمة، هو البدء بدرجة عالية من التنظ....

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

البروتوكول

ملاحظة: الجيش الملكي النيبالي عرضه للتدهور ب ribonucleases (رنسيس). اتخاذ الاحتياطات القياسية للحفاظ على سلامة الجيش الملكي النيبالي. تغيير القفازات في كثير من الأحيان. استخدام تصفية نصائح ماصة، وخالية من نوكلاس بلاستيكواري والمواد الكيميائية نوكلاس مجاناً في جميع الخطوات للبروتوكول. استخدام نوكلاس خالية أو ثنائي إثيل بيروكاربوناتي (ديبك)-معاملة المياه لجميع الحلول.

1-إعداد الحلول

  1. إعداد المخزن المؤقت توبرينتينج: 20 مم تريس-HCl (درجة الحموضة 7.6)، 100 ملم كوك، 2.5 مم Mg(OAc)2، 5% (w/v) السكروز، سبيرمدين ديثيوثريتول (DTT)، و 0.5 مم 2 مم.
    1. تخزين القيمة وسبيرمدين في مختبرين تستخدم مرة واحدة في-20 درجة مئوية لتجنب دور....

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

النتائج

التي وصفناها سابقا قدرة "آيريس شياب" لدعم بدء الترجمة المستقلة كاب في المختبر8،10. وكان توبرينتينج هذه التقنية الرئيسية استجواب آليا إلى تفاصيل بدء "آيريس شياب" المعقدة. بنية الحمض النووي ترميز مرناً تتضمن "آيريس شياب" (الشكل 1أ) كان في المختبر نسخها وإخضاعها للتحليل توبرينتينج. يتم تمثيل المتغيرات متحولة من مرناً "آيريس شياب" المستخدمة هنا في ال.......

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

المناقشة

توبرينتينج تقنية قوية لقياس قدرة الحمض النووي الريبي للفائدة لدعم تشكيل مجمعات بدء الترجمة تحت ظروف درجة عالية من التحكم مباشرة. هذا البروتوكول وصف تقنية مبسطة توبرينتينج الكشف الثدييات. أرنب خلية شبكية ليستي (ررل) يستخدم كمصدر مناسب ريبوسوم، ايفس، البادئ الحمض الريبي النووي النقال، وايريس ترانس-تعمل العوامل (إيتافس). المجرب ينص على الحمض النووي الريبي للاختيار، ويمكن أيضا تكملة رد فعل توبرينتينج مع العوامل المساعدة المحددة التي يختارونها. على سبيل المثال، يمكن أن تكون متباينة 48S مقابل 80S الترجمة الشر.......

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

الإفصاحات

وقد المؤلفون لا صراع المصالح الكشف عن.

شكر وتقدير

تم تمويل هذا العمل علوم الطبيعية والهندسة المجلس من كندا-اكتشاف "منحة بحثية" (رجبين-2017-05463)، و "المؤسسة الكندية" للابتكار-جون ر. إيفانز قادة الصندوق (35017) وبرنامج يبتكر ألبرتا للحرم الجامعي ووزارة ألبرتا التنمية الاقتصادية والتجارة.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
DEPC (ثنائي إيثيل بيروكربونات)SigmaD5758-100ML
قاعدة TRIS ، فائقة النقاءJT Baker4109-01
KOAc (أسيتات البوتاسيوم) BioBasicPB0438
Mg (OAc) 2< / sub> (أسيتات المغنيسيوم رباعي الهيدرات) BioBasicMB0326
السكروز ، درجة البيولوجيا الجزيئيةCalbiochem573113-1 كجم
سبيرميدينسيجما85558
GMP-PNP (جوانوزين 5 & برايم ؛ - [&&بيتا ؛ جاما ؛ -إيميدو] ثلاثي الفوسفات ثلاثي الصوديوم ملح هيدرات) 0.1 م محلولسيجماG0635
ATP (أدينوزين 5 & بريمي ؛ ثلاثي الفوسفات) ملح ثنائي الصوديوم ، محلول 100 ملي مترسيجماA6559
19: 1 أكريلاميد: مكرر أكريلاميد ، 40٪بيو بيسكA0006
زجاجة من اليوريابيو بيسكUB0148
سعة 500 مل ، 0.2 وميكرو ؛ مسارستيدت83.1823.101
فورماميدسيجماF9037-100ML
EDTA (ملح ثنائي الصوديوم ، ثنائي هيدرات)بيو بيسكEB0185
SDSBio BasicSB0485
بروموفينول أزرقبيوبيسك BDB0001
زيلين سيانول FFBio BasicXB0005
MEGAshortscript T7 طقم النسخAmbionAM1354
mMESSAGE mMACHINE T7 طقم النسخAmbionAM1344
حمض الفينول: الكلوروفورم (5: 1)AmbionAM9722
25:24: 1 الفينول: الكلوروفورم: إيزوأميل الكحولInvitrogen15593-049
Rabbit Reticulocyte Lysate (RRL). لا ينبغي أن يعالج بالنوكلياز.الهكتارات الخضراء ، الولايات المتحدة الأمريكيةاتصل بالهكتارات الخضراء ، اسأل عن 1: 1 RRL:
مثبط الماء RiboLock RNase (40 U/µ ؛ L)Thermo FisherE00382
100 ملي مولار dNTPsInvitrogen56172 ، 56173 ، 56174 ، 56175امزج أجزاء متساوية لمخزون 25 ملي مولار لكل منهما.
AMV-RT ، 10 U/µ ؛ LPromegaM5101
Sequenase الإصدار 2.0 طقم تسلسل الحمض النوويThermo Fisher707701KT
موديل 4200 IR2 محلل الحمض النوويLI-CORتم إيقاف المنتج
APS (بيرسلفات الأمونيوم)Bio BasicAB0072
TEMEDBio BasicTB0508
Phusion بوليميراز عاليالدقة جديد إنجلترا بيولابسM0530
توربو دنازثيرمو فيشرAM2238
وحدات ترشيح أعلى

المراجع

  1. Holcik, M., Sonenberg, N. Translational control in stress and apoptosis. Nat Rev Mol Cell Biol. 6 (4), 318-327 (2005).
  2. Lacerda, R., Menezes, J., Romao, L. More than just scanning: the importance of cap-independent mRNA translation initiation for cellular stress response and cancer. Cell Mol Life Sci. 74

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

الترجمة بوساطة الموقع الداخلي لريبوسوم (IRES)تنقية الحمض النووي الريبوزي (RNA)النسخ العكسيالرحلان الكهربائي لهلام البولي أكريلاميدالتصوير الفلوريارتباط الريبوسومبدء الترجمة المعتمد على القبعة (Cap)