Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Analyse des réactions de transformation de l'ARN utilisant des cellules des systèmes gratuits: 3 'Fin de clivage de pré-ARNm substrats

12.3K vues

⸱

DOI :

10.3791/51309

⸱

3 mai 2014

 ,  ,  , 

Dans cet article

Résumé

L'ARN polymérase II synthétise un ARN précurseur qui s'étend au-delà de l'extrémité 3 'de l'ARNm mature. L'extrémité de l'ARN mature est généré cotranscriptionally, sur un site dictée par des séquences d'ARN, par l'intermédiaire de l'activité d'endonucléase du complexe de clivage. Ici, nous détaillons la méthode d'étudier les réactions de clivage in vitro.

Résumé

L'extrémité 3 'des ARNm de mammifères n'est pas formé par un arrêt brutal de la transcription par l'ARN polymérase II (RNPII). Au lieu de cela, RNPII synthétise précurseur ARNm delà de la fin des ARN matures, et un processus actif de l'activité de l'endonucléase est nécessaire à un site spécifique. Le clivage de l'ARN précurseur se produit normalement 10 à 30 nt en aval du site polyA de consensus (AAUAAA) après les dinucléotides CA. Les protéines provenant du complexe de clivage, d'un complexe protéique multifactorielle d'environ 800 kDa, d'accomplir cette activité de nucléase spécifique. Des séquences d'ARN spécifiques en amont et en aval du site polyA contrôlent le recrutement du complexe de clivage. Immédiatement après le clivage, les pré-ARNm sont polyadénylés par la polymerase polyA (PAP) pour produire des messages d'ARN matures stables.

Le traitement de l'extrémité 3 'd'un transcrit d'ARN peut être étudiée en utilisant des extraits nucléaires cellulaires avec des substrats spécifiques d'ARN radiomarqués. En somme, un long 32 </ Sup> ARN précurseur non clivé P-marqué est incubé avec des extraits nucléaires in vitro, et clivage est évaluée par électrophorèse sur gel et autoradiographie. Lorsque clivage bon produit, un court 5 'clivé produit est détecté et quantifié. Ici, nous décrivons le test de clivage en détail à l'aide, par exemple, le traitement du VIH-1 ARNm extrémité 3 '.

Introduction

La biosynthèse de la plupart des ARN messages eucaryotes matures (ARNm) nécessite plusieurs modifications post-transcriptionnel comme le recouvrement, l'épissage et de polyadénylation. Ces modifications sont généralement couplés pour assurer un traitement correct et une augmenter fortement la stabilité de l'ARNm.

Le 3 'de la fin de la formation de pré-ARNm de mammifère est produite par le clivage endonucléolytique de l'ARN naissant suivie par l'addition de résidus adenylate à l'extrémité 5' produit clivé par poly (A) polymérase (PAP) 4.2. Chez les mammifères, le clivage est effectué par un....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

1. L'adaptation de cellules adhérentes en suspension

(Cette étape est facultative. Cellules en suspension font généralement de meilleurs extraits nucléaires, mais les cellules cultivées dans des plaques peuvent également être utilisées.)

  1. S'adapter à la croissance des cellules adhérentes en suspension en utilisant modifié MEM de Joklik additionné de 5 à 10% de sérum de veau nouveau-né ou du sérum de veau fœtal et 1% de L-glutamine: pénicilline-streptomycine. Propager les cellules dans des flacons à centrifuger avec un couvercle de filtre à 37 ° C avec 8% de CO 2.
  2. Lors de l'adaptation des cellules....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Les résultats représentatifs d'un dosage de clivage de l'ARN poly (A) des sites de VIH-1 (Figure 2). Nous pouvons observer le substrat d'ARN non clivé, qui est le plus lent bande de migration à la surface du gel. Le produit clivé spécifique est la plus intense plus courte bande le fragment qui tourne plus vite dans le gel à la taille attendue, et est spécifiquement absente du test de clivage de la mutpoly (A) contrôle qui contient une mutation ponctuelle dans la séquence polyA (mutPolyA) d&#.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

La réaction de clivage de pré-ARNm en 3 'in vitro, réalisée dans des extraits nucléaires de cellules HeLa ou avec des facteurs de clivage fractionnés à partir de ces extraits, a permis d'identifier les principaux facteurs de clivage et de leurs principaux complexes 16-21. Beaucoup plus de protéines associées à ces facteurs ont été récemment identifié 22, et la réaction in vitro peuvent continuer à faire la lumière sur la façon dont ces protéines contribuent à la réaction. .......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

SV est reconnaissant de l'appui de financement du NIH K22AI077353 et la Fondation Landenberger. KR remercie financement du NIH (5SC1GM083754).

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Fiole Celstir 1 LWheaton356884Différentes tailles disponibles Agitateur
à vitesse lente 4 positionsVWR12621-076
Centrifugeuse à godets oscillantsBeckman CoulterAllegra x-15R avec rotor SX4500
UltracentrifugeuseBeckman CoulterOptima L-100 XP Ultra avec rotor SW41
Centrifugeuse de table 5417REppendorfIncubateur réfrigéré
ThermomixeurEppendorf
250 ml Tubes coniquesCorning430776
50 ml Tubes coniquesBD Falcon352098
Tubes à centrifuger ultraclairsBeckman Coulter344059
JOKLIK modifié MEMLonza04-719Q
Sérum fœtal bovinAtlasF-0500-AInactivé par la chaleur
L-glut :pen :streptocoqueGemini Bio-Products400-110
1 M Tris-HCl pH 8.0Mediatech46-031-CM
Chlorure de magnésiumFisherBP214-500
Chlorure de potassiumMP Biomedicals194844
HEPESFisherBP310-500
DTTAlexis Biomedicals280-001-G-010
GlycérolFisherBP229-4
5 M solution de chlorure de sodiumMediatech46-032-CV
EDTA 0,5 M solutionSigma-AldrichE7889-100ml
EDTAFisherBP120-500
PMSFThermo Scientific36978
Sulfate d’ammoniumFisherA702-500
Comprimés cocktail complets d’inhibiteurs de protéase sans EDTARoche04 693 132 001
Slide-A-Lyzer Cassettes de dialyse KitThermo Scientific66372MWCO 7 000 0,5 ml-3 ml
15 ml Dounce Ensemble de broyeur de tissusSigma-AldrichD9938-1SETDifférentes tailles disponibles
Expand kit PCR haute fidélitéRoche11 732 650 001
10 mM dNTP MixInvitrogenY0225610 mM chaque nucléotide
MaxiScript SP6/T7 kitAmbionAM1322
m7G(5')ppp(5') G RNA capNew England BiolabsS1404S
Century Marker Template PlusAmbionAM7782
Easytides UTP [&alpha ;-32P] 250 &mu ; CiPerkin ElmerBLU507H250UC
Gel tampon de chargement IIAmbion8546G
Eau traitée DEPCAmbionAM9906
10x TAEFisherBP13354
10xTBE Ameresco Life Sciences0658-4L
10x PBSFisherBP399-20
UreaFisherBP169-212
Persulfate d’ammoniumBio-Rad161-0700
TEMEDFisherBP150-20
Acétate d’ammoniumFisherA637-500
40 % 19:1 acrylamide :bis-acrylamideBio-Rad161-0144
GlycogèneRoche10 901 393 001
100 % éthanol absolu 200 proofAcros61509-0040
Phénol acide :chloroformeAmbion9720Pour ARN
Fluide de scintilationFisherSX18-4
Inhibiteur de la rnasePromegaN261B
Alcool polyvinylique- PVASigma-AldrichP8136-250G
Créatine phosphateCalbiochem2380
100 mM dATPFisherBP2560-4
SDSAcros23042-5000
Proteinase KFisherBP1700-100
Unité de séquençage réglableSigma-AldrichZ351881-1EA
Pinces de reliureOffice Depot838-056
Plaques de verre 20 cm x 42 cmSigma-AldrichZ3525431 SET
Plaques de verre de 20 cm x 22 cmSigma-AldrichZ35252-71 SET
de plaques de refroidissement en aluminium de 20 cm x 42 cmSigma-AldrichZ3526671 EA
Entretoises de 0,4 mm x 22 cmSigma-AldrichZ35230-61 SET
d’entretoises de 0,4 mm x 42 cmSigma-AldrichZ352314-11 SET
de peigne à 8 puitsSigma-AldrichZ35195-41 EA
Peigne 16 puitsSigma-AldrichZ3519621 EA
Peigne 32 puitsSigma-AldrichZ3519701 EA
Revêtement gel repoussantC.B.S. ScientificSGR-0401ou SGR-0101 pour bouteille individuelle
Embouts de chargement de gelRaininGT-10-40.1-10 &mu ; l
Séquençage PowerPac HVBio-RadPowerPac HV5 000 V/500 mA/400 W
Séchoir à gel modèle 583Bio-Radmodèle 583
Pompe à vide Hydrotech pour séchoir à gelBio-Rad
Glogos II Marqueurs phosphorescentsAgilent420201
Film 8 x 10MidsciBX810
Film 14 x 17PhenixF-BX1417
Cassette d’autoradiographieFisherFBCA 14178 x 10 taille disponible

Références

  1. Maniatis, T., Reed, R. An extensive network of coupling among gene expression machines. Nature. 416, 499-506 (2002).
  2. Wahle, E., Ruegsegger, U. 3'-End processing of pre-mRNA in eukaryotes. FEMS microbiology reviews. 23, 277-295 (1999).
  3. Colgan, D. F., Manley, J. L.....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Préparation d'extraits nucléairestranscription in vitropurification sur gelélectrophorèse sur gel radioactiveautoradiographieessai de polyadénylationARNm du VIH-1