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Methodenartikel

Verwendung von zwei dimensionale Semi-denaturierenden Waschmittel Agarose Gelelektrophorese Größe Heterogenität von Amyloid oder Amyloid-wie Fasern zu bestätigen

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DOI:

10.3791/57498

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26. April 2018

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier verwenden wir zweidimensionale Semi-denaturierenden Agarose-Gelelektrophorese bestätigen das Vorhandensein von Amyloid-wie Fasern von heterogenen Größe und die Möglichkeit, die die Größe Heterogenität durch Dissoziation der Amyloid Fasern während des Gels ist ausgeschlossen laufenden Prozess.

Zusammenfassung

Amyloid oder Amyloid-ähnliche Fasern wurden mit vielen menschlichen Krankheiten und sind jetzt wichtig für viele Signalwege entdeckt. Die Fähigkeit, die Bildung dieser Fasern unter verschiedenen experimentellen Bedingungen leicht zu erkennen ist wichtig für das Verständnis ihrer potenzialfunktion. Viele Methoden wurden verwendet, um die Fasern zu erkennen, aber nicht ohne einige Nachteile. Elektronenmikroskopie (EM) oder Färbung mit Kongo-rot oder Thioflavin T oft erfordert z. B. Reinigung der Fasern. Auf der anderen Seite ermöglicht Waschmittel Semi-denaturierenden Agarose-Gelelektrophorese (SDD-Alter) Erkennung der SDS-resistente Amyloid-ähnliche Fasern in zellextrakte ohne Reinigung. Darüber hinaus ermöglicht es den Vergleich der Größenunterschied der Fasern. Noch wichtiger ist, kann verwendet werden, um bestimmte Proteine innerhalb der Fasern durch westliche Beflecken zu identifizieren. Es ist weniger zeitaufwändig und leichter zugänglich, eine größere Zahl von Labs. SDD-Alter Ergebnisse zeigen oft Variablen Grad der Heterogenität. Es stellt sich die Frage ob die Dissoziation der Proteinkomplex während der Elektrophorese in Anwesenheit von SDS Bestandteil der Heterogenität entsteht. Aus diesem Grund haben wir eine zweite Dimension der SDD-alt sein, um festzustellen, ob die Größe Heterogenität in SDD-Alter gesehen wirklich ein Ergebnis der Faser Heterogenität in Vivo und kein Ergebnis einer Verschlechterung oder Dissoziation von einige der Proteine während beschäftigt Elektrophorese. Diese Methode ermöglicht schnelle und qualitative Bestätigung, das Amyloid oder Amyloid-ähnliche Fasern nicht teilweise während des Prozesses der SDD-Alter entkoppelt sind.

Einleitung

Die Bildung von Amyloid Fasern durch Protein misfolding ist seit langem bekannt in pathologischen Erkrankungen wie Morbus Alzheimer, Morbus Parkinson und Huntington-Krankheit1eine Rolle spielen. In jüngerer Zeit, die Bildung von Amyloid oder Amyloid-ähnliche Fasern nachweislich die Signalwege bei Menschen, auch während der Anti-virale angeborene Immune Antwort2 und Necroptosis3,4, und bei niederen Organismen gehören z. B. Hefe5,6. Daher ist die Fähigkeit, diese Fasern im Labor erkennen wichtig. Derzeit gi....

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Protokoll

1. Proben vorbereiten

  1. Kultur 2 x 106 Amyloid Herstellung von HT-29 Darmkrebszellen in einer Gewebekultur 10 cm Schale in 10 mL von Dulbeccos geändert Eagle Medium (DMEM) mit 10 % fötalen Rinderserum und Penicillin-Streptomycin. Zellkulturen über Nacht in einem Inkubator 37 ° C mit 5 % CO2.
    1. Nachdem die Zellen zu 80 % Konfluenz wachsen, Waschen der Zellen mit 10 mL der Phosphat-gepufferte Kochsalzlösung (PBS). 3 mL Trypsin-Lösung hinzugeben und bei 37 ° C für 3 min inkubieren.
    2. Nachdem die Zellen aus der Schale vollständig dissoziiert sind, fügen Sie 10 mL Kulturmedium und übertragen Sie die Zellen mit einer 10 mL-Pipett....

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Ergebnisse

Nach Necroptosis Induktion zeigten RIPK1 und RIPK3 fast identische Amyloid-Mustern (Bahnen 2 und 4, Abbildung 1). Jedoch MLKL Fasern wurden heterogener und schien kleiner als RIPK1/RIPK3 Fasern (Bahn 6, Abbildung 1). Das veranlasste uns, die 2D SDD-Alter-Methode, um die Möglichkeit zu befassen, ob MLKL RIPK1/RIPK3-unabhängige Fasern bildet oder MLKL einfach distanziert sich von den großen RIPK1/RIPK3/MLKL-Fasern während SDD-Alter.......

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Diskussion

Der wichtigste Aspekt des 2D SDD-Zeitalters ist, dass die Elektrophorese-Bedingungen für die erste und zweite Dimension gleich sind. Die Fähigkeit zu erkennen, eine scharfe diagonale Linie auf 45° (d. h., die keine Dissoziation oder Verschlechterung eingetreten ist) hängt von der Fasern, die Migration in identischer Weise sowohl bei electrophoreses. Mit unterschiedlichen Bedingungen, zum Beispiel indem die Spannung oder die Länge der Laufzeit, werden diese Ergebnisse verdecken. Auch, wie bei traditionellen 1D der Fall is.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären keinen Interessenskonflikt.

Danksagungen

Diese Arbeit wird unterstützt durch ein Stipendium für s.h.-A. von NIH/NCATS (TL1TR001104) ein Welch Foundation grant (I-1827) und einem R01 Stipendium NIGMS (RGM120502A), Z.W. Z.W. ist der Virginia Murchison Linthicum Gelehrte in medizinische Forschung und Prävention von Krebs und Research Institute of Texas Scholar (R1222).

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
GelelektrophoresegerätFisherHE99XPROAppratus für den Gellauf.
agroseVWR97062-250Für Agarosegel.
PapierturmFisher19-120-2484zum Übertragen von
FilterpapierVWR21427-386zum Übertragen von
PVDF-MembranBio-Rad162-0177zum Übertragen von
blockierendem MilchpulverBio-Rad1706404XTUzum Blockieren im Western Blot
MLKL-AntikörperGenetexGTX107538Kaninchen-Anti-MLKL-Antikörper
RIPK1 AntikörperBD Biosciences610459Maus Anti-RIPK1 Antikörper
RIPK3 AntikörperGeschenk von Dr. Xiaodong WangKaninchen Anti-RIPK3. Siehe Refenenz 11.
anti-Kaninchen-HRPSigmaA6154Sekundärantikörper
ECLFisherWBKLS0500Western chemilumineszierendes HRP-Substrat
RöntgenfilmFisherF-BX810für Western Blot Ergebnis
DMEMSigmaD6429für Zellkultur
fötales RinderserumSigmaF4135für Zellkultur
Penicilin-Streptomycin,SigmaP4333für die Zellkultur
TrypsinlösungSigmaT4049für die Zellkultur
PBS für die GewebekulturSigmaD8662für die Zellkultur
rekombinantes TNFhergestellt in unserem Laborzur Induktion der Nekroptose. Siehe Referenz 11.
smac-mimetischesGeschenk von Dr. Xiaodong Wangzur Induktion der Nekroptose. Siehe Referenz 11.
ZVAD-FMKApexBioA1902zur Induktion von Nekroptose. Siehe Referenz 11.
ZellzählerBio-Rad1450102Modell TC20; zum Zählen von Zellen
Pierce™ BCA Protein Assay KitThermo Scientific23225zur Messung der Proteinkonzentration in Zelllysaten
CellLifter Fisher07-200-364zur Entnahme von Zellen aus der Schale
Lysepuffer (1 L)20 mL 1 M Tris pH 7,4
10 mL Glycerin
30 mL 5 M NaCl
840 mL ddH2O
10 mL Triton-X100
(Protease- und Phosphatinhibitoren) wie gewünscht)
10X TAE (1 L)48,4g Tris base
11,42 mL Eisessig
20 mL 0,5 M EDTA pH 8
ddH20 bis 1 L
4X SDD-AGE Ladepuffer (50 mL)5 mL 10X TAE
10 mL Glycerin
4 mL 20% SDS
0,5 mL 10% Bromphenolblau
31 mL ddH2O
TBS-Transferpuffer (1 L)20 mL 1 M Tris pH 7,4
30 mL 5 M NaCl
950 mL ddH2O
PBST-Waschpuffer (1 L)100 mL 10xPBS
800 mL ddH2O
1 mL Tween20
10X PBS (10 L)800 g NaCl
20 g KCl
144 g Na2HPO4· 2H2O
24 g KH2PO4
ddH2O bis 10 L hinzufügen
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Referenzen

  1. Ross, C. A., Poirier, M. A. Protein aggregation and neurodegenerative disease. Nature medicine. 10, 10-17 (2004).
  2. Hou, F., et al. MAVS forms functional prion-like aggregates to activate and propagate antiviral innate immune response. Cell. 1....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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