$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. שיבוט ועיצוב Construct
לשכפל את הרצפים של עניין לוקטור PMM-פפטיד (אשר יכול להיות מסופק על פי בקשה) בשימוש באתרי הגבלת BamHI (ראה תרשים 1) HindIII ו. להוסיף גדילי הדנ"א כפול צריך לשלב, לפי הסדר הבא: אתר HindIII; קודון מתיונין אחת למחשוף CNBr; E. פפטיד coli קודון המותאם לקידוד רצף; קודון עצירה; אתר BamHI. כל methionines האחר בפפטיד צריך לחסל ורצף dipeptide ASP-Pro יש להימנע ככל שזה יהיה גם הבקיע בתנאים חומציים.
שאריות ציסטאין ייחודיות צריכות להיות הציגה לכל רצף פפטיד פי המיצוב הרצוי של crosslink דיסולפיד במתחם סופי, וכל cysteines האחר יש מוטציה לסרין. פלסמיד נושא קלטת התנגדות kanamycin לבחירה.
2. ביטוי של trpLE-peptiפיוז'ן דה
- איפור ובינוני סטרילי מסנן M9/Kan מינימאלי צמיחה (0.1 המ"מ CaCl 2, 2 מ"מ MgSO 4, 3 ג'/ ליטר KH 2 PO 4, 7.5 גר '/ ל' Na 2 HPO 4 · 2H 2 O, 0.5 גר '/ L NaCl, 1 גרם / L NH 4 Cl, 4 גרם גלוקוז / L, סולפט 50 מ"ג / ליטר kanamycin). תוספת עם Centrum מלא לאבץ כדי לספק B-ויטמינים ומתכות קורט: לפזר 1 טבלית ב40 המ"ל H 2 O עם הערבוב למשך 30 דקות, צנטריפוגות כדי להסיר חומר מסיס וסטרילי סינון supernatant הכתום. פתרון חנות מנייה ב 4 ° C בחושך עד 2 שבועות ולהשתמש 4 מ"ל / ליטר בM9.
הערה: 15 4 Cl N-מועשר NH, 13 גלוקוז C-מועשר או מבשרים אחרים יציב, איזוטופ שכותרת-עשוי להיכלל במדיום M9 בשלב זה אם רוצה. - לחסן תרבות המתנע 100 מ"ל מהפך טרי BL21 (DE3) המתח E. חיידק במדיום M9/Kan. לגדול בין לילה על 37 מעלות צלזיוס עם הרעד ב 200 סל"ד.
- למחרת בבוקר, בדוק את OD 600 של תרבות המתנע - זה צריך להיות בטווח של 2 או יותר. דלל את תרבות 100 מיליליטר המתנע לנפח כולל של 1 הליטר Centrum-M9 תוספת בינונית. התפצל לשתי 2 צלוחיות מבולבלות L (500 מיליליטר תרבות בכל בקבוק) ולגדול ב 37 ° C רועד ב 140 סל"ד עד 600 OD מגיע 0.6.
- הגדר את הטמפרטורה ייקרה עד 18 מעלות צלזיוס ולהמשיך רועדים לשעה 1, המאפשר תרבויות להתקרר לחלוטין לפני הגיוס.
- קח לדוגמה טרם גיוס לניתוח SDS-PAGE (שווה ערך של 50 μl מתרבות בOD 600 = 1), לאחר מכן להוסיף IPTG לריכוז סופי 0.1 מ"מ כדי לגרום ביטוי של היתוך trpLE-פפטיד. להמשיך ולצמוח ב18 ° C/140 סל"ד הלילה (16-20 שעות) תחת אינדוקצית IPTG.
3. הכנת גוף הכללה ועקידת מטריקס ניקל
- OD 600 של תרבויות ביטוי הלילה במדיום מינימאלי הסופי הוא משתנה וshould להיות בין 2.5 ל 5.0. קח דוגמה לניתוח SDS-PAGE (שווה ערך של 50 μl מתרבות בOD 600 = 1) ולאסוף תאים על ידי צנטריפוגה במשך 20 דקות ב5000 x גרם.
- Resuspend תא גלול מתרבות 1 ליטר בחיץ תמוגה מ"ל 50 (50 mM טריס-HCl pH 7.5, 20 מ"מ β-ME, 0.2 מ 'NaCl). מתלי תא ניתן לאחסן קפוא לעיבוד מאוחר יותר.
- Lyse תאים על ידי sonication על קרח בתפוקה מקסימלית לדקות 1 ומנוחה על קרח למשך 5 דקות. אנו משתמשים Sonicator Misonix 3000 (600 ואט פלט לכל היותר) עם קצה בעצמה גבוהה להחלפת ½ אינץ'. חזור sonication / קירור לשלושה מחזורים.
- איסוף הכללת גוף חומרי לא מסיסה (IB) על ידי צנטריפוגה במשך 15 דקות ב20000 XG ולהשליך supernatant. שכבה רופפת, דקה של פסולת תא בצבע בהיר יכולה להיות גלויה בחלק העליון של IB הגלולה הצפופה, זה יכול להיות נשטף באמצעות מים או חיץ עם תסיסה עדינה. ניתן לחזור על שלבים 3.3 ו 3.4 כדי לשפר את הטוהר של שבריר IB אם desiאדום. דוגמאות של גלולה וחומר supernatant צריכות לקחת לניתוח SDS-PAGE כדי לאשר לוקליזציה היתוך trpLE-TM לגופי הכללה.
- ממס IB כדורים בguanidine פתרון (6 M guanidine HCl, 50 mM טריס-HCl pH 8.0, 200 mM NaCl, 1% Triton X-100, 5 מ"מ β-ME), תוך שימוש ב25-50 מ"ל לליטר של תרבות מעובד. צעד זה יחייב כמה שעות עם תסיסה וsonication קל מדי פעם.
- נקה IB lysate ידי צנטריפוגה לשעה 1 ב75,000-100,000 XG ו20 ° C. למזוג supernatant וסינון דרך קרום מיקרומטר 0.2.
- שלב פינה IB lysate, בצינור 50 מיליליטר חרוטים או כלי גדול שיכול להיות סגור היטב, עם שרף זיקת ניקל שנשטף במים ומתאזנים לפתרון guanidine. השתמש שרף התיישב מ"ל 3-4 לליטר של תרבות מעובדים לfusions שמבטא במידה דומה כמו trpLE-DAP12TM מוצג כאן (איור 3, בסמטה 2). לאגד תצווה על ידי דוגר בלילה בחדר לא emperature עם ערבוב עדין.
4. Crosslinking חמצונים בטור
- טען השעית lysate / ניקל IB השרף לעמודת זרימה הכבידה ריקה עם תמיכת מיטה נקבובית, והוסיף ברציפות עד שכל הנפח זורם דרכו. לאסוף ולשים בצד flowthrough, שעדיין עשויה להכיל חלבון היתוך לא מאוגד.
- שטוף את שרף ניקל ידי זרימה הכבידה עם 5 כרכי המיטה של תמיסת אוריאה (8 אוריאת M, 50 mM טריס-HCl pH 8.0, 200 mM NaCl) המכילים 5 מ"מ β-ME.
- שטוף את שרף ניקל שוב עם 5 כרכי מיטה של תמיסת אוריאה בלי β-ME.
- שטוף את שרף ניקל פעם שלישית עם 5 כרכי מיטה של תמיסת אוריאה שכבר השלימו עם 20 מיקרומטר CuSO 4 ו2 מ"מ החמצון גלוטתיון. לאחר שטיפה זו, סגור את שקע העמודה ודגירה 30 דקות בטמפרטורת חדר כדי לאפשר היווצרות קשרי דיסולפיד מקסימלי.
5. Elution וquantitation TFA
תוכן ">
זהירות: חומצת Trifluoroacetic (TFA) גורמת לכוויות קשות במגע עם עור ואדים הם מעצבן ביותר TFA המרוכז יש להשתמש רק במנדף כימי אושר בהגנה על עין וכפפות ללא לטקס בדקו את התאימות הכימית מכולם.. חומרים בשימוש; פוליפרופילן תואם את כל השלבים של פרוטוקול זה.
- לשטוף את פתרון אוריאת חמצון עם 10 כרכי מיטה של מים ולייבש את מיטת העמודה על ידי יישום שורת ואקום לשקע עמודה.
- סגור את שקע העמודה ולהוסיף 1.5 כרכים של מיטה המסודר (99-100%) TFA. מערבב את שרף ניקל עם מרית קטנה כדי להבטיח אפילו חשיפה לחומצה ודגירה במשך 5 דקות. פתח את שקע העמודה ולאסוף eluate החומצה, pressurizing עדינות עם מזרק או קו האוויר דחוס במידת צורך לדחוף את כל הנוזלים.
- חזור על שלב elution חומצה עם 1.5 כרכים עוד מיטה של TFA המסודר. לעבוד במהירות בשלב זה כדי להימנע מפירוק מלא של beadeד agarose מטריצה. תשואת חלבון ניתן לקבוע בשלב זה על פי משוואת באר למברט ומקדם ההכחדה הטוחנת התיאורטית של רצף trpLE-פפטיד. לדלל מדגם של eluate TFA (1:20-01:50) בtrifluoroethanol (TFE) ולמדוד את הספיגה ב 280 ננומטר, באמצעות TFA / TFE באותו הדילול כריק.
6. עיכול CNBr
זהירות: ברומיד Cyanogen (CNBr) הוא רעיל ביותר ויש לטפל רק בברדס אשר כימי קטר. PPE כולל משקפי מגן, חלוק מעבדה וכפפות לטקס שאינם נדרשים באופן מוחלט. CNBr הוא תגובה ללחות ויש להביא לטמפרטורת חדר לפני הפתיחה. צור קשר עם משרד הביטחון המוסדי לקבלת הוראות לנטרול / סילוק של פתרונות CNBr מזוהמים וחומרים.
- דלל את eluate החומצה לריכוז TFA סופי 80% על ידי בנוסף dropwise של מים תוך כדי הערבוב בעדינות. אם נוצר משקע,dd חזרה נפח קטן (0.5-1 מ"ל) של TFA המסודר עד שהתמיסה מבהיר, אז מחדש נכונה עד 80% במים. קח 5 מדגם מראש לעכל μl לניתוח SDS-PAGE, הקפאה בחנקן נוזלי וlyophilizing המדגם באופן מיידי.
- הוסף גבישי CNBr לכ -0.2 גר '/ מ"ל, מטפל לשקול כימי הרעילה בבטחה בצינורות סגורים, מראש שקלו או באמצעות איזון בתוך מנדף הכימי. מערבב בעדינות עד שהיא נמסה לחלוטין. לשטוף ולאטום את כלי תגובה בגז אינרטי (חנקן או ארגון זרם) ולדגור שעות 3-4 בטמפרטורת חדר, מוגן מפני אור.
- קח 5 מדגם הפוסט לעכל μl לניתוח SDS-PAGE ולהקפיא וlyophilize באופן מיידי. להעביר את התגובה לקלטת לעכל תאית מחדש דיאליזה או צינורות (יצטט תאית יתמוסס בחומצה מרוכזת) עם הפסקת משקל מולקולרית של 3.5 kDa או פחות, בהתאם לגודלו של מתחם פפטיד הצפוי. דיאליזת הלילה עד 4 ליטר מים במנדף הכימי כדי להפחית את ריכוז TFA ולפרק כל CNBr unreacted. השאר מקום בקלטת הדיאליזה או צינורות לגידול משמעותי בנפח (כמו שתיים ושלושה של פי) במהלך דיאליזת הלילה.
- הסר את פתרון תגובת הדיאליזה עם משקע הושעה מקלטת הדיאליזה או צינורות (רוב החלבון יזרזו כאשר ריכוז TFA מצטמצם) ולהעביר את ההשעיה עד 50 צינורות חרוטי מ"ל. הקפא וlyophilize להסיר מים ועקבות של CNBr / TFA. צעד זה עשוי לדרוש כמה ימים.
זהירות: שניהם תגובה לעכל דיאליזה ודיאליזת המים צריכה להמשיך להתייחס אליהם כרעיל וטפל / נפטר עם אמצעי זהירות מתאים. - דוגמאות של תרבויות משלבים טרם גיוס וקציר, הכללת הגוף supernatant וגלול, eluate TFA וCNBr-מתעכל חומר עשויות להיות מנותחות על ידי SDS-PAGE. הכן את הדגימות על ידי חימום עד 95 מעלות צלזיוס בInvitrogen NuPAGE LDS samplחיץ דואר. דגימות לעכל eluate וTFA צריך להיות מוכן בתנאי שני הקטנה ולא להפחתה לזיהוי ולהערכה של מוצר crosslinking חמצונים.
- הפרד את הדוגמות על 12% ג'ל NuPAGE bis-טריס טרומי acrylamide באמצעות MES-SDS חיץ פועל לרזולוציה אופטימלית של המוצרים לעכל הקטנים ביותר.
7. טיהור של מכלולי פפטיד דיסולפיד-crosslinked HPLC התהפך שלב
- ממס עד 100 מ"ג של מוצרים לעכל lyophilized לחומצה פורמית 2-3 מ"ל מסודר ועומס על preparative קנה מידה (21.2 x 150 מ"מ) Agilent ZORBAX SB-300 C3 עמודת PrepHT בממס (בדרך כלל אצטוניטריל 10-20% או 5 -10% Isopropanol במים עם 0.1% TFA).
- Elute את המוצרים לעכל בשיפוע של B ממס (אצטוניטריל או isopropanol עם 0.1% TFA) על לפחות 5 כרכי עמודות. ראה דיון להצעות על הבחירה של שיפוע תנאים אופטימליים לרצפים פפטידים שונים.
- לקחת50-100 דגימות μl מכל שבריר HPLC לניתוח SDS-PAGE ולהקפיא וlyophilize באופן מיידי. הסרת ממסי HPLC היא מהירה וצריכה להיות מלא ב1-2 שעות.
- הכן דגימות HPLC lyophilized לSDS-PAGE ידי חימום עד 95 מעלות צלזיוס בחיץ מדגם LDS NuPAGE Invitrogen ללא סוכן צמצום. מצננים ולפצל כל דגימה שווה ל 2 צינורות microcentrifuge, והוסיף DTT 100 מ"מימ לאחד מהם וחימום מחדש לזמן קצר.
- הפרד את דגימות HPLC המופחתות ואינן מופחתות על 12% ג'ל NuPAGE bis-טריס טרומי acrylamide עם MES-SDS ריצת חיץ כאמור לעיל. פפטידים קטנים, הידרופובי לעתים קרובות לא יתפסו Coomassie הכתם היטב ולא יכולים לרוץ במשקלים המולקולריים הצפויים שלהם. עם זאת, השוואה של דגימות מופחתות ואינן מופחתות צריכה להקל זיהוי של המוצרים וההערכה של טוהר פפטיד crosslinked.
- נתח את שברי מועמד פפטיד המכילים על ידי מטריקס בסיוע יינון desorption ליזר זמן של טיסה (MALDI TO-F) ספקטרומטריית מסה (ראה דיון) כדי לזהות את המין של עניין ולאשר המוניים הצפויה שלו.
- שלב, להקפיא וlyophilize שברי HPLC המכילים קומפלקס הטהור, crosslinked TM פפטיד ולקחת משקל יבש של המוצר הסופי כדי לקבוע את התשואה. שברים עם תוכן isopropanol גבוה לא יכולים להישאר קפואים. אם שברי פפטיד להתייבש עד לסרט ולא מוצר lyophilized אוורירי, מחדש להתמוסס לחלוטין בסרט נפח קטן של טהור hexafluoroisopropanol (HFIP), להקפיא וlyophilize שוב. מוצר HFIP טופל צריך להיות חרוט קטן, לבן, כי הוא הטה קלות החוצה ומשקליו.