פרוטוקול RNA הנפתח הוא מותאם כאן לגילוי של אינטראקציות בין חלבונים קושרי RNA (RBPs) ו noncoding וכן RNAs קידוד. מקטע RNA מן לקולטן האנדרוגן (AR) שימש כדוגמה כדי להדגים כיצד לאחזר RBP שלה lystate של adipocytes חום ראשוני.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
פרוטוקול RNA הנפתח הוא מותאם כאן לגילוי של אינטראקציות בין חלבונים קושרי RNA (RBPs) ו noncoding וכן RNAs קידוד. מקטע RNA מן לקולטן האנדרוגן (AR) שימש כדוגמה כדי להדגים כיצד לאחזר RBP שלה lystate של adipocytes חום ראשוני.
חלבוני קושרי RNA (RBPs) הם מתעוררים כשכבה רגולטורית ההתפתחות והתפקוד של שומן. RBPs לשחק תפקיד מפתח בוויסות ביטוי גנים ברמות posttranscriptional ידי המשפיע על יעילות יציבות translational של mRNAs היעד. טכניקה הנפתח RNA כבר בשימוש נרחב כדי לחקור את האינטראקציה RNA חלבון, אשר יש צורך להבהיר את המנגנון שבבסיס RBPs 'וכן RNAs ללא קידוד ארוך "(lncRNAs) פונקציה. עם זאת, שפע השומנים הגבוה ב adipocytes מציב אתגר טכני בביצוע הניסוי הזה. הנה פרוטוקול נפתח RNA מפורט מותאם לתרבות adipocyte העיקרית. מקטע RNA מן של קולטן האנדרוגן (AR) 3 'באזור מתורגמים (3'UTR) המכיל elementwas adenylate-uridylate עשירי כדוגמא כדי להדגים כיצד לאחזר שותף RBP שלה, חלבון חור, מן lystate adipocyte. השיטה המתוארת כאן יכולה להיות מיושמת כדי לזהות את יחסי הגומלין ביןRBPs ו RNAs noncoding, כמו גם בין RBPs ו RNAs קידוד.
RBPs הם חלבונים אשר נקלטות על ידי RNA גדילי כפול או יחיד בתאים ולהשתתף ביצירת קומפלקסים-חלבון RNA. RBPs עלול להיקשר מגוון מיני RNA, כולל ה- mRNA ו RNAs noncoding הארוך (lncRNAs) ובין השאר השפיעו ברמות שלאחר התעתיק. RBPs ו lncRNAs שניהם מתעוררים רגולטורי רומן כפי בפיתוח שומן ולתפקד 1,2,3. כדי להבין את המנגנון של RBP- ורגולציה בתיווך lncRNA של מסלולים הסלולר, זה לעתים קרובות יש צורך לזהות את האינטראקציה בין מולקולת RNA ספציפי אחד או כמה RBPs, ו, לפעמים, לזהות את מלוא הספקטרום של שותפים חלבון של RNA תמליל. עם זאת, הניסוי יכול להיות מאתגר בשל התכולה הגבוהה של שומני adipocytes. פרוטוקול RNA הנפתח המתואר כאן יכול להיות מועסק על מנת לאחזר שותפי החלבון של RNA מסוים מן lysates adipocyte של תרבויות העיקריות 4,5.
הרציונל פרוטו זהcol מסוכמת כדלקמן. פיתיון RNA הוא במבחנה עבדה מתבנית DNA, ביוטין שכותרתו מצומדות כדי חרוזים מגנטיים צופה streptavidin 4. הפיתיון RNA הוא מודגרות עם lysates הסלולר כדי לאפשר היווצרות של מתחמי RNA חלבון, אשר לאחר מכן הם משכו מטה על מעמד מגנטי. באופן ספציפי יותר, פרוטוקול הנפתח RNA המתואר להלן להשתמש שבר RNA מן AR 3'UTR כפיתיון כדי לאחזר חלבון חור, RBP כבול הביע אוניברסלי 3'UTR של תעתיקי 6,7, מ theadipocytelysate של התרבות העיקרי. כדי לבדוק את הספציפיות מחייב של assay זה, שאינו רלוונטי RNAas גם חרוזים streptavidin ריק כלול כמו שליטה. פרוטוקול זה תואם מערבי סופג או ספקטרומטריית מסה (MS) כדי לאשר את לכידתו של RBP ספציפי או לזהות את הרפרטואר המלא של RBPs שנתפס, בהתאמה 8.
טכניקות קיימות מספר לחקור את האינטראקציה RNA חלבוןים. כדי לחשוף RNAs כבול נתון RBP, RIP (immunoprecipitation RNA) CLIP (crosslinking UV ו immunoprecipitation) יכול להיות מיושם. לעומת זאת, לזהות שותפי חלבון של RNA נתון, נפתח RNA, צרצור (בידוד הכרומטין על ידי טיהור RNA), תרשים (ניתוח כלת לכידתו של מטרות RNA) RAP (טיהור antisense RNA) יכול להיות מיושם. לשם השוואה עם אלה מאוחר יותר, טכניקה נפתחת RNA לוקחת פחות מאמצת להקים. זה יכול להיות מועסק על מנת ללכוד חלבונים במבחנה ובחי. הגישה vivo של RNA הנפתח, אשר מבחינה טכנית יותר מאתגר מאשר עמיתו במבחנה שלה, שומרת אינטראקציות חלבון RNA על ידי crosslinking בתאים, לוכדת RNAs מתויג aptamer עניין מתאי, ולאחר מכן מזהה RBPs כבול. RNA הנפתח ניתן להשתמש כדי להעשיר RBPs בשפע נמוך, וכדי לבודד ולזהות את המתחמים-חלבון RNA שיש תפקידים פונקציונליים מגוונים בשליטת רגולציה הסלולר 9,10 .
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הערה: RNA של עניין בהקשר של מחקר זה הוא שבר של AR 3'UTR.
1. הכנת RNA ביוטין שכותרתו
2. הכנת חרוזים RNA מצומדות
הערה: השתמש עמדה מגנטית להפרדה של חרוזים המגנטיים supernatant.
3. בידוד Preadipocyte ו Adipogenesis אינדוקציה
4. הכנה הסלולרית Lysate מ adipocytes הראשי
הערה: ודא כי כל הנהלים של הכנת lysate התא נעשית על קרח, וכל המאגרים קפואים על קרח. homogenizers זכוכית dounce טרום צמרמורת על הקרח.
5. עקידת Elution של RBP
6. המערבי סופג עבור אימות של RBP
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בניסוי בהדגמה זו, מקטע AR RNA שימש כפיתיון כדי ללכוד חלבון מחייב שלה חור. שניהם הפיתיון RNA FL כי הוא בלתי רלוונטי חלבון חור ואת aliquot של חרוזים streptavidin ריק unconjugated שימש בקרות שליליות. אינטראקציות RNA חלבון יכולות להתרחש גם בגרעין או בציטופלסמה, ופרוטוקול נפתח זה יכול להיות מיושם גם הכולל או מופרד (גרעיני או cytoplasmic) lysates תא. ניתוח של חלבונים על ידי מערבי סופג מראה כי במדגם של 15 lysate תא unfractionated μl (ראה סעיף 4.8), כמו לא...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
יש lncRNAs ו RBPs תפקידים חיוניים בבריאות ובחולי, אולם המנגנונים המולקולריים של מולקולות אלה הם הבינו היטב. זיהוי של חלבוני אינטראקציה עם מולקולות lncRNA הוא צעד מפתח לקראת הבהרת מנגנוני הוויסות. העשרת RBPs ידי מערכת assay הנפתח RNA מבוססת על ב-פתרון לכיד של אינטראקציה מורכבת כך חלבונים מן lysate תא ניתן לחלץ סלקטיבי באמצעות פיתיונות RNA biotinylated חייבים חרוזים מגנטיים streptavidin. כמה שיטות אחרות כגון הצרצור, צ'ארט RAP יכולות להשיג את אותה המטרה, אולם שיטות אלו לוקחות יות...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אין ניגודי אינטרסים הכריז.
עבודה זו מומנה על ידי מענק סינגפור NRF (NRF-2011NRF-NRFF001-025) וכן CBRG (NMRC / CBRG / 0070/2014).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חומרים חזקים>עיקריים ששימשו במחקר זה. | |||
| ערכת MEGAscript | אמביון | ||
| ביוטין-14-CTP | של Invitrogen | ||
| NucAway | אמביון | ||
| Dynabeads M-280 Streptavidin | לעכבר Invitrogen | ||
| HuR (3A2) (sc-5261) | סנטה קרוז ביוטכנולוגיה | ||
| עיזים נגד עכבר IgG-HRP (sc-2005) | סנטה קרוז ביוטכנולוגיה | ||
| Hypure ביולוגיה מולקולרית כיתה מים (ללא נוקלאז) | HyClone | ||
| פוספט בופר מלח (1& פעמים; PBS) | מעכב HyClone | ||
| RNase | פרוטאז ביוליין | ||
| סיגמא | |||
| Pfu טורבו DNA פולימראז | אג'ילנט טכנולוגיות | ||
| טרישור | Bioline | ||
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| ציוד עיקרי ששימש במחקר זה. | |||
| Sorvall Legend Micro 21R צנטריפוגה | Thermo Scientific | ||
| Sorvall Legend X1R | Thermo Scientific | ||
| Bio-Rad T100 מחזור תרמי | ביו-ראד | ||
| ננו-דרופ 2000 | Thermo Scientific | ||
| BOECO מסובב Multi Bio RS-24 | BOECO, גרמניה | ||
| אלקטרופורזה של ג'ל חלבון ומנגנון ספיגה | מגנט Bio-Rad | ||
| DynaMag-2 | טכנולוגיות |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאהA correction to the author list was made to: Detection of RNA-binding Proteins by In Vitro RNA Pull-down in Adipocyte Culture.
The author list has been updated from:
Qianfan Bai1*, Zhiqiang Bai1*, Lei Sun1,2
1Cardiovascular and Metabolic Disorders Program, Duke-NUS Medical School
2Institute of Molecular and Cell Biology, Singapore
*These authors contributed equally
to:
Qianfan Bai1*, Zhiqiang Bai1*, Shaohai Xu3, Lei Sun1,2
1Cardiovascular and Metabolic Disorders Program, Duke-NUS Medical School
2Institute of Molecular and Cell Biology, Singapore
3Division of Bioengineering, School of Chemical & Biomedical Engineering, Nanyang Technological University
*These authors contributed equally