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Artículo de método

Enriquecimiento de los agregados de proteína insoluble en detergente de cerebro humano Postmortem

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DOI:

10.3791/55835

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24 de octubre de 2017

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En este artículo

Resumen

Se describe un protocolo abreviado de fraccionamiento para el enriquecimiento de los agregados de proteína insoluble en detergente de cerebro humano postmortem.

Resumen

En este estudio, se describe un protocolo abreviado fraccionamiento solo paso para el enriquecimiento de los agregados de proteína insoluble en detergente de cerebro humano postmortem. El detergente iónico N-lauril-sarcosina (sarkosyl) efectivamente solubiliza proteínas forma nativa plegadas en el tejido cerebral que permite el enriquecimiento de los agregados de proteína insoluble en detergente de una amplia gama de proteinopatías neurodegenerativas, tales como Enfermedad de Alzheimer (EA), enfermedad de Parkinson y esclerosis lateral amiotrófica y enfermedades priónicas. Control humano y los tejidos del cerebro post mortem AD fueron homogeneizadas y sedimentados por ultracentrifugación en presencia sarkosyl enriquecer agregados de proteína insoluble en detergente incluyendo patológica tau fosforilada, el componente principal de ovillos enredos en AD. Western Blot demostró la solubilidad diferencial de agregados tau fosforilado y la proteína soluble en detergente, temprano Endosome antígeno 1 (EEA1) en control y el cerebro de AD. Análisis proteómico también revelaron enriquecimiento de β-amiloide (Aβ), tau, snRNP70 (U1 - 70 K) y apolipoproteína E (APOE) en las fracciones insolubles en sarkosyl de AD cerebral comparados con los de control, consistente con anteriores estrategias de fraccionamiento de tejido . Así, este Protocolo simple enriquecimiento es ideal para una amplia gama de aplicaciones experimentales que van desde borrar occidental y funcional de la proteína ensayos de agregación Co proteómica basada en espectrometría de masa.

Introducción

Enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer (EA), enfermedad de Parkinson (EP), enfermedad de Huntington (EH), esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y las enfermedades de prión estrechamente relacionados son proteinopatías caracterizada por la acumulación gradual de agregados de proteína insoluble en detergente en el cerebro con el acompañamiento cognitivo disminución. 1 , 2 esta característica patológica común se cree que desempeñan un papel central en la etiología y la patofisiología de estas enfermedades neurodegenerativas. 2 estos agregados consisten en típicament....

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Protocolo

declaración de ética: todos los tejidos del cerebro fueron obtenidos de la Emory de Alzheimer ' s enfermedad investigación centro (ADRC) Banco de cerebros. Tejidos humanos post mortem fueron adquiridos bajo adecuados protocolos de la Junta de revisión institucional (IRB).

1. homogeneización y fraccionamiento

  1. selección de tejido
    Nota: congelados de tejido post mortem corteza frontal de control sano (Ctl) y patológico casos confirmados de AD fueron seleccionados de la Emory Banco de cerebros ADRC (n = 2). Evaluación neuropathological post mortem de la distribución de la placa amiloide fue realiz....

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Resultados

El protocolo abreviado solo paso sarkosyl-fraccionamiento fue utilizado para enriquecer a agregados de proteína insoluble en detergente de control y cerebro post mortem AD (figura 1). Proteínas de fracciones TH S, S1, S2 y P2 fueron resueltas por SDS-PAGE, de 15 min en Coomassie azul fijador tampón seguido de tinción suave con tampón de tinción G-250 azul brillante de Coomassie. El paso de resuspensión es opcional puesto que había niveles indetectables de pro.......

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Discusión

En este documento presentamos y discutir un protocolo abreviado de detergente-fraccionamiento de solo paso que es aplicable a una amplia variedad de aplicaciones experimentales que van desde análisis de proteómica basada en espectrometría de masa al mal plegamiento de análisis funcional de la proteína y western blot. 5 , 6 , 7 , 10 esta metodología es más eficaz cuando se utiliza para el estudi.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores agradecen a los Drs. Jim Lah y Allan Levey, Departamento de Neurología de Emory, para sugerencias y comentarios. Este trabajo fue financiado en parte por la Asociación de medicina acelerar concesión (U01AG046161-02), el Emory Alzheimer centro de investigación de la enfermedad (P50AG025688) y un Instituto Nacional del envejecimiento conceden (R01AG053960-01) a N.T.S. Esta investigación también fue apoyada en parte por el núcleo de la neuropatología de la donacion de Emory Neurociencia NINDS base instalaciones, P30NS055077.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Cóctel de inhibidores de proteasa y fosfatasa, sin EDTA (100X)Thermo Fisher78441cóctel de inhibidores de proteasa y fosfatasa
Sistema de desmembración sónica (ultrasonidos)Fisher ScientificFB505110ultrasonido de micropunta
Ultracentrífuga Optimax TLXBeckman Coulter361545ultracentrífuga refrigerada
Rotor TLA120.1Rotor de ultracentrífugaBeckman Coulter362224
500 ul (8 x 34 mm) tubos de policarbonato, pared gruesaBeckman Coulter343776para rotor TLA120.1
Tampón de muestra 4X SDSN/ASDS-PAGE
TCEP, pH neutroThermo Fisher77720agente reductor
(TBS) tampón de bloqueoThermo Fisher37542tampón de bloqueo
(TBS) tampón de bloqueo + 0,05% Tween 20Thermo Fisher37543tampón de bloqueo y diluyente
de anticuerpos 4-12% Bolt Bis-Tris Plus geles, 10 pocillosThermo FisherNW04120BOXgeles prefabricados SDS-PAGE
MES SDS Running Buffer (20X)Thermo FisherB0002SDS-PAGE
sal sódica de N-laurolilsarcosina (sarkosyl)Sigma AldrichL5777-50GDetergente
Anticuerpo anti-Tau-2 (pan tau)Anticuerpos ChemiconMAB375
Anticuerpo antifosfo-treonina 231 TauAnticuerpos MilliporeMAB5450
Antifosfo-seroína 202 y treonina 205 Anticuerpo Tau (AT8)Thermo FisherMN1020
anticuerpos Anticuerpo anti-antígeno endosoma precoz 1 (EEA1)abcamAnticuerpos ab2900
Alexa Fluor 680 anticuerpo secundario IgG (H+L) anticuerpo secundario anti-ratón de cabraThermo FisherA21058
Alexa Fluor 790 anti-conejo anti-conejo anticuerpo secundario IgG (H+L)Thermo FisherA11374
anticuerpos iBlot2 Sistema de transferencia en secoThermo FisherIB21001Transferencia
iBlot2 Pilas de transferencia, nitrocelulosa, miniTransferencia deIB23002Thermo Fisher Gel
Tubos de ultracentrífuga Solución casera

Referencias

  1. Taylor, J. P., Hardy, J., Fischbeck, K. H. Toxic Proteins in Neurodegenerative Disease. Science. 296 (5575), 1991(1991).
  2. Ross, C. A., Poirier, M. A. Protein aggregation and neurodegenerative disease. Nature Medicine. 10, S10-S17 (2004).
  3. Ramírez-Alvarado, M., Merkel, J. S., Regan, L.

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Reimpresiones y permisos

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