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Artículo de método

Membrana-COLUMNA: una herramienta bioquímica para identificar las interacciones proteína-proteína de Proteínas de la Membrana En Vivo

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DOI:

10.3791/50810

7 de noviembre de 2013

En este artículo

Resumen

Un enfoque bioquímico se describe para identificar in vivo interacciones proteína-proteína (PPI) de proteínas de membrana. El método combina la reticulación de proteínas, purificación por afinidad y espectrometría de masas, y es adaptable a casi cualquier tipo de célula u organismo. Con este enfoque, incluso la identificación de los IBP transitorios se hace posible.

Resumen

Las proteínas de membrana son esenciales para la viabilidad celular y son, por tanto, importantes objetivos terapéuticos 1-3. Desde que funcionan en los complejos 4, los métodos para identificar y caracterizar sus interacciones son necesarias 5. Con este fin, hemos desarrollado el Strep-proteína de membrana experimento de interacción, denominada membrana-COLUMNA 6. Esta técnica combina en vivo entrecruzamiento reversible mediante el formaldehído reticulante con la purificación por afinidad de una proteína de membrana de cebo-Strep etiquetado. Durante el procedimiento, las proteínas presa reticulados son co-purificadas con la proteína cebo membrana y posteriormente separados por ebullición. Por lo tanto, dos grandes tareas se pueden ejecutar en el análisis de las interacciones proteína-proteína (PPI) de las proteínas de membrana mediante membrana-COLUMNA: en primer lugar, la confirmación de un compañero de interacción propuesto por inmunotransferencia, y en segundo lugar, la identificación de nuevos socios de la interacción mediante el análisis de espectrometría de masas . Además, incluso lOW afinidad, IBP transitorios son detectables por esta técnica. Por último, la Membrana-ESPINA es adaptable a casi cualquier tipo de célula, por lo que es aplicable como herramienta de detección de gran alcance para identificar los IBP de proteínas de membrana.

Introducción

Para entender la función de una proteína que es esencial conocer sus compañeros de interacción. Varias técnicas clásicas están disponibles para la identificación de parejas de interacción de proteínas solubles. Sin embargo, estas técnicas no son fácilmente transferibles a proteínas de la membrana debido a su naturaleza hidrófoba 4. Para superar esta limitación, hemos desarrollado la membrana Strep-proteína interacción experimento (Membrana-COLUMNA) 6. Se basa en el método de columna vertebral, que era sólo es adecuado para proteínas solubles 7.

Beneficios de membrana-espina dorsal de dos ventajas de la for....

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Protocolo

Nota: La información detallada sobre los buffers que fija el Protocolo se encuentra disponible en la Tabla 1.

1. La fijación de las interacciones proteína-proteína por formaldehído entrecruzamiento en células vivas

  1. Para comenzar a preparar los medios de crecimiento, las soluciones madre y tampón P1
    1. Preparar medio 500 ml: El medio debe ofrecer condiciones que apoyan la interacción entre la proteína cebo membrana y las proteínas de la presa. Además, un experimento debe realizarse en condiciones en que no se espera interacción (por ejemplo, sin entrecruzamiento).
      Nota: Se comparan las inte....

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Resultados

Análisis COLUMNA membrana permite la co-purificación de proteínas de membrana y proteínas asociados transitoriamente interactúan. El co-purificación se logra mediante el uso de la formaldehído agente de reticulación. Dos parámetros son fundamentales para evitar inespecíficos enlaces cruzados: la concentración de formaldehído y el tiempo de reticulación. El uso suficiente, pero no excesiva de formaldehído puede ser fácilmente controlado por inmunotransferencia. Complejos de proteínas reticuladas-formaldehído se pueden se.......

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Discusión

Análisis COLUMNA membrana es un enfoque bioquímico que permite a uno para confirmar e identificar a este punto desconocidos compañeros de interacción de proteínas de membrana. COLUMNA membrana combina in vivo reticulación por formaldehído con la purificación de una proteína cebo membrana-Strep etiquetado. La combinación con inmunotransferencia facilita la confirmación de parejas de interacción predichas (Figura 2). Además, la combinación con el análisis de MS permite la identificación de los so.......

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Divulgaciones

No tenemos nada que revelar.

Agradecimientos

Esta investigación fue apoyada por subvenciones de la Deutsche Forschungsgemeinschaft GraKo1121, Hu1011/2-1 y SFB940 a SH

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
37% FormaldehídoRoth4979.1No debe tener más de un año de antigüedad
DNaseISigmaDN25
BCA kit de ensayo de proteínasPierce23225
Varilla micromagnéticaRoth0955.25 mm de longitud, 2 mm de diámetro
Triton X-100Roth6683.1detergente estándar para solubilización
n-Dodecil-β-maltósidoGlyconD97002-C, el mejor detergente para solubilze CpxA
1 ml Strep-Tactin superflujo columna de flujo por gravedadIBA2-1207-050
Juego de tampones de purificación de proteínas Strep-tagIBA2-1002-001Contiene tampón W y tampón E
Filtro centrífugo Amicon Ultra-4MilliporeUFC803024
SuperSignal West Pico Sustrato quimioluminiscentePierce34080
SilverQuest Kit de tinción de plataInvitrogenLC6070
FireSilver Kit de tinciónProteome FactoryP-S-2001
Ultracentrífuga

Referencias

  1. Krogh, A., Larsson, B., von Heijne, G., Sonnhammer, E. L. L. Predicting transmembrane protein topology with a hidden markov model: application to complete genomes. J. Mol. Biol. 305, 567-580 (2001).
  2. Bakheet, T. M., Doig, A. J. Properties and identificat....

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Etiquetas

Entrecruzamiento in vivocebo con etiqueta Streppurificaci n por afinidadSDS PAGEinmunotransferenciaespectrometr a de masasreversi n con formaldeh dot cnica Membrane SPINE