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Artículo de método

Cinética de la síntesis de ADN de hebra Quedando

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DOI:

10.3791/55312

25 de febrero de 2017

En este artículo

Resumen

Describimos ensayos discontinuos sensibles basados en gel para examinar la cinética de la iniciación de la hebra rezagada utilizando las proteínas de replicación del bacteriófago T7.

Resumen

Aquí proporcionamos protocolos para el examen cinético de la síntesis de ADN de hebra rezagada in vitro por las proteínas de replicación del bacteriófago T7. El replisoma T7 es uno de los sistemas de replicación más simples que se conocen, compuesto por solo cuatro proteínas, lo que es una característica atractiva para los experimentos bioquímicos. Se hace especial hincapié en la síntesis de cebadores de ribonucleótidos por la primasa-helicasa T7, que son utilizados por la ADN polimerasa para iniciar la síntesis de ADN. Debido a que los mecanismos de replicación del ADN se conservan a lo largo de la evolución, estos protocolos deberían ser aplicables, o útiles como trampolín conceptual, para los investigadores que utilizan otros sistemas modelo. Los protocolos descritos aquí son altamente sensibles y un investigador experimentado puede realizar estos experimentos y obtener datos para su análisis en aproximadamente un día. El único equipo especializado requerido es un instrumento de flujo de enfriamiento rápido, pero este equipo es relativamente común y está disponible en varias fuentes comerciales. Sin embargo, los principales inconvenientes de estos ensayos incluyen el uso de radiactividad y el rendimiento relativamente bajo.

Introducción

La replicación del ADN es una característica conservada de toda la vida celular. Mientras que la identidad y el número de componentes de replicación varían ampliamente, los mecanismos generales se comparten a través de la evolución 1. A continuación, describimos, experimentos cinéticos discontinuos a base de gel, utilizando sustratos radiactivos, dirigidas a la comprensión de la cinética de la síntesis de ADN de hebra retrasada in vitro por los componentes de la replisome T7. La maquinaria de replicación del bacteriófago T7 es muy simple, que consiste en sólo cuatro proteínas (la ADN polimerasa, GP5, y su factor de procesividad, E....

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Protocolo

NOTA: Siga todas las normativas institucionales con respecto al uso seguro y la eliminación de los materiales radiactivos, incluyendo pero no limitado a, el uso de equipo de protección personal, como guantes, gafas de seguridad, ropa de laboratorio, y escudos de acrílico adecuados.

NOTA: El tampón estándar consta de 40 mM HEPES-KOH, pH 7,5, 50 mM de glutamato de potasio, DTT 5 mM, EDTA 0,1 mM (este tampón se pre-hizo a una concentración 5x) y 0,3 mM de cada dNTP. Proteínas de replicación de T7 se purifican como se describe 8, 9, 10. ADN de una so....

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Resultados

Los resultados mostrados en la Figura 1A se obtuvieron como se describe en el paso 1 del protocolo, es decir, mediante el muestreo de forma manual una reacción de síntesis del cebador catalizada por la GP4 en condiciones de múltiples volumen de negocios. Aquí, una gama de productos después de la electroforesis en gel se puede observar mediante el uso de CTP marcada con 32 P en la α-posición en reacciones de síntesis de cebadores

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Discusión

El factor más importante en la realización de estos experimentos es la disponibilidad de enzima purificada de gran actividad. Durante nuestro trabajo con GP4, por ejemplo, se encontró que el almacenamiento de la enzima purificada en tampón (20 mM de fosfato de potasio, pH 7,4, EDTA 0,1 mM, DTT 1 mM) que contiene 50% de glicerol a -20 ° C conduce a una reducción en la actividad específica del preparado durante unos meses. Por lo tanto, ahora flash congelación pequeñas alícuotas de gp4 purificada en 25 mM Tris-HCl, pH 7,5.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Agradecemos a los miembros del laboratorio C.C.R. por sus comentarios y a S. Moskowitz por la preparación de la figura. Este trabajo fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud Grants F32GM101761 (A.J.H.) y GM54397 (C.C.R.).

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Cristales preestablecidos Tris
pH 7.5
SIGMAT4128
Tris baseSIGMA93362
Ácido L-glutámico sal potásica monohidratoSIGMAG1501 
Cloruro de magnesio hexahidratadoMallinckrodt Chemicals5958-04
1,4-ditiothreitolJ.T. BakerF780-02
Dodecil Sulfato de sodioMP Biomedicals811030
Ethylenedinitrilo) Ácido tetraacético, sal disódica, dihidratadoMallinckrodt Chemicals4931-04
[α-32P] CTPPerkinElmerBLU508Hradiactivo, tomar medidas
de protección[γ-32P] ATPPerkinElmerBLU502Aradiactivo, tomar medidas de protección
100 mM dATP, dCTP, dGTP, dTTP Affymetrix77100cuatro dNTPs parte del conjunto de
100 mM ATP y CTPEpicentreRN02825parte del conjunto NTP
construcciones de ssDNATecnologías de ADN integradasN/Asecuencias personalizadas 
metanol Macron Fine Chemicals3017-08
formamidaThermo Scientific17899
azul de bromofenolSIGMAB8026 
Cylene Xyanol SIGMAX4126 
acrilamidaSIGMAA9099Tóxico
N,N′ -MethylenebisacrylamidaSIGMAM7279 nocivo
UreaBoston BioproductsP-940
Ácido bóricoMallinckrodt Chemicals2549
Instrumento de flujo de enfriamiento rápido Kintek Corp.RQF-3 
Explorador de KintekKintek Corp.N/A
Kaleidagraph Software SynergyN/A
(

Referencias

  1. Kornberg, A., Baker, T. A. DNA replication. , 2nd, W.H. Freeman. (1992).
  2. Hamdan, S. M., Richardson, C. C. Motors, switches, and contacts in the replisome. Annu Rev Biochem. 78, 205-243 (2009).
  3. Mendelman, L. V., Notarnicola, S. M., Richardson, C. C.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

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