זה פרוטוקול פרטים שיטה למדידת כמותית של טרנסלוקציה הפפטיד לתוך שלפוחית גדולה השומנים unilamellar. שיטה זו מספקת גם מידע על שיעור של טרנסלוקציה בממברנה והוא יכול לשמש כדי לזהות את הפפטידים זה ביעילות באופן ספונטני לחצות bilayers השומנים.
מאמר שיטה
זה פרוטוקול פרטים שיטה למדידת כמותית של טרנסלוקציה הפפטיד לתוך שלפוחית גדולה השומנים unilamellar. שיטה זו מספקת גם מידע על שיעור של טרנסלוקציה בממברנה והוא יכול לשמש כדי לזהות את הפפטידים זה ביעילות באופן ספונטני לחצות bilayers השומנים.
יש עניין פעיל פפטידים בקלות לחצות קרום התא ללא סיוע של קולטני קרום התא 1. רבים מהם מתייחסים כאל תא חודר פפטידים, אשר ציין לעיתים קרובות את הפוטנציאל שלהם בתור משלוח סמים וקטורים 1-3. יתר על כן, יש עניין גובר פפטידים מיקרוביאלית שפועלים דרך הממברנה ללא מנגנוני ממס 4,5, במיוחד אלו לחצות קרומים חיידקיים ללא גרימת תמוגה התא ולהרוג תאים על ידי הפרעה תהליכים תאיים 6,7. למעשה, החוקרים הצביעו יותר ויותר את הקשר בין פפטידים התא חודר מיקרוביאלית 1,8. הבנה של המשרד בתהליך של טרנסלוקציה קרום ואת הקשר בין מבנה הפפטיד ואת יכולתו translocate דורש יעילות, מבחני לשחזור עבור טרנסלוקציה. כמה קבוצות הציעו שיטות למדוד טרנסלוקציה לתוך unilamel גדולהשומנים שלפוחית lar ('לאב') 13/09. 'לאב' כמודלים שימושיים קרום התא של חיידקים האיקריוטים והם משמשים לעתים קרובות במחקרים פלורסנט פפטיד 14,15. כאן, אנו מתארים את היישום שלנו של השיטה שפותחה לראשונה על ידי Matsuzaki ועמיתים לעבודה לשקול פפטידים מיקרוביאלית, כגון magainin ו buforin II 16,17. בנוסף לאספקת פרוטוקול שלנו עבור שיטה זו, אנו גם מציגים גישה פשוטה לניתוח נתונים מכמת היכולת טרנסלוקציה באמצעות assay. היתרונות של assay זה טרנסלוקציה לעומת אחרים כי יש לו את הפוטנציאל לספק מידע על שיעור של טרנסלוקציה בממברנה ואינו דורש תוספת של תווית ניאון, אשר יכול לשנות תכונות פפטיד 18, אל טריפטופן המכיל פפטידים. בקיצור, היכולת טרנסלוקציה לתוך שלפוחית שומנים בדם נמדדת כפונקציה של העברת אנרגיה תהודה פוסטר (סריג) בין שאריות טריפטופן יליד דansyl phosphatidylethanolamine כאשר חלבונים הקשורים החיצוני LUV הקרום (איור 1). Cell-חודר פפטידים הם ביקע כפי שהם נתקלים טריפסין מעצורים במארז עם 'לאב', המוביל ההתנערות מן הקרום LUV ועל ירידה סריג האות. הירידה סריג האות שנצפה עבור פפטיד translocating הוא גדול משמעותית מזה שנצפה עבור פפטיד זהה כאשר 'לאב' מכילים הן טריפסין ו מעכב טריפסין, או כאשר פפטיד זה לא ספונטני לעבור ממברנות שומנים בדם נחשף טריפסין המכילים 'לאב'. שינוי זה מספק כימות הקרינה הישירה של טרנסלוקציה פפטיד לאורך זמן.
1. הכנת גדולה שלפוחית ליפידים Unilamellar ('לאב')
2. כימות LUV ריכוז
3. הכנת פתרונות פפטיד
4. טרנסלוקציה כימות
5. יצירת יחס טרנסלוקציה כמותי
.
עבור דגימות השליטה על ידי
עבור דגימות ניסיוני להשיג ערך לתקן הקרינה הסופית. תרשים 2 מציג את התוצאות של assay זה פפטיד נציג שהראה טרנסלוקציה חזקים. האות בניסוי הזה (שחור זכר) מראה ירידה ניכרת סריג האות לאורך זמן. עם זאת, חשוב לשלוט על אובדן פוטנציאלי של סריג האות בשל עיכוב טריפסין שלם או גורמים אחרים שאינם קשורים ליכולת טרנסלוקציה. לשם כך, אנחנו תמיד גם למדוד את סריג האות ו 'לאב' בין פפטיד המכיל הן טריפסין ו-באומן בירק מעכב טריפסין (אפור זכר, איור 2). בידיים שלנו, זה כבר חשוב לבצע בקרה על פפטיד כל בכל פעם ניסוי פועלת. זה מאפשר לנו בבירור הנכון עבור כל שינוי אות עקב כל ההבדלים בין שלפוחית ההכנות שומנים או רעש המכשירים, אשר יכול להיות משמעותי עבור אותות ניאון חלשה יחסית שנצפה בדרך כלל בריכוזים אלה.
החשיבות של בקרת experiment באמצעות 'לאב' המכיל מעכבי טריפסין מסומן על ידי הנתונים שמוצג באיור 3. במקרה זה, את האות פפטיד ירד סכום דומה לזה באיור 2 במדגם הניסוי (זכר שחור). עם זאת, מדגם לשלוט מראה ירידה מהירה יותר של הפפטיד הזה, אז טרנסלוקציה הנקי שלה נמוך יותר.
סעיף 5 בפרוטוקול שלנו מתאר שיטה פשוטה לכימות טרנסלוקציה מניסוי זה. יחסי טרנסלוקציה גבוהה מעידים על פפטידים translocate ביעילות, יחס טרנסלוקציה עבור הפפטיד תא חודר שמוצג באיור 2 הוא 1.16, בעוד חלושות פפטידים translocating יש יחס טרנסלוקציה קרוב 1. מניסיוננו, תקן את הטעות במשך שלושה ניסויים עצמאיים הופיע עם ההכנות שלפוחית שונה בטווח של 0.01-0.06.

באיור 1. סכמטי של translocatassay יון. ניסויית LUV דגימות (א) הם מסוממים עם פלורסנט פופ dansyl (פסים שחורים) ומכילים במארז טריפסין (מספריים). מעכבי טריפסין (עיגול אדום) משמש כדי לעכב טריפסין מחוץ 'לאב'. 'לאב' חשופים פפטיד (סגול). פפטיד בשיתוף עם LUV ממברנות מניב סריג אות (ירוק) אשר יורדת ככל פפטידים translocting המפגש טריפסין פנימי מעצורים. שני טריפסין ו מעכב טריפסין הם הגלום לשלוט LUV דגימות (ב) כדי למדוד ירידה סריג אות קשור טרנסלוקציה.

באיור 2. נציג נתונים עבור הפפטיד תא חודר. נציג translocating pepide מיקרוביאלית מראה ירידה משמעותית סריג אות לעומת שליטתה.

דמות3. נציג נתונים המדגיש את החשיבות של שליטה. עיכוב מושלמת של מערכת העיכול tryptic של הפפטיד הלא translocating מוביל לירידה סריג האות לאורך זמן הניסוי והן לשלוט LUV פתרונות. בגלל ההבדל בין שליטה ועקבות הניסוי הוא קטן יחסית, מוטציה זו מאופיינת בחולשה פפטיד translocating.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הפרוטוקול המובא כאן יכול לשמש כדי להעריך את השינוי היחסי בריכוז של פפטידים ומחוצה שלפוחית השומנים. שינויים אלה קשורים ליכולת טרנסלוקציה. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לזהות תאים חודר פפטידים עם פוטנציאל כמו וקטורים משלוח סמים. כאשר הריבית בתא חודר פפטידים גדל, זה יהיה מעניין לראות כיצד שיטות למדוד ישירות את האירוע טרנסלוקציה מפותחים משמש באופן כמותי.
במעבדה שלנו, מצאנו כי העקביות של assay ניתן לשפר על ידי ניטור בזה...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אין ניגודי אינטרסים הכריז.
המחברים מבקשים להודות אלינור פלמינג ג'סיקה חן לדיונים מועילים. המימון ניתן על ידי המכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות (NIH-NIAID) פרס R15AI079685 לבין תאגיד מחקר קוטרל פרס קולג' למדע. תמיכה סטודנט נוסף סופק על ידי הווארד יוז רפואי במכון ואת קרן סטנלי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| שם מגיב | חברה | מספר קטלוגי | |
| 16:00-18:01 PG | אוואנטי ליפידים פולאר | 840457C | |
| 01:18 Dansyl PE | אוואנטי ליפידים פולאר | 810330C | |
| 16:00-18:01 PC | אוואנטי ליפידים פולאר | 850457C | |
| חזירי טריפסין | סיגמא | T-0303 | |
| באומן בירק, טריפסין / chymotrypsin מעכב | סיגמא | T-9777 | |
| ה-Mini-extruder | אוואנטי ליפידים פולאר | 610000 | |
| אמוניום molybdate (פסקה) | אלפא Aesar | 10811 | |
| L-חומצה אסקורבית | סיגמא | A1417 | |
| מי חמצן, פתרון של 30% | Mallinckrodt כימיקלים | 5240-05 | |
| HEPES | סיגמא | H-3375 | |
| NaCl | סיגמא | S-9625 | |
| EDTA | סיגמא | E5134 | |
| לאא 2 PO 4 | סיגמא | S-0751 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה