Article de méthode

Activités de surveillance kinase et la phosphatase dans le cycle cellulaire par Ratiométrique FRET

DOI :

10.3791/3410

27 janvier 2012

Dans cet article

Résumé

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FRET basée sur les journalistes sont de plus en plus utilisées pour suivre les activités kinases et de phosphatases dans les cellules vivantes. Nous décrivons ici une méthode sur la façon d'utiliser FRET basé journalistes afin d'évaluer le cycle cellulaire dépendante des changements dans la phosphorylation cible.

Résumé

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Förster résonance de transfert d'énergie (FRET) basé sur une reporters permettre l'évaluation de la kinase endogène et activités phosphatase dans des cellules vivantes. Ces sondes sont généralement constitués de variantes du CFP et YFP, est intervenu par une séquence phosphorylable et un domaine phospho-contraignant. Après phosphorylation, la conformation sonde change, ce qui entraîne un changement de la distance ou l'orientation entre le CFP et YFP, conduisant à un changement dans l'efficacité de FRET (Fig 1). Plusieurs sondes ont été publiés durant la dernière décennie, la surveillance de l'équilibre d'activité des kinases et phosphatases multiples, y compris les journalistes de la PKA 2, PKB 3, 4 PKC, PKD 5, 6 ERK, JNK 7, CDK 18, Aurora B 9 et 9 PLK1 . Compte tenu de la conception modulaire, les sondes supplémentaires sont susceptibles d'émerger dans le proche avenir 10.

La progression dans le cycle cellulaire est affectée par le stress signaling voies 11. Notamment, le cycle cellulaire est régulée différemment pendant imperturbable croissance par rapport à quand les cellules se remettent du stress 12. Imagerie time-lapse de cellules dans le cycle cellulaire nécessite donc des précautions particulières. Cela devient un problème particulier lors de l'utilisation d'imagerie ratiométrique, puisque deux images avec un signal élevé par rapport au bruit sont nécessaires pour interpréter correctement les résultats. Ratiométrique FRET imagerie des modifications du cycle cellulaire dépendante des activités kinase et phosphatase a essentiellement été limité à des sous-sections du cycle cellulaire 8,9,13,14.

Ici, nous discutons d'une méthode pour surveiller FRET basée sur des sondes à l'aide d'imagerie ratiométrique au long du cycle cellulaire humain. La méthode repose sur l'équipement qui est disponible pour de nombreux chercheurs en sciences de la vie et ne nécessite pas de connaissances d'experts de la microscopie ou de traitement d'image.

Protocole

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1. Introduire la sonde à cellules

  1. Co-transfection de cellules avec une sonde FRET base et une résistance plasmidique conférant. Choisissez une méthode de transfection qui est efficace dans votre cellule-type d'intérêt. Pour les cellules U2OS, les méthodes classiques de transfection de phosphate de calcium donnent des résultats adéquats 15.
  2. Sélectionnez les cellules dans l'antibiotique approprié pendant au moins sept jours. Ceci enrichit la quantité de cellules exprimant la sonde et limite la quantité de cellules avec des niveaux d'expression toxiques, ou les niveaux d'expression qui affectent sévèrement le cycle cellulaire.
  3. (....

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Discussion

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Surveillance de FRET au long du cycle cellulaire nécessite des considérations qui sont moins cruciales lors de l'évaluation à court terme des réponses à des stimuli externes. Tout d'abord, la progression du cycle cellulaire est facilement perturbée par la signalisation du stress, exigeant que la phototoxicité est maintenu à un minimum. Deuxièmement, tous les journalistes peuvent potentiellement affecter les processus cellulaires en titrant sur les kinases, les phosphatases ou des domaines d'interaction. La f.......

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Déclarations de divulgation

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Nous n'avons rien à révéler.

Remerciements

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Les auteurs sont soutenus par le Conseil de recherche suédois, la Fondation suédoise pour la recherche stratégique, la société du cancer suédois, la société suédoise de l'enfant le cancer, Wibergs Åke fondation et Jeanssons fondation.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Réactif Numéro de catalogue Société
Leibovitz L-15, pas de rouge de phénol 21083-027 GIBCO, par Life Technologies
DMEM + Glutamax-I 31966 GIBCO, par Life Technologies
Sérum fœtal bovin (FBS) SV30160.03 HyClone
0,05% de trypsine EDTA SH30236.01 HyClone
Pénicilline-streptomycine SV30010 HyClone
DPBS 14287 GIBCO, par Life Technologies
Puromycine P8833 Sigma-Aldrich

Références

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  1. Sun, Y., Wallrabe, H., Seo, S. A., Periasamy, A. FRET microscopy in 2010: the legacy of Theodor Forster on the 100th anniversary of his birth. Chemphyschem. 12, 462-474 (2011).
  2. Allen, M. D., Zhang, J. Subcellular dynamics ....

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Mots-clés

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