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Articolo metodologico

In vitro trascrizione saggi e la loro applicazione in Drug Discovery

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DOI:

10.3791/54256

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20 settembre 2016

 , 

In questo articolo

Sommario

In questo manoscritto, descriviamo un protocollo per esaminare funzionalmente la trascrizione e l'attività inibitoria di agenti antibatterici che mirano alla trascrizione batterica.

Abstract

In vitro trascrizione sono stati sviluppati e ampiamente utilizzati per molti anni per studiare i meccanismi molecolari coinvolti nella trascrizione. Questo processo richiede multi-subunità DNA-dipendente RNA polimerasi (RNAP) e una serie di fattori di trascrizione che agiscono per modulare l'attività di RNAP durante genica. gel elettroforesi sequenziamento dei trascritti radiomarcati viene utilizzato per fornire informazioni meccanicistica dettagliate su come procede trascrizione e quali parametri possono incidere su di essa. In questo lavoro descriviamo il protocollo per studiare come il fattore di allungamento essenziale Nusa regola la pausa di trascrizione, così come un metodo per identificare un agente antibatterico mira trascrizione iniziazione attraverso l'inibizione della formazione di oloenzima RNAP. Questi metodi possono essere utilizzati come una piattaforma per lo sviluppo di approcci aggiuntivi per esplorare il meccanismo di azione dei fattori di trascrizione che rimangono ancora chiaro, così come nuovi agen antibattericots mira trascrizione che è un obiettivo sottoutilizzato della droga in ricerca e sviluppo di antibiotici.

Introduzione

La trascrizione è il processo in cui l'RNA è sintetizzato da un modello di DNA specifico. Nelle cellule eucariotiche sono tre RNAPs distinte: RNAP che trascrive rRNA precursori, RNAP II è responsabile della sintesi di mRNA e di alcuni piccoli RNA nucleari, e la sintesi di rRNA 5S e tRNA viene eseguita da RNAP III. Nei batteri, c'è solo un RNAP responsabile della trascrizione di tutte le classi di RNA. Ci sono tre fasi di trascrizione: inizio, allungamento e terminazione. La trascrizione è uno dei processi più altamente regolamentati nella cellula. Ogni fase del ciclo di trascrizione rappresenta un punto di controllo per la regolazione dell'espr....

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Protocollo

Attenzione: Gli esperimenti prevedono l'utilizzo della radioattivo dell'isotopo 32 P e nessun lavoro dovrebbero essere intraprese fino a quando tutte le condizioni di sicurezza adeguate sono state soddisfatte. In generale il personale sono tenuti a frequentare un corso di sicurezza e sottoposti pratica supervisionata prima di esperimenti usando reagenti radioattivi. Si prega di indossare dispositivi di protezione individuale (dosimetro thermoluminescent, occhiali di sicurezza, guanti, camici camera radiazioni, pantaloni a figura intera, chiuso-toe scarpe) quando si esegue la reazione.

1. Preparazione di materiali necessari al test

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    Risultati

    efficienza della trascrizione può essere determinata misurando il livello di radiazione nelle bande in diversi momenti. Il saggio pausa per testare la funzione di fattore di Nusa visualizzazione della pausa, terminazione attivata, e prodotti (Figura 1A) run-off. Alla presenza del dominio N-terminale di Nusa (Nusa NTD; residui di aminoacidi 1-137), l'aspetto dei prodotti di RNA è stato significativamente ritardato rispetto al esperimento di controllo manca NUSA. Soppr.......

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    Discussione

    In tutti gli organismi, la trascrizione è un processo strettamente regolata. In vitro di trascrizione sono stati sviluppati per fornire una piattaforma per testare gli effetti dei fattori di trascrizione, piccole molecole e gli inibitori della trascrizione. In questo lavoro metodo, un saggio per la trascrizione batterica generale è stato descritto. saggi di trascrizione in combinazione con il sequenziamento elettroforesi su gel di trascrizioni sono molto importanti per gli studi meccanicistici in quanto consent.......

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    Dichiarazioni

    Gli autori non hanno nulla da rivelare.

    Ringraziamenti

    Questo lavoro riconosce una sovvenzione per l'inizio della carriera della facoltà dell'Università di Newcastle (CM).

    ....

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    Materiali

    Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
    NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
    Ottenere le proteine necessarie per il saggio
    E. coli RNAPEpicentreS90250
    Preparazione di acqua
    DEPC dietilpirocarbonato (DEPC) Sigma-Aldrich D5758
    Acqua senza RNasi 
    Acqua senza nucleasi AmbionThermoFisherAM9937
    Procedura guidata per la preparazione
      Plus SV Minipreps Sistema di purificazione del DNAPromegaA1330
    ACCUZYME MixBiolineBIO-25028
    Primer
    Wizard SV Gel e PCR Clean-Up System Spettrometro fluorometrico PromegaA9281
    NanoDrop 3300Thermo ScientificND-3300
    NTP Preparazione
    ATPSigma-Aldrich A6559
    UTPSigma-Aldrich U1006
    GTPSigma-Aldrich G3776
    CTPSigma-Aldrich C9274
    rNTP ad alta purezzaGE Healthcare27-2025-01
    α-32P UTP PerkinElmer   BLU007C001MCPreparazione
    della scala di RNA composto radioattivo 
    Novagen Perfect RNA Marker Template Mix 0.1– 1 kbMillipore69003
    HEPESSigma-Aldrich H7006
    Cloruro di sodioSigma-Aldrich S7653
    Cloruro di magnesioSigma-Aldrich M8266
    DTTSigma-AldrichDTT-RO
    T7 RNAPPromegaP2075
    Preparazione
    Cellula di sequenziamento dell'acido nucleico Sequi-Gen GTBio-Rad   165-3804
    Sigmacote   Sigma-Aldrich SL2
    urea   Sigma-Aldrich U6504
    tris(idrossimetil)amminometano   Sigma-Aldrich 
    acido borico Sigma-Aldrich B7901
     Sigma-Aldrich ED
    40% acrilammide/bis-acrilammide Sigma-Aldrich A9926
    persolfato di ammonio Sigma-Aldrich A3678
    N,N,N',N'-Tetrametiletilendiammina (TEMED)Saggio
    P9541
    glicerolo   Sigma-Aldrich G5516
    rifampicina   Sigma-Aldrich R3501
    formammide   Sigma-Aldrich F9037
    blu bromofenolo Sigma-Aldrich B0126
    xilene cianolo Sigma-Aldrich X4126
    eparina Sigma-Aldrich 84020
    Inibitore della RNasina RibonucleasiPromegaN2511
    Tampone di trascrizione 
    Tris baseSigma-Aldrich T1503
    Cloruro di potassioSigma-Aldrich P9541
    Cloruro di magnesioSigma-AldrichM2393
    DTT   Sigma-Aldrich Glicerolo DTT-RO
     Sigma-Aldrich G5516
    Carta
    Whatman  Carta per cromatografia Chr da 3 mmFisher Scientific05-714-5
    Decontaminante
    Decon 90decondecon90
    Trattamento in gel
    Imager Typhoon Trio+GE Healthcare Life Sciences63-0055-89
    di trascrizionetrattata con del modello di DNAPCRdel gel154563Acido etilendiamminertetraacetico di trascrizione Sigma-Aldrich T9281 Cloruro di potassio Sigma-Aldrich da filtroradioattivo

    Riferimenti

    1. Mooney, R. A., Artsimovitch, I., Landick, R. Information processing by RNA polymerase: recognition of regulatory signals during RNA chain elongation. J. Bacteriol. 180 (13), 3265-3275 (1998).
    2. Burgess, R. R., Anthony, L. How sigma docks to RNA polymer....

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    Ristampe e permessi

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