Tirando de nanotubos de membrana de las vesículas unilaminar gigante

Coline Prévost; Feng-Ching Tsai; Patricia Bassereau; Mijo Simunovic

doi:10.3791/56086

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Artículo de método

Tirando de nanotubos de membrana de las vesículas unilaminar gigante

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DOI:

10.3791/56086

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7 de diciembre de 2017

Coline Prévost^*¹^,²^,³ , Feng-Ching Tsai^*¹^,⁴ , Patricia Bassereau¹^,⁴ , Mijo Simunovic¹^,⁵

¹Laboratoire Physico Chimie Curie, Institut Curie, PSL Research University, CNRS UMR168, ²Department of Genetics and Complex Diseases, T. H. Chan School of Public Health, Harvard Medical School, ³Department of Cell Biology, Harvard Medical School, ⁴Sorbonne Universités, UPMC University Paris 06, ⁵Center for Studies in Physics and Biology, The Rockefeller University

^* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Muchas proteínas en la célula de sensación e inducen curvatura de la membrana. Se describe un método para nanotubos de membrana de las vesículas de lípidos para el estudio de la interacción de proteínas o cualquier molécula activa de curvatura con membranas curvo in vitro.

Resumen

La remodelación de la membrana celular es una parte integral de muchos fenómenos celulares, como la endocitosis, trata de personas, la formación de filopodios, etcetera. Muchas proteínas diferentes se asocian con membranas curvadas debido a su capacidad para sentir o inducir la curvatura de la membrana. Por lo general, estos procesos implican una multitud de proteínas haciéndolos demasiado complejo para estudiar cuantitativamente en la célula. Se describe un protocolo para la reconstitución de una membrana curvada en vitro, imitando una estructura celular curva, como el cuello endocítico. Una vesícula unilaminar gigante (GUV) se utiliza como un modelo de una membrana celular, cuya presión interna y tensión superficial son controlado con la aspiración de la micropipeta. Aplicación de una fuerza de tracción de punto en el GUV usando pinzas ópticas crea un nanotubo de alta curvatura conectado a una membrana plana. Este método se ha utilizado tradicionalmente para medir las propiedades mecánicas fundamentales de las membranas de lípidos, como la rigidez de flexión. En los últimos años se ha ampliado para estudiar cómo las proteínas interactúan con la curvatura de la membrana y la forma en que afectan la forma y la mecánica de las membranas. Un sistema que combina la micromanipulación, microinyección, pinza óptica y microscopía confocal permite medición de la curvatura de la membrana, membrana tensión y la densidad superficial de las proteínas, al mismo tiempo. De estas mediciones, se pueden deducir muchas propiedades mecánicas y morfológicas importantes sistema de proteínas de la membrana. Además, nos pone a un protocolo de creación 2.fino en presencia de concentraciones fisiológicas de sal y un método de cuantificación de la densidad superficial de las proteínas en la membrana de intensidades de fluorescencia de etiquetado proteínas y lípidos.

Introducción

Muchos procesos celulares, tales como endocitosis, trata de personas, la formación de filopodios, infección, etc., se acompañan de un cambio drástico en la forma de las membranas celulares¹^,². En la célula, una serie de proteínas participa en estos procesos por Unión a la membrana y alterar su forma. Los ejemplos más notables son los miembros de la familia de proteínas Amphiphysin/Bin/Rvs (BAR), que contiene una característica intrínsecamente curvada barra dominio³^,⁴^,⁵^,⁶