Methodenartikel

Elektrophoretischer Mobilitäts-Shift-Assay zum Nachweis von Transkriptionsfaktor-DNA-Komplexen

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Hsieh, Y. W. et al., Ein optimiertes Protokoll für elektrophoretische Mobilitätsverschiebungsassays unter Verwendung von Infrarot-Fluoreszenzfarbstoff-markierten Oligonukleotiden. J. Vis. (2016)

In diesem Video demonstrieren wir den elektrophoretischen Mobilitätsverschiebungsassay zum Nachweis von Protein-DNA-Wechselwirkungen mit Infrarot-Fluoreszenz-markierten DNA-Sonden. Wenn das Protein an die DNA-Sonde bindet, bildet es einen großen Komplex, der langsam weiterwandert und als verschobene Bande auf dem Gel erscheint.

Protokoll

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>1. Bindungsreaktion und Elektrophorese

  1. Bereiten Sie 1 ml 5x Bindungspuffer vor, indem Sie 50 μl 1 M Tris-HCl, pH 7,5; 10 μl 5 M NaCl; 200 μl 1 M KCl, 5 μl 1 M MgCl2, 10 μl 0,5 M EDTA, pH 8,0; 5 μl 1 M DTl; 25 μl 10 mg/ml BSA; und 695 μL ddH2O.
    Anmerkung: Der 5x Binding Buffer kann aliquotiert und bei -20 °C gelagert werden. Ein weiterer zu berücksichtigender Punkt ist, dass verschiedene Transkriptionsfaktoren unterschiedliche Modifikationen des Bindungspuffers aufweisen.
  2. Unmittelbar vor dem Einrichten von Bindungsreaktionen führen Sie das 5%ige Polyacrylamid-Gel in 0,5x TBE + 2,5% Glycerin vor, um alle Spuren von Ammoniumpersulfat bei 80 V für 30 - 60 min zu entfernen, oder bis der Strom nicht mehr mit der Zeit variiert.
  3. Richten Sie die Bindungsreaktion im Endvolumen von 20 μl ein.
    1. Mischen Sie 4 μl 5x Bindungspuffer, 80 - 200 ng gereinigtes Protein A (in 50 % Glycerin, d. h. SOX-2), 1 μl 0,1 μM Farbstoffkonjugierte Sonde (Endkonzentration: 5 nM) und ddH2O.
    2. Optional: Wenn Mitbewerber mit Kaltsonden benötigt werden, fügen Sie verschiedene Konzentrationen (2x, 10x, 25x, 50x, 100x usw.) von Kaltsonden hinzu.
    3. Optional: Wenn die Wechselwirkung zwischen den Proteinen A und B (d. h. SOX-2 und LIM-4) getestet ist, fügen Sie 80 - 200 ng gereinigtes Protein B (in 50 % Glycerin, d. h. LIM-4) hinzu.
    4. Optional: Wenn ein Kernextraktpräparat verwendet wird und die spezifische Bindung von Protein A validiert werden soll, fügen Sie einen Antikörper hinzu, der spezifisch für Protein A ist (d. h. anti-6xHis, anti-FLAG usw.).
    5. Inkubieren Sie bei R/T im Dunkeln für 15 min.
  4. Laden Sie alle Bindungsreaktionen auf das Gel und lassen Sie das Gel mit 10 V/cm bis zum gewünschten Abstand laufen.

>2. Bildgebung

HINWEIS: Das Gel wurde direkt in den Glasplatten mit einem fortschrittlichen Infrarot-Bildgebungssystem gescannt. Daher kann das Gel weiter aufgelöst und wiederholt gescannt werden (Abbildungen 1C und 2). Ein Nahinfrarot-Fluoreszenz-Bildgebungssystem, das hauptsächlich für Western-Blots bestimmt ist, wurde ebenfalls getestet, um das Gel zu scannen, aber nur das fortschrittliche Infrarot-Bildgebungssystem war in der Lage, das Gel mit guter Auflösung zu scannen. Die beschriebene Methodik ist spezifisch für eine bestimmte Infrarot-Bildgebungssoftware, obwohl auch andere Softwarepakete verwendet werden können.

  1. Reinigen Sie das Bett des Scanners mit ddH2O und trocknen Sie es vor dem Scannen gut ab. Wischen Sie die Glasplatten des Gels trocken und legen Sie die Platten mit dem Gel auf das Scannerbett.
  2. Öffnen Sie die Infrarot-Bildgebungssoftware und gehen Sie auf die Registerkarte "Erwerben". Wenn die dünnere Platte (1 mm) auf das Scannerbett gelegt wird, verwenden Sie die Einstellungen für Kanal: 700, Intensität: Auto, Auflösung: 169 μm, Qualität: mittel und Fokusversatz: 1,5 mm. Wenn die dickere Platte (3 mm) auf das Scannerbett gelegt wird, verwenden Sie die Einstellungen für Kanal: 700, Intensität: Auto, Auflösung: 84 μm, Qualität: mittel und Fokusversatz: 3,5 mm. Der Fokusversatz hängt von der Dicke der Glasplatte ab.
  3. Wählen Sie den Bereich aus, den das Gel auf dem Scanner einnimmt. Klicken Sie auf "Start", um den Scan zu starten.

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Ergebnisse

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Abbildung 1. fEMSA unter Verwendung von Infrarot-Fluoreszenzfarbstoff-markierten Oligonukleotiden. (A) Flussdiagramm der fEMSA. (B) Die Wirkung des Farbstoffs Bromphenolblau, des orangefarbenen G und des dI-dC (1 μg) auf fEMSA. Es wurden 5 nM 5'Dye-LIM-4/SOX-2-Sonde verwendet. (C)fEMSA, das eine Bindungsspezifität von 6xHis-SOX-2G73E an die SOX-2-Zielstelle des LIM-4/SO...

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
30% Acrylamid/Bis-Lösung, 37,5:1Bio-Rad1610158Acrylamid ist schädlich und giftig.
Rinderserumalbumin in molekularbiologischer QualitätNeuengland BiolaboreB9000S
5'IRDye700-markierte DNA-OligosIntegrierte DNA-TechnologienKundenspezifisches DNA-OligoDiese werden im Manuskript als 5'-Farbstoff-markierte oder infrarotfluoreszierende Farbstoff-markierte DNA-Oligos bezeichnet. Das Unternehmen wird 5'-IRDye-markierte DNA-Oligonukleotide kundenspezifisch synthetisieren. Erfordert mindestens eine Synthese im 100-μM-Maßstab und eine HPLC-Aufreinigung.
Mini-PROTEAN Vertikale ElektrophoresezelleBio-RadArtikel-Nr.: 1658000FCGerät
Odyssey CLx Infrarot-BildgebungssystemLI-COR BiotechnologieOdyssey CLx Infrarot-Imagng-SystemGerät
Odyssey Fc BildgebungssystemLI-COR BiotechnologieOdyssey Fc Dual-Mode-BildgebungssystemGerät
Image Studio-Software (Version 4.0)LI-COR BiotechnologieImage Studio-SoftwareSoftware
Orange GSigma-AldrichO3756-25Gchemisch
6x Orange Ladefarbe0,25 % Orange G; 30 % Glycerin
0,5x TBE45 mM Tris-Borat; 1 mM EDTA
1x TE10 mM Tris-HCl; 1 mM EDTA, pH8,0
1x STE100 mM NaCl; 10 mM Tris-HCl, pH8,0; 1 mM EDTA
5x Bindungspuffer50 mM Tris-HCl, pH7,5; 50 mM NaCl; 200 mM KCl; 5 mM MgCl2; 5 mM EDTA, pH8,0; 5 mM DTT; 250 μg/ml BSA

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Schlagwörter

Infrarot Fluoreszenzfarbstoffnicht denaturierendes PolyacrylamidgelHerstellung des BindungspuffersGel Elektrophorese VerfahrenInfrarot BildgebungssystemProtein DNA BindungsnachweisReinigung von TranskriptionsfaktorenMarkierung von DNA Sonden

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