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Artículo de método

Ensayo de la actividad de proteína quinasa con ATP radiomarcado

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DOI:

10.3791/55504

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26 de mayo de 2017

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En este artículo

Resumen

Las proteínas quinasas son enzimas de señalización altamente evolucionadas y andamios que son críticos para la transducción de señales inter e intracelulares. Se presenta un protocolo para medir la actividad quinasa mediante el uso de adenosina trifosfato radiomarcado ([γ- 32 P] ATP), un método fiable para ayudar a la elucidación de la regulación de señalización celular.

Resumen

Las proteínas quinasas son capaces de gobernar a gran escala los cambios celulares en respuesta a complejas matrices de estímulos, y mucho esfuerzo se ha dirigido a descubrir los detalles alostéricos de su regulación. Las quinasas comprenden redes de señalización cuyos defectos son a menudo características de múltiples formas de cáncer y enfermedades relacionadas, haciendo que una plataforma de ensayo sea susceptible de manipulación de factores reguladores aguas arriba y validación de requerimientos de reacción críticos en la búsqueda de terapias mejoradas. Aquí, describimos un ensayo de quinasa básico que se puede adaptar fácilmente para adaptarse a preguntas experimentales específicas incluyendo, pero sin limitarse a, ensayar los efectos de agentes bioquímicos y farmacológicos, manipulaciones genéticas tales como mutación y deleción, así como condiciones de cultivo celular y tratamientos para investigar Mecanismos de señalización celular. Este ensayo utiliza [γ-32P] ATP radiomarcado, que permite comparaciones cuantitativas y visualización clara de los resultados, y puede ser modPara uso con quinasa inmunoprecipitada o recombinante, sustratos específicos o tipificados, en una amplia gama de condiciones de reacción.

Introducción

Las proteínas quinasas son sofisticadas enzimas críticas para la transmisión de señales celulares en respuestas apropiadas 1 . Dado su papel en el mantenimiento de la homeostasis y la prevención o promoción de estados de enfermedad [ 2] , los métodos bioquímicos para evaluar la actividad quinasa siguen siendo herramientas poderosas para delinear los detalles de la señalización eucariótica [ 3] . Aunque las estrategias que utilizan anticuerpos fosfo-específicos han sido altamente informativas en términos de medir los efectos de diferentes condiciones de tratamiento en el estado de señalización cel....

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Protocolo

1. Recursos de purificación de quinasa y tubería general de inmunoprecipitación

NOTA: Las quinasas para uso con este ensayo pueden obtenerse a partir de inmunoprecipitados de células cultivadas o por medios recombinantes tales como la purificación marcada por afinidad 6 . A continuación se muestra un protocolo general para la inmunoprecipitación marcada con bandera que puede tener que ser modificada dependiendo de la quinasa de interés. Todo debe mantenerse en hielo cuando sea posible.

  1. Añadir 2 μl de anticuerpo de 1 mg / ml a 200 μl de lisados ​​celulares (generalmente ~ 1 mg / ml de concentración de pro....

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Resultados

WNK1 IP quinasa ensayos

La WNK1 marcada con Myc se transfectó en células HEK293 y se inmunoprecipitó con un anticuerpo anti-Myc [ 11] . El inmunoprecipitado mostró actividad quinasa hacia el sustrato modelo MBP así como hacia sí mismo ( Figura 1A ). WNK1 mutantes fueron luego probados para la actividad quinasa hacia MBP por el mismo método, esta vez empleando GST marcado construcciones ( <.......

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Discusión

Las quinasas son una familia diversa de proteínas que han desarrollado una amplia funcionalidad en numerosos contextos, y los ensayos de quinasa han sido increíblemente útiles en el estudio de varias proteínas de señalización y han contribuido en gran medida a nuestra comprensión actual de la comunicación celular. En particular, se utilizó el mismo ensayo básico para caracterizar dos cinasas dispares a pesar de diferencias importantes en estructura y actividad. WNK1 contiene una bolsa catalítica atípica donde la lisina .......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores agradecen a todos los miembros actuales y antiguos del laboratorio de Cobb por trabajos valiosos y discusiones, y Dionne Ware por asistencia administrativa. Estos estudios fueron apoyados por los Institutos Nacionales de Salud Grant R37 DK34128 y Welch Foundation Grant I1243 a MHC

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Proteína A Sefarorosa CL-4BGE Healthcare Life Sciences17-0963-03
Radiomarcado [γ-32P] ATPPerkin ElmerNEG035C010MC
Laemmli BufferBio-Rad#1610737
Blindaje radiactivoResearch Products InternationalBR-006
R-250 colorante (Coomassie)Thermo Fisher20278
Whatman Papel de filtro cualitativo de grado 3Whatman1003-917
Secador de vacío de gelSlab Bio-RadModelo 583 Secador de gel #1651745 
Marcador de radiofrecuenciaAgilent Technologies420201
Regla fosforescenteSigma AldrichR8133
Puntos fosforescentesSigma AldrichL5149
Contador GeigerLudlumModel 3 con detector
BioMax Cassette 8 x 10"Carestream Health107 2263
BioMax Película MS 8" x 10"Carestream Health829 4985
BioMax MS Pantalla intensificadora 8" x 10"Carestream Health851 8706
Procesador de película médica/de rayos XKonica MinoltaSRX-101A
Viales de centelleoResearch Products International125500
Fluido de centelleoMP Biomedicals188245305
Beckman LS 6500 Contador de centelleoBeckmanLS 6500
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Referencias

  1. Raman, M., Chen, W., Cobb, M. H. Differential regulation and properties of MAPKs. Oncogene. 26 (22), 3100-3112 (2007).
  2. Wellbrock, C., Arozarena, I. The Complexity of the ERK/MAP-Kinase Pathway and the Treatment of Melanoma Skin Cancer. Front Cell Dev Biol. 4....

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Reimpresiones y permisos

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