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Methodenartikel

Erfassung und Identifizierung von RNA-bindende Proteine mit Click-Chemie-gestützte RNA-Interaktom erfassen (CARIC) Strategie

8.8K Aufrufe

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DOI:

10.3791/58580

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19. Oktober 2018

* These authors contributed equally

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Ein detailliertes Protokoll zur Anwendung der Klick Chemie-gestützte RNA-Interaktom erfassen (CARIC) Strategie um Proteine binden beide Codierung und Forensisches identifizieren RNAs wird vorgestellt.

Zusammenfassung

Eine umfassende Kennzeichnung der RNA-bindende Proteine (RBPs) ist Schlüssel zum Verständnis der posttranskritionelle regulatorischen Netzwerks in den Zellen. Eine weit verbreitete Strategie für RBP-Capture nutzt die Polyadenylation [Poly] Ziel RNAs, die tritt meist auf Eukaryotische reifer mRNAs, verlassen die meisten bindende Proteine der non-poly(A) RNAs nicht identifizierte. Hier beschreiben wir die Einzelheiten einer kürzlich berichtet Methode bezeichnet Klick Chemie-gestützte RNA-Interaktom erfassen (CARIC), die die Transkriptom-weite Erfassung von poly(A) und non-poly(A) RBPs ermöglicht durch die Kombination der metabolischen Kennzeichnung von RNAs in Vivo UV-Vernetzung und Bioorthogonal zu markieren.

Einleitung

Das menschliche Genom ist in verschiedenen Arten der Codierung und Forensisches RNAs (NcRNAs), einschließlich der mRNAs, rRNAs und tRNAs, kleinen nuklearen RNAs (SnRNAs), kleinen Nukleolus RNAs (SnoRNAs) und lange nicht-kodierende RNAs (LncRNAs)1transkribiert. Die meisten von diesen RNAs besitzen Kleidung der RBPs und fungieren als Ribonucleoprotein Partikel (RNPs)2. Daher ist eine umfassende Kennzeichnung der RBPs Voraussetzung zum Verständnis der regulatorischen Netzwerk zwischen RNAs und RBPs, die an verschiedenen Krankheiten beim Menschen3,4,

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Protokoll

Achtung: Gegebenenfalls verwendeten Reagenzien sollten gekauft in Form von RNase-freie, oder aufgelöst in RNase-freie, Lösungsmittel (in den meisten Fällen in Diethyl-Pyrocarbonate (DEPC)-behandeltem Wasser). Beim Umgang mit RNA-Proben und Reagenzien RNase-freie tragen Sie immer Handschuhe und Masken, und ändern sie häufig um RNase Kontaminationen zu vermeiden.

1. Vorbereitung der Lysate von metabolisch beschriftet und UV-vernetzte Zellen

  1. Metabolische Einbindung von EU und 4SU
    1. Kultur-HeLa-Zellen in Dulbeccos geändert Eagle Medium (DMEM) mit 10 % fetalen bovine Serum (FBS), 100 U/mL Penicillin und 100 μg....

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Ergebnisse

Die repräsentativen Ergebnisse der Qualitätskontrolle Schritte werden vorgestellt. Die Ergebnisse enthalten die im Gel Fluoreszenzanalyse im Schritt 2.3.2 (Abbildung 1) beschrieben, der western-Blot-Analyse im Schritt 4.1.3 (Abbildung 2A) beschrieben und die Silber-Färbung Analyse im Schritt 4.2.2 (Abb. 2 b) beschrieben. Die Qualitätskontrolle-Schritte sind entscheidend für die Optimierung der CARIC .......

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Diskussion

Die Aufrechterhaltung der Messe RNA-Integrität ist einer der Schlüssel zum erfolgreichen CARIC Experimente. Mit entsprechenden Liganden Cu(I) und sorgfältige Bedienung kann RNA-Abbau deutlich reduziert werden, obwohl Teilabbau beobachtet wurde. Die Ersatz-Verhältnisse der EU und 4SU in experimentellen Proben sind 1,18 % bzw. 0,46 % (Daten nicht gezeigt). Für intakte RNAs mit einer Länge von 2.000 nt, ca. 90 % der RNAs enthalten mindestens eine EU und eine 4SU. Für teilweise abgebauten RNAs mit einer Länge von 1.000 nt, ~.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Diese Arbeit wird von der National Natural Science Foundation von China Zuschüsse 91753206, 21425204, und 21521003 und von nationalen Key Forschungs- und Entwicklungsprojekt 2016YFA0501500 unterstützt.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
HeLaATCC
DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium)Thermo Fisher Scientific11995065
FBS (Fötales Rinderserum)Thermo FisherScientific 10099141
Penicillin & StreptomycinThermo Fisher Scientific15140122
EU (5-Ethinyluridin)Wuhu Huaren Co.CAS:69075-42-9
4SU (4-Thiouridin)Sigma AldrichT4509
10- mal; PBS (Phosphatgepufferte Kochsalzlösung)Thermo Fisher ScientificAM9625
UV-VernetzerUVPCL-1000Ausgestattet mit 365-nm-UV-Lampe
DEPC (Diethylpyrocarbonat)Sigma AldrichD5758Zur Wasseraufbereitung. Hochgiftig!
Tris· HCl, pH 7,5Thermo Fisher Scientific15567027
LiClSigma Aldrich62476
Nonidet P-40Biodee74385
EDTA-freier Proteasehemmer-CocktailThermo Fisher Scientific88265Eine Tablette für 50 mL Lysepuffer.
LDS (Lithiumdodecylsulfat)Sigma AldrichL9781
15-ml-Ultrafiltrationsröhrchen (10 kDa)MilliporeUFC901024
0,5-ml-Ultrafiltrationsröhrchen (10 kDa)MilliporeUFC501096
Streptavidin-MagnetkügelchenThermo Fisher Scientific88816
DMSO (Dimethylsulfoxid)Sigma Aldrich41639
Azid-BiotinClick Chemistry ToolsAZ104
Kupfer(II)-sulfatSigma AldrichC1297
THPTA [Tris(3-hydroxypropyltriazolylmethyl)amin]Sigma Aldrich762342
NatriumascorbatSigma Aldrich11140
Azid-Cy5Click Chemistry ToolsAZ118
LDS-Probenpuffer (4&fach;)Thermo Fisher ScientificNP0008
10% Bis-Tris GelThermo Fisher ScientificNP0301BOX
EDTAThermo Fisher ScientificAM9260G
RNase ASigma AldrichR6513
SDS (Natriumdodecylsulfat)Thermo Fisher Scientific15525017
NaClSigma AldrichS3014
Brij-97 [Polyoxyethylen (20)-oleylether]J& K315442
TriethanolaminSigma AldrichV900257
Streptavidin AgaroseThermo Fisher Scientific20353
HarnstoffSigma AldrichU5378
Sarkosyl (N-Lauroylsarcosin Natriumsalz)Sigma Aldrich61743
BiotinSigma AldrichB4501
NatriumdesoxycholatSigma Aldrich30970
MaxQuantVersion: 1.5.5.1

Referenzen

  1. Djebali, S., et al. Landscape of transcription in human cells. Nature. 489 (7414), 101-108 (2012).
  2. Gerstberger, S., Hafner, M., Tuschl, T. A census of human RNA-binding proteins. Nature Reviews Genetics. 15 (12), 829-845 (2014).
  3. Castello, A., Fischer, B., Hentze, M. W., Preiss, T.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Metabolische MarkierungUV-Crosslinkingbioorthogonaler TaggingStreptavidin-Agarose-BeadsMassenspektrometrieWestern-Blot-AnalyseIn-gel-Fluoreszenz