Article de méthode

Fractionnement subcellulaire pour l’Activation de ERK par traitement de peptides dérivés mitochondriale

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DOI :

10.3791/56496

25 septembre 2017

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit comment stimuler les cellules avec des peptides dérivés mitochondriale et évaluer la signalisation cascade et la localisation des phospho-protéines.

Résumé

Peptides dérivés mitochondrial (AMD) sont une nouvelle classe de peptides qui sont codées par des cadres de lecture ouvert petit au sein d’autres gènes connus du génome mitochondrial. Les AMD ont une grande variété d’effets biologiques tels que la protection des neurones contre l’apoptose, l’amélioration des marqueurs métaboliques et protégeant les cellules de la chimiothérapie. Humanin a été le premier MDP à découvrir et est la plus étudiée peptide parmi la famille des MDP. Les récepteurs membranaires et les voies de signalisation en aval de humanin ont été soigneusement caractérisés. Les AMD supplémentaires telles que des MOTS-c et SHLP1-6 ont été découvertes plus récemment et les mécanismes de signalisation n’ont pas encore à élucider. Nous décrivons ici une méthode fondés sur la culture de cellules pour déterminer la fonction de ces peptides. En particulier, les techniques de fractionnement cellulaire en combinaison avec western blot permettent la détermination quantitative de l’activation et la translocation de la molécule de signalisation importante. Bien qu’il existe d’autres méthodes de fractionnement cellulaire, celle décrite ici est une méthode simple et directe. Ces méthodes peuvent être utilisées pour élucider plus loin le mécanisme d’action de ces peptides et d’autres agents thérapeutiques.

Introduction

Nouvelles études montrent que les peptides dérivés mitochondriale (AMD) jouent des rôles importants de cytoprotection et métabolisme1,2,3. Comprendre la voie de transduction de signal en présence d’AMD nous donne un aperçu du mécanisme par lequel les AMD modulent diverses fonctions. Le premier MDP identifié, humanin, a été montré pour augmenter la kinase de signal-réglée extracellulaire 1/2 (ERK1/2) phosphorylation par l’intermédiaire de son récepteur liaison4,5. Cependant, l’effet en aval de l’activation de ERK1/2 es....

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Protocole

1. traitement de peptide aux cellules

  1. plaque 2 millions SH-SY5Y ou cellules HEK293 (2 x 10 6) dans un 10 cm plat et cultivent pour 2 jours
  2. (facultatif) l’autre jour, laver les cellules avec sans sérum Dulbecco ' s mise à jour le Eagle media moyen (DMEM) une fois et incuber avec sérum DMEM gratuit du jour au lendemain si le traitement doit être fait dans les médias libres sériques.
  3. Le jour 3, dissoudre les peptides S14G-humanin à 0,2 µm filtrée, l’eau distillée et reconstituer leur solution stock de 1mM.
    Remarque : Les peptides doivent être dissous dans le solvant approprié, qui peut être déterminé par les caractérist....

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Résultats

À l’aide de la procédure présentée ici, nous avons traité des cellules HEK293 et SH-SY5Y avec 1 μM et 100 μM S14G-humanin, un humanin puissant analogiques21, respectivement, dans toutes les médias pour les périodes indiquées (Figure 1A et Figure 1 B). nous avons ensuite examiné la forme totale et phosphorylée de ERK1/2 au Thr202/Tyr204 , extraits de .......

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Discussion

Ici, nous avons démontré que humanin induite par le peptide ERK1/2 activation se produit dans deux types de cellules différentes, et la localisation subcellulaire d’activées ERK1/2 peut être différente selon les conditions (p. ex., dose de peptide, point dans le temps et cellule type). Il a été démontré que humanin signaux par l’intermédiaire de deux récepteurs différents22,23, qui peut expliquer les différences de signalisation entre les deux lignées ce.......

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Déclarations de divulgation

Pinchas Cohen est actionnaire et consultant pour CohBar, Inc. Kelvin Yen a servi comme consultant pour CohBar, Inc.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par une bourse de recherche postdoctorale de Ellison/AFAR in Aging Research Program à SJK, et un prix de la Fondation Glenn et le NIH accorde aux PC (1P01AG034906, 1R01GM 090311, 1R01ES 020812). Tous les auteurs apparaissent dans le film.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
p44/42 MAPK (ERK1/2)Signalisation cellulaire9102Dilution 1:1 000
phospho-p44/42 MAPK (ERK1/2)(Thr202/Tyr204)Signalisation cellulaire4370Dilution 1:1 000
Lamine B1Signalisation cellulaire12586Marqueur nucléaire, dilution 1:1 000
GAPDHSignalisation cellulaire5174Marqueur cytoplasmique, dilution 1:2 000
Tom20Santa cruzSC-17764Marqueur mitochondrial, dilution 1:2 000
anti-Rabbit-HRP conjuguéeSignalisation cellulaire7074Dilution 1:30 000
RIPA Tampon de lyse et d’extractionThermoFisher SCIENTIFIC89900
100 mm Boîte de cultureThermoFisher SCIENTIFIC12556002
HNG peptideGenescript
25mm Filtre SylingeThermoFisher SCIENTIFIC09-719A
HEPESSigmaH3375
MgCl2SigmaM8266
KClSigmaP9333
GlycérolSigmaG9012
Triton X-100ThermoFisher SCIENTIFICBP151-100
EDTASigma3609
MOPSSigmaM1254
EGTASigmaE3889
SaccharoseSigmaS7903
Tris-baseThermoFisher SCIENTIFICBP152-1
HCLSigmaH1758
PBSLonza17-512F
Racleur cellulaireFALCON353085
Halte et commerce ; Cocktail d’inhibiteurs de protéase et de phosphatase (100X)ThermoFisher SCIENTIFIC78440
Thomas Pestle Assemblages de broyeurs de tissus avec pilons lissesThomas Scientific3432S90
Tween-20ThermoFisher SCIENTIFICBP337-500
BSAThermoFisher SCIENTIFICBP1600-100
8-16 % Mini-PROTEAN TGX Gels deprotéines préfabriquéesBIO RAD4561104
Mini Trans-BlotBIO RAD1658030
Trans-Blot Turbo RTA Mini PVDF KIT DE TRANSFERTBIO RAD1704272
Clarity Western ECL SubstratsBIO RAD1705060
RestoreWestern blotThermoFisher SCIENTIFIC21059
Dulbecco’s Modified Eagle MediumThermoFisher SCIENTIFIC11965-092
Sonicateur, Medel : FB120ThermoFisher SCIENTIFIC695320-07-12
Module Trans-Blot Turbo Système de transfert BIO RAD 1704150 de transfert

Références

  1. Yen, K., Lee, C., Mehta, H., Cohen, P. The emerging role of the mitochondrial-derived peptide humanin in stress resistance. J. Mol. Endocrinol. 50 (1), 11-19 (2013).
  2. Muzumdar, R. H., Huffman, D. M., et al. Humanin: a novel central regulator of peripheral ins....

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Mots-clés

Peptides d riv s des mitochondriesWestern BlotCulture cellulaireFraction cytoplasmiqueFraction nucl aireIsolation mitochondrialeTraitement la HumaninePhosphorylation d ERK

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