Method Article

הערכת הפנמה של חלבוני פני השטח של המטרה באמצעות נגזרת ביוטין

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מקור: Tham, D. K. L., et al., קביעת ביטוי פני השטח של התא וקצב אנדוציטי של חלבונים בתרביות אסטרוציטים ראשוניות באמצעות ביוטינילציה. J. Vis. Exp. (2017).

סרטון זה מדגים שיטה להערכת הפנמת חלבון המטרה באסטרוציטים בקליפת המוח של עכברים באמצעות ביוטינילציה, ואחריה ליזה של תאים, מיצוי חלבון מבוסס סטרפטווידין, דנטורציה וניתוח כתמים מערביים כדי לאשר הפנמה מוצלחת.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל ההליכים הנוגעים לדגימות בעלי חיים נבדקו ואושרו על ידי הוועדה המתאימה לבדיקה אתית של בעלי חיים.

1. קביעת קצב הפנמה של חלבוני פני התא באסטרוציטים על ידי ביוטינילציה

הערה: במאמר הבא אנו מתארים ניסוי טיפוסי של ביוטינילציה במרדף דופק המשמש במקרה זה למעקב אחר אנדוציטוזה של AQP4 באסטרוציטים. חומרים מיוחדים הדרושים כוללים sulfo-NHS-SS-biotin, שרף סטרפטווידין-אגרוז, גלוטתיון מופחת ויודואצטמיד (ראו טבלת חומרים).

  1. הכינו תרביות של אסטרוציטים קורטיקליים של עכברים בצלחות של 60 מ"מ בשיטות שתוארו בסעיף הקודם. ודא כי התאים הם כ 70% confluent ביום של הבדיקה וכי כל צלחת מכילה מספר שווה של תאים.
  2. מיד לפני הבדיקה, הכינו את הפריטים הבאים, והניחו על קרח או במקרר: CM-PBS או פוספט מלח חוצץ (100 מ"ג/ליטר MgCl2∙6H2O ו-100 מ"ג/ליטר CaCl2 ב-1X PBS, pH7.4), מאגר ביוטין (0.5 מ"ג/מ"ל סולפו-NHS-SS-ביוטין ב-CM-PBS), חיץ מפחית (50 מ"מ גלוטתיון מופחת, 75 מ"מ NaCl ו-75 מ"מ NaOH), מאגר מרווה (50 mM יודואצטמיד, 1% BSA, ב-CM-PBS), חיץ ליזיס (25 mM Tris, pH 7.4, 25 mM גליצין, 150 mM NaCl ו-5 mM EDTA או חומצה אתילאנדיאמיןטטראצטית, 1% טריטון X-100, קוקטייל מעכב פרוטאז 1X), מאגר העמסה פי 3 (150 mM Tris, pH 6.8, 6% SDS או נתרן דודציל סולפט, 30% גליצרול, 300 mM DTT או Dithiothreitol ו-0.01% ברומופנול כחול), וחיץ כביסה (10 mM Tris, pH 7.4, 1.5 mM EDTA, 150 mM NaCl, 1% triton X-100, 1X קוקטייל מעכב פרוטאז).
  3. הכינו מדיום תרבית תאים טרי (מדיום הנשר המעובד של דולבקו; או DMEM בתוספת 10% סרום בקר עוברי (FBS), 1% פניצילין/סטרפטומיצין ו-1% L-גלוטמין), והניחו אותו באמבט מים בטמפרטורה של 37°C.
  4. הוציאו תרביות אסטרוציטים מהאינקובטור, ושאפו את התווך באמצעות אספירטור.
  5. לשטוף תאים שלוש פעמים עם 4 מ"ל CM-PBS מקורר, ומניחים את הכלים על קרח כתוש.
  6. פיפטה 3 מ"ל ביוטין חוצצת לכל מנה, מטים כלים קדימה ואחורה כמה פעמים כדי להבטיח שהמאגר מפוזר היטב, ומשאירים על קרח למשך 30 דקות.
  7. שאפו חיץ ביוטין, והחליפו אותו בתווך חם 5 מ"ל. לדגור צלחת תרבית ב 37 ° C במשך 15 דקות, ומנה שנייה באותה טמפרטורה במשך 30 דקות. השאירו מנה נוספת בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס כדגימה של 0 דקות.
  8. בסוף תקופת הדגירה, להשליך את המדיום ולשטוף את התאים שלוש פעמים עם 4 מ"ל CM-PBS מקורר. פיפטה 6 מ"ל הפחתת חיץ מעל התאים ולהשאיר אותם על קרח במשך 15 דקות.
  9. הסר את מאגר ההפחתה והחלף אותו ב- 6 מ"ל של חיץ חיץ חיזור טרי. מניחים את התערובת על קרח למשך 15 דקות נוספות.
  10. הסר את תמיסת ההפחתה והחלף אותה במאגר מרווה 6 מ"ל. השאירו על קרח למשך 15 דקות.
  11. חזור על שלב המרווה פעם נוספת.
  12. יש להשליך את מאגר המרווה ולשטוף תאים שלוש פעמים עם PBS מקורר 4 מ"ל.
  13. באמצעות מרים תאים, לגרד תאים לתוך 1 מ"ל PBS מקורר ולהעביר את המתלה לתוך צינור microcentrifuge.
  14. תאי גלולה על ידי צנטריפוגה ב 100 x גרם במשך 3 דקות. להשליך את supernatant, ולהשהות מחדש תאים ב 500 μL lysis buffer.
  15. השאירו את הדגימות על קרח למשך 30 דקות ומערבולות כל 5 דקות. לחלופין, הניחו את הדגימות על מסובב מקצה לקצה בטמפרטורה של 4°C למשך זמן זה.
  16. צנטריפוגה את הליזט ב 14,000 x גרם במשך 10 דקות ב 4 ° C כדי לגלול את החומרים המסיסים דטרגנט, ולאחר מכן להעביר את supernatant לצינור מיקרוצנטריפוגה חדש. שמור 50 μL של lysate זה, להוסיף חיץ העמסה אליו, denature ב 95 ° C באמבטיה יבשה; זהו חלק "הקלט", המכיל הן חלבונים אנדוציטוזים biotinylated וחלבונים nonbiotinylated.
  17. בעזרת קצה פיפטה חתוך, מוסיפים 150 μL של תרחיף סטרפטווידין-אגרוז לליזט, ודגרים בטמפרטורה של 4°C למשך 3 שעות על שייקר/נדנדה.
  18. חרוזי סטרפטווידין-אגרוז גלולתיים על ידי צנטריפוגה ב 1,500 x גרם במשך 30 שניות ב 4 ° C.
  19. יש להשהות חרוזים ב-1 מ"ל, לשטוף את החיץ ולהתנדנד למשך 3 דקות ב-4°C. חרוזי גלולה (לפי שלב 1.18) ולהשליך את הסופרנטנט. חזור על תהליך זה 4 פעמים כדי למזער את הקישור הלא ספציפי של חלבונים ציטוסוליים שאינם ביוטינילטים.
  20. חרוזי גלולה על ידי צנטריפוגה ב 1,500 x גרם במשך 30 שניות ב 4 ° C ולהשליך את חיץ הכביסה מעל. הוסף 50 μL 1X מאגר העמסה (מדולל באמצעות חיץ ליזיס). לשחרר ביוטין סטרפטאווידין מחרוזים על ידי denaturing ב 95 ° C; חלק זה צריך להכיל חלבונים מופנמים על פני התא בלבד (מקטע "אנדוציטוזי").
  21. קלט נפרד, פני התא ושברים לא קשורים על ידי אלקטרופורזה ג'ל פוליאקרילאמיד נתרן דודציל סולפט (SDS-PAGE), ונותחו על ידי Western Blotting.
    הערה: בעוד שהשתמשנו בג'ל שיפוע פריקאסט 4-20% בניסויים שלנו, ג'ל הפרדה של 12-14% עם שכבת ערימה של 4% (כל אחת מכילה 0.1% SDS) אמור להספיק לחלבונים המעניינים במחקר זה. יש להשתמש גם בתקן משקל מולקולרי בטווח המידות המתאים. שימו לב שלפעמים יכולה להיות עלייה ניכרת במסות המולקולריות לכאורה של חלבונים ביוטינילטים.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
לא הוכרז על ניגוד עניינים.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
אלבומין בסרום בקרסיגמא-אולדריץ'A9647-50
ברומופנול כחולביו-ראד#1610404
קוקטייל מעכב פרוטאז מלאסיגמא-אולדריץ'11697498001
דיסודיום אתילאנדיאמיןטטראצטט דיהידרט (EDTA)ביו-ראד#1610729
Dithiothreitol (DTT)ביו-ראד#1610611
מדיום הנשר המעובד של דולבקו (DMEM)Gibco/Thermo Fisher סיינטיפיק11960-044
EZ-Link Sulfo-NHS-SS-ביוטיןתרמו פישר סיינטיפיק#21331
סרום בקר עובריGibco/Thermo Fisher סיינטיפיק16000-044
גליצרולפישר סיינטיפיקBP229-1
גליציןסיגמא-אולדריץ'G8898
יודואצטמידביו-ראד#163-2109
ל-גלוטמיןGibco/Thermo Fisher סיינטיפיק25030-081
פניצילין/סטרפטומיציןGibco/Thermo Fisher סיינטיפיק15140-122
Peroxidase AffiniPure עז נגד ארנב IgG (H+L)מעבדות Jackson ImmunoResearch111-035-045
חיץ פוספט מלוחיםGibco/Thermo Fisher סיינטיפיק10010-023
גלוטתיון מופחתסיגמא-אולדריץ'G6529
נתרן כלורי (NaCl)פישר סיינטיפיקS271-500
סודיום דודציל סולפט (SDS)סיגמא-אולדריץ'862010
נתרן הידרוקסידי (NaOH)פישר סיינטיפיקS318-100
סטרפטאבידין שרף אגרוזתרמו פישר סיינטיפיק#20347
ארנב נוגדן רב שבטי נגד AQP4אלומוןAQP-004
בסיס טריס (בסיס טריזמה)פישר סיינטיפיקBP152-1
Tris-HClפישר סיינטיפיקBP153-1
טריטון X-100פישר סיינטיפיקBP151-500

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Protein InternalizationBiotinylation AssayCell Surface ProteinsStreptavidin PurificationWestern Blot AnalysisAstrocyte CulturesCleavable BiotinReducing Agent TreatmentStreptavidin AgaroseGel Electrophoresis

Related Articles