Desthiobiotin Kennzeichnung von einer synthetischen 25-Nukleotid RNA Oligo, enthält ein Motiv Adenin-HTML-Elements (sind), kann spezifische Bindung der cytosolischen sind-bindendes Protein.
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Methodenartikel
Desthiobiotin Kennzeichnung von einer synthetischen 25-Nukleotid RNA Oligo, enthält ein Motiv Adenin-HTML-Elements (sind), kann spezifische Bindung der cytosolischen sind-bindendes Protein.
Die in-vitro- RNA-Pulldown wird noch weitgehend verwendet in den ersten Schritten der Protokolle, die auf die Identifizierung von RNA-bindende Proteine, die spezifisch RNA-Strukturen und Motive zu erkennen. In diesem Protokoll RNA-Pulldown kommerziell synthetisierte RNA-Sonden sind beschriftet mit einer modifizierten Form von Biotin, Desthiobiotin, an das 3' Ende der RNA-Strang, die reversibel bindet an Streptavidin und ermöglicht somit Elution von Proteinen unter mehr physiologische Bedingungen. RNA-Desthiobiotin wird durch die Interaktion mit Streptavidin auf magnetische Beads immobilisiert die pull-down-Proteine, die spezifisch mit der RNA des Interesses interagieren dienen. Nicht denaturiert und aktive Proteine aus der cytosolische Fraktion von mesotheliomzellen dienen als Quelle von Proteinen. Die hier beschriebene Methode kann angewendet werden, um die Interaktion zwischen bekannten RNA-bindende Proteine und eine 25-Nukleotid (nt) lange RNA-Sonde mit einer Sequenz von Interesse zu erkennen. Dies ist nützlich, um die funktionelle Charakterisierung der stabilisieren oder destabilisieren Elementen in RNA-Moleküle mit einem Reporter-Vektor-Assay erreicht abzuschließen.
Genexpression und die letzte Stufe des genprodukts können streng reguliert werden, durch Einwirkung auf die Stabilität der mRNA und mRNA Übersetzung Satz1. Diese Posttranskriptionale Regulationsmechanismen sind durch die Wechselwirkungen von nicht-kodierende RNA und/oder RNA-bindende Proteine (RBPs) mit gezielten mRNA ausgeübt. Es ist in der Regel 3' untranslatierten Region der mRNA (3' UTR - gehören zu den nicht-kodierenden Teil des Genoms2), die spezifische Cisenthält-regulatorischen Elementen (CRE), die von Transerkannt werden-wirkenden Faktoren wie MiRNA oder RBPs 3. der am besten untersuchten Cis-Element innerhalb der 3' UTR, ist die Adenin-HTML-Elements (sind)-Motiv, das durch spezifische AU-bindende Proteine (AUBP), und dies wiederum erkannt wird, induziert entweder mRNA Abbau/Deadenylation (sind vermittelte Zerfall) oder mRNA-Stabilisierung-4.
Die Größe der 3' UTR von Calretinin ist mRNA (CALB2) 573 bp lang und enthält eine vermeintliche AUUUA-pentamère wie von AREsite2, einem Bioinformatic Hilfsmittel5vorhergesagt. In Übereinstimmung mit der Anwesenheit eines vermeintlichen sind Motivs, Rolle unter Beweis gestellt PmirGLO Vektor-Reporter Assay eine Stabilisierung dieses Elements innerhalb CALB2 mRNA-6. Zu guter Letzt die in Vitro RNA-Pulldown wurde verwendet, um die AUBP zu identifizieren, die Calretinin stabilisiert mRNA durch das Motiv sind.
Da alle nicht-kodierende RNAs mit Proteinen7interagieren, ist der in-vitro- RNA-Pulldown ein guter Weg und erste Wahl-Test zur Identifizierung von RNA-Interaktoren zur Unterstützung bei der Entschlüsselung der molekularer Mechanismen. Bei diesem RNA-Pulldown-Verfahren wurden kommerziell synthetisierte RNA-Sonden, die mit einer veränderten Form von Biotin (Desthiobiotin) an das 3' Ende der RNA-Strang gekennzeichnet wurden, verwendet. RNA-Desthiobiotin wird durch die Interaktion mit Streptavidin auf magnetische Beads immobilisiert die pull-down-Proteine, die spezifisch mit der gebundenen RNA von Interesse interagieren dienen. Nicht denaturiert und aktive Proteine aus der cytosolische Fraktion von mesotheliomzellen dienen als Quelle von Proteinen. Diese RNA-gebundene Proteine sind von der magnetischen Beads, durchlaufen eine 12 % SDS-PAGE Gel auf eine Membran übertragen und sondiert mit verschiedenen Antikörpern eluiert.
In der standard Streptavidin-Biotin-Affinität Reinigungsprozedur, rauen Denaturierung, die Voraussetzungen erforderlich sind, um die starke irreversible Biotin-Streptavidin-Anleihe um die gebundenen Proteine8eluieren stören die zur Dissoziation von führen könnten Proteinkomplexe. Im Gegensatz zu Biotin Desthiobiotin reversibel bindet an Streptavidin und wird mit einer gepufferten Lösung von Biotin, zulassend die sanfte Elution von Proteinen und die Vermeidung von der Isolation natürlich biotinylierte Moleküle9kompetitiv verdrängt, was darauf hindeutet, dass die Technik ideal für systemeigene Proteinkomplexen unter heimischen Bedingungen zu isolieren.
In-vitro- verbindliche Auflagen und Stringenz, die Salzkonzentration, Reduktionsmittel und Waschmittel Prozentsatz ermittelt werden, sollte in der Nähe von den anwesenden im Zusammenhang mit zellulären, um wahre in Vivo Interaktionen zu identifizieren. Die verbindlichen Bedingungen hierin umgesetzt wurden zuvor als angemessen für die Identifizierung der HuR als eine AU-bindende Protein10nachgewiesen. Dieser Ansatz könnte Zeit zu sparen, da die Optimierung der richtige Bindung Bedingungen zeitaufwändig und anspruchsvoll sein kann. Darüber hinaus ist diese Methode könnte als Ausgangspunkt Protokoll für jedes Experiment RNA-Pulldown verwendet werden und kann durch Veränderung der Konzentration von Salzen und Reinigungsmittel, Ändern des Glycerin-Anteils und andere Salze schrittweise optimiert werden. Darüber hinaus haben wir bewiesen, dass sogar eine kurze 25-Nukleotid RNA-Sonde beherbergen ein pentamère sind-Motiv verwendet werden, um Interaktion mit einer spezifischen AUBP zu demonstrieren.
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1. Vorbereitung der cytosolischen und nukleare Proteinfraktion
2. Kennzeichnung der RNA mit Desthiobiotin
(3) RNS-Protein-Pulldown
4. Polyacrylamid-Elektrophorese und Western Blot Analyse
Hinweis: Siehe Tabelle 2 nach Rezepten für die in diesem Abschnitt verwendeten Puffer. Führen Sie einen Western Blot nach Laemmli Methode12.
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In diesem Experiment wurde ein 25-nt lange Fragment des Calretinin 3' UTR beherbergen sind Motiv (CALB2 3' UTR (sind) 25-nt) verwendet, zu testen, ob es speziell für das Human-Antigen R (HuR) Protein, einem bekannten mRNA-Stabilisator bindet. Um zu testen, die Spezifität des Elements sind, eine 25-nt-RNA wurde Sonde CALB2 3' UTR (MtARE), enthält eine sind-Motiv-Mutation, die bisher gezeigt wurde, um den Stabilisierungseffekt des Motivs sind abzuschaffen, gebrauchte6
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3' wo gehören die nicht-kodierenden Genom3, und alle nicht-kodierende RNAs können mit Proteinen interagieren, um ihre Funktion7ausüben. Wenn das Säugetier-Genom wurde festgestellt, dass durchdringend transkribiert werden und einen Großteil der lange Forensisches RNAs16 produziert, neue Beweise gezeigt, dass diese lange Forensisches RNAs in der Genexpression regulieren, wie sie interagieren funktionieren Chromatin-Umbau komplexe17
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Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessenkonflikte.
Diese Arbeit wurde von der Swiss National Science Foundation Sinergia Grant CRSII3 147697, die Stiftung Für Angewandte Krebsforschung und Zürich Krebsliga unterstützt.
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| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| NE-PER Extraktionskit für Kerne und Zytoplasma | Thermo Fisher Scientific | 78833 | |
| Pierce Proteasehemmer Tabletten, EDTA-frei | Thermo Fisher Scientific | A32965 | |
| Pierce BCA Protein Assay Kit | Thermo Fisher Scientific | 23225 | |
| Pierce Magnetisches RNA-Protein-Pulldown-Kit | Thermo Fisher Scientific | 20164 | Enthält magnetische Beads und daher muss das Kit bei 4 & Grad gelagert werden. C |
| Pierce RNA 3' End-Desthiobiotinylierungs-Kit | Thermo Fisher Scientific | 20163 | Das Kit ist Teil des "Pierce Magnetic RNA-protein Pull-Down Kit" und muss bei -20 & Grad gelagert werden. C im Gegensatz zum Pull-Down-Kit (4 > C). |
| DynaMag-2, magnetisches Stativ | Thermo Fisher Scientific | 12321D | |
| Anti - HuR (MOUSE) monoklonaler Antikörper | Thermo Fisher Scientific-Der | Antikörper ist im Pierce Magnetic RNA-protein Pull-Down Kit enthalten - 1:1000 in 5% BSA 1x TTBS - Kaninchen Anti-Maus Sekundärantikörper 1:10.000 in 5% BSA 1x TTBS | |
| Anti - α - Tubulin (MOUSE) monoklonaler Antikörper | Santa Cruz | 8035 | 1:1000 in 5% BSA 1x TTBS - Kaninchen Anti-Maus Sekundärantikörper 1:10.000 in 5% BSA 1x TTBS |
| Anti - PARP (RABBIT) Polyklonaler Antikörper | Cell Signaling | 9542 | 1:1000 in 5% BSA 1x TTBS - Kaninchen Anti-Kaninchen Sekundärantikörper 1:10.000 in 5% BSA 1x TTBS |
| Anti - Mesothelin (MOUSE) Monoklonaler Antikörper | Rockland | 200-301-A87 | |
| Sekundärer Anti-Kaninchen-Antikörper | Cell Signaling | 7074 | |
| Sekundärer Kaninchen-Anti-Maus-Antikörper | Sigma-Aldrich | A-9044 | |
| RPMI - 1640 | medium Sigma-Aldrich | R8758 | |
| FBS - filtrierter Rinderserum-Pan | Biotech | P40-37500 | |
| Penicillin - Streptomycin (100x) | Sigma-Aldrich | P4333 | |
| L-Glutamin-Lösung (200 mM) | Sigma-Aldrich | G7513 | |
| 0,25 % Trypsin-EDTA (1x) | Gibco von Life Technologies | 25200-056 | |
| Mini-PROTEAN 3 Zellen | Bio-Rad | 1653301 | |
| Mini Protean System Glasplatten | Bio-Rad | 1653308 | |
| Mini-PROTEAN Spacer Platten mit 1,5 mm integriertem Spacer | Bio-Rad | 1653312 | |
| Mini-PROTEAN Comb, 10-well, 1,5 mm, 66 & micro; L | Bio-Rad | 1653365 | |
| Mini-PROTEAN Tetra Cell Casting Modules | Bio-Rad | 1658050 | |
| RNaseZap RNase Dekontaminationslösung | Thermo Fisher Scientific | AM9780 | |
| Rotiphorese Gel 30 - wässrige 30%ige Acrylamid und Bisacrylamid Stammlösung im Verhältnis 37,5:1 | Roth | 3029 | |
| 20% SDS | PanReac AppliChem | A3942 | |
| PVDF-Transfermembran | Perkin Elmer | NEF1002 | müssen aktiviert werden, indem 1 Minute lang in reinem Methanol inkubiert und anschließend 2 Minuten lang in Wasser gewaschen wird. |
| Trans-Blot SD halbtrockene Transferzelle | Bio-Rad | 1703940 | |
| Clarity Western ECL Substrat | Bio-Rad | 1705061 | |
| FusionFX Digital Imager | Vilber-RNA-Oligosynthese | ||
| Mycrosynth AG, Schweiz | - | die Syntheseskala - 0,04 µ mol - HPLC gereinigtes | |
| Rinderserumalbumin | Sigma-Aldrich | A7030 | |
| Salzsäure (HCl) 6 M | PanReac AppliChem | 182883.1211 | |
| Ultra Pure 1 M Tris, pH 7,5 | Thermo Fisher Scientific | 15567027 | |
| Glycerin | Thermo Fisher Scientific | 17904 | 50 % sterile Aliquote für die Lagerung bei -20°; C |
| Pierce Streptavidin magnetische Kügelchen | Thermo Fisher Scientific | 88817 | Bitte beachten Sie, dass diese magnetischen Kügelchen einen durchschnittlichen Durchmesser von 1 & Mikro haben; m (Bereich von 0,5 - 1,5 &Mikro; m). Darüber hinaus werden Dynabeads-M280 Streptavidin, bei denen es sich um Kügelchen mit einer homogenen Größe von 2,8 und Mikro handelt. m, werden auch beim RNA-Pulldown verwendet, aber beachten Sie, dass dies den Reinigungsprozess beeinträchtigen kann. |
| TEMED | Sigma-Aldrich | T9281 | |
| Ammoniumpersulfat | Sigma-Aldrich | A3678 | |
| Coomassie G-250 | Applichem | A3480 | |
| Aluminiumsulfat-(14-18)-hydrat | Sigma-Aldrich | 368458 | |
| ortho-Phosphorsäure | Applichem | A0637 |
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