Desthiobiotin marquage d’un oligo synthétique de RNA 25 nucléotides, qui contient un motif élément riches adénine (ARE), permet la fixation spécifique de la protéine cytosolique sont.
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Article de méthode
Desthiobiotin marquage d’un oligo synthétique de RNA 25 nucléotides, qui contient un motif élément riches adénine (ARE), permet la fixation spécifique de la protéine cytosolique sont.
Le in vitro RNA-menu déroulant est encore largement utilisé dans les premières étapes des protocoles visant à identifier des protéines de liaison à l’ARN qui reconnaissent les structures d’ARN spécifiques et les motifs. Dans ce protocole de RNA-pulldown, sondes d’ARN synthétisés dans le commerce sont étiquetés avec une forme modifiée de la biotine, desthiobiotin, à l’extrémité 3' du brin d’ARN, qui lie réversiblement streptavidine et ainsi permet d’élution des protéines sous plus physiologique conditions. Le RNA-desthiobiotin est immobilisée par une interaction avec la Streptavidine sur billes magnétiques, qui servent à tirer vers le bas de protéines qui interagissent spécifiquement avec l’ARN d’intérêt. Protéines non dénaturé et actives depuis le cytosol des cellules de mésothéliome sont utilisés comme source de protéines. La méthode décrite ici peut être appliquée pour détecter l’interaction entre les protéines de liaison ARN connues et une sonde RNA longue de 25 nucléotides (nt) contenant une séquence d’intérêt. Ceci est utile pour compléter la caractérisation fonctionnelle de stabiliser ou déstabiliser les éléments présents dans les molécules d’ARN obtenus avec un dosage de vecteur de journaliste.
L’expression des gènes et le niveau final du produit du gène peuvent être étroitement contrôlées en affectant la stabilité de l’ARNm et l’ARNm traduction taux1. Ces mécanismes de régulation post-transcriptionnelle sont exercent à travers les interactions des protéines de RNA et/ou de liaison à l’ARN non codants (pratiques commerciales restrictives) avec l’ARNm ciblés. C’est généralement la région non traduite en 3' de l’ARNm (3' UTR - appartenant à la partie non codantes du génome2) qui contient des cis-éléments de régulation (CRE), qui sont reconnus par trans-agissant de facteurs tels que miRNA ou de pratiques commerciales restrictives 3. les mieux étudiés cis-élément au sein de la région 3' UTR, est le motif de l’élément riches adénine (ARE), qui est reconnu par les protéines de liaison AU spécifiques (AUBP) et, à son tour, induit un ARNm dégradation/désadénylation (sont-mediated decay) ou sur la stabilisation de l’ARNm4.
La taille de la région 3' UTR de calretinin (CALB2) d’ARNm est 573 bp long et contient un pentamère AUUUA putatif, tel que prédit par AREsite2, un outil de bioinformatic5. Compatibles avec la présence d’un motif sont présumé, le dosage de vecteur-journaliste de pmirGLO ont démontré un rôle dans la stabilisation de cet élément au sein de l’ARNm de CALB26. Enfin, l' in vitro RNA-menu déroulant servait à identifier le AUBP qui stabilise calretinin ARNm à travers le motif sont.
Étant donné que toutes les ARN non codants interagissent avec les protéines7, l' in vitro RNA-menu déroulant est un bon moyen et des tests de première de choix pour identifier les RNA-Interactiens afin d’aider à décrypter les mécanismes moléculaires. Dans cette méthode de RNA-menu déroulant, des sondes d’ARN synthétisés dans le commerce, qui ont été marquées avec une forme modifiée de biotine (desthiobiotin) à l’extrémité 3' du brin d’ARN, ont été utilisés. Le RNA-desthiobiotin est immobilisée par une interaction avec la Streptavidine sur billes magnétiques, qui servent à tirer vers le bas qui interagir spécifiquement avec l’ARN d’intérêt lié aux protéines. Protéines non dénaturé et actives depuis le cytosol des cellules de mésothéliome sont utilisés comme source de protéines. Ces protéines liées à RNA sont éluées de billes magnétiques, courir à travers un gel SDS-PAGE de 12 %, transféré sur une membrane et sondés avec anticorps différents.
Dans la procédure de purification d’affinité standard streptavidine-biotine, dénaturation rude conditions sont requises pour perturber la liaison streptavidine-biotine forte irréversible pour éluer les protéines liées8, qui pourrait conduire à la dissociation de complexes protéiques. Contrairement à la biotine, desthiobiotin réversible se lie à la Streptavidine et est déplacé de façon compétitive avec une solution tampon de biotine, permettant l’élution douce des protéines et d’éviter l’isolement des naturellement biotinylé molécules9, ce qui suggère que la technique est idéale pour isoler les complexes de protéine native sous conditions natives.
In vitro les conditions de la liaison et rigueur, qui sont déterminés par la concentration en sel, agents réducteurs et pourcentage de détergent, devraient être proches de celles présentes dans le contexte cellulaire afin d’identifier les véritables in vivo des interactions. Les conditions de liaison mis en place dans les présentes ont été démontrées précédemment en fonction de l’identification de la HuR comme une protéine de liaison AU10. Cette approche pourrait gagner du temps, étant donné que l’optimisation des conditions de liaison approprié peut être long et difficile. En outre, cette méthode pourrait être utilisée comme un protocole de départ pour toute expérience de RNA-menu déroulant et optimiser progressivement en changeant la concentration des sels et des détergents, en modifiant le pourcentage de glycérol et en ajoutant autres sels. En outre, nous avons démontré que même une courte 25 nucléotides RNA-sonde contenant un pentamère sont-motif pourrait servir à démontrer l’interaction avec un AUBP spécifique.
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1. préparation de la Fraction des protéines cytosoliques et nucléaires
2. marquage de l’ARN avec Desthiobiotin
3. ARN-protéine Pulldown
4. analyse de tache occidentale et sur polyacrylamide
NOTE : Voir le tableau 2 pour les recettes pour les tampons utilisés dans cette section. Effectuer un Western blot selon la méthode de Laemmli12.
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Dans cette expérience, un fragment long de 25-nt du calretinin 3' UTR hébergeant sont motif (CALB2) 3' UTR (ARE) 25-nt a été utilisé pour tester si elle se lie spécifiquement à la protéine R homme-antigène (HuR), un stabilisateur d’ARNm connus. Pour tester la spécificité de l’élément sont, un ARN 25-nt sonde CALB2 3' UTR (mtARE) contenant une mutation sont-motif, qui a été montrée précédemment de supprimer l’effet de stabilisation du motif sont, a été utilisé6. L’A...
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3' UTR appartiennent à la non codantes du génome3, et tous les ARN non codants peut interagir avec des protéines afin d’exercer leur fonction7. Quand le génome des mammifères s’est avéré être une transcription de l’acte et produit une grande partie du long non codantes ARN16, nouvelles preuves ont démontré que ces ARN non-codants-long fonctionne dans la régulation de l’expression des gènes qui interagissent avec remodelage de la chromatine complexes<...
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Les auteurs déclarent qu’ils n’ont aucun intérêt financier concurrentes.
Ce travail a été soutenu par l’octroi de Swiss National Science Foundation Sinergia CRSII3 147697, la Stiftung für Angewandte Krebsforschung et Zürich Krebsliga.
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| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| NE-PER Kit d’extraction nucléaire et cytoplasmique | Thermo Fisher Scientific ; | 78833 | |
| Comprimés inhibiteurs de protéase Pierce, sans EDTA | Thermo Fisher Scientific | A32965 | |
| Kit de dosage des protéines Pierce BCA | Thermo Fisher Scientific | 23225 | |
| tirage magnétique ARN-protéine Pierce ; | Thermo Fisher Scientific | 20164 | Comprend des billes magnétiques et le kit doit donc être stocké à 4 ° ; C |
| Pierce ARN 3' Kit de Desthiobiotinylation End ; | Thermo Fisher Scientific | 20163 | Le kit fait partie du « Pierce Magnetic RNA-protein Pull-Down Kit » et doit être stocké à -20 ° ; C contrairement au kit rétractable (4 ° ; C). |
| DynaMag-2, ; support magnétique | Thermo Fisher Scientific | 12321D | |
| Anti - HuR (MOUSE) anticorps monoclonal | Thermo Fisher Scientific | - | L’anticorps est inclus dans le Pierce Magnetic RNA-protein Pull-Down Kit ; - 1:1000 en 5 % BSA 1x TTBS - anticorps secondaire anti-souris de lapin 1:10,000 en 5 % BSA 1x TTBS |
| Anti - &alpha ; - tubuline (MOUSE) anticorps monoclonal | Santa Cruz | 8035 | 1:1000 en 5 % BSA 1x TTBS - anticorps secondaire anti-souris de lapin 1:10 000 en BSA à 5 % 1x TTBS |
| Anti - PARP (RABBIT) Anticorps polyclonal | Signalisation cellulaire | 9542 | 1:1000 en 5 % BSA 1x TTBS - anticorps secondaire anti-lapin de chèvre 1:10 000 en BSA à 5 % 1x TTBS |
| Anti - Mésothéline (SOURIS) Anticorps monoclonal ; | Rockland | 200-301-A87 | |
| Anticorps anti-lapin secondaire de chèvre | Signalisation cellulaire | 7074 | |
| Anticorps anti-souris secondaire de lapin | Sigma-Aldrich | A-9044 | |
| RPMI - 1640 moyen | Sigma-Aldrich | R8758 | |
| FBS - Sérum de bovin filtré | Pan Biotech ; | P40-37500 | |
| Pénicilline - streptomycine (100x) | Sigma-Aldrich ; | P4333 | |
| L-Glutamine solution (200 mM) | Sigma-Aldrich ; | G7513 | |
| 0,25 % Trypsine-EDTA (1x) | Gibco par Life technologies ; | 25200-056 | |
| Mini-PROTEAN 3 cellules | Bio-Rad | 1653301 | |
| Mini Protean System Plaques de verre | Bio-Rad | 1653308 | |
| Mini-PROTEAN avec entretoise intégrée de 1,5 mm | Peigne Mini-PROTEAN Bio-Rad | 1653312 | |
| 10 puits, 1,5 mm, 66 & micro ; L | Bio-Rad | 1653365 | |
| Mini-PROTEAN Tetra Cell Modules | Bio-Rad | 1658050 | |
| RNaseZap RNase Solution de décontamination | Thermo Fisher Scientific | AM9780 | |
| Rotiphorese gel 30 - solution mère aqueuse à 30 % d’acrylamide et de bisacrylamide à un rapport de 37,5:1 | Roth | 3029 | |
| 20 % SDS ; | PanReac AppliChem | A3942 | |
| ; | Perkin Elmer | NEF1002 | Doit être activé en incubant dans du méthanol pur pendant 1 min, suivi d’un lavage à l’eau pendant 2 min. |
| Cellule de transfert semi-sèche Trans-Blot SD ; | Substrat Bio-Rad | 1703940 | |
| Clarity Western ECL | Bio-Rad | 1705061 | |
| FusionFX ; Imageur numérique | Vilber-synthèse | ||
| d’oligo-ARN | Mycrosynth AG, | Suisse-l’échelle de synthèse - 0,04 & micro ; mol - HPLC purifié | |
| Albumine sérique bovine | Sigma-Aldrich | A7030 | |
| Acide chlorhydrique (HCl) 6 M | PanReac AppliChem | 182883.1211 | |
| Ultra Pure 1 M Tris, pH 7,5 ; | Thermo Fisher Scientific | 15567027 | |
| Glycérol ; | Thermo Fisher Scientific | 17904 | 50 % d’aliquotes stériles à conserver à -20° ; C |
| Percer les billes magnétiques de streptavidine ; | Thermo Fisher Scientific | 88817 | Veuillez noter que ces billes magnétiques ont un diamètre moyen de 1 & micro ; m (plage de 0,5 à 1,5 & micro ; m). De plus, Dynabeads-M280 Streptavidin, qui sont des perles de taille homogène 2,8 & micro ; m, sont également utilisés dans l’extraction de l’ARN, mais sachez que cela peut affecter le processus de purification. |
| TEMED | Sigma-Aldrich | T9281 | |
| Persulfate d’ammonium ; | Sigma-Aldrich | A3678 | |
| Coomassie G-250 | Applichem | A3480 | |
| Sulfate-(14-18)-hydrate d’aluminium ; | Sigma-Aldrich | 368458 | |
| l’acide orthophosphorique ; | Applichem | A0637 |
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