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Articolo metodologico

Estrazioni sequenziale sale per l'analisi di massa di cromatina associazione proprietà di complessi di rimodellamento della cromatina

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DOI:

10.3791/55369

2 ottobre 2017

In questo articolo

Sommario

Estrazione del sale sequenziale delle proteine della cromatina associata è uno strumento utile per determinare le proprietà di associazione dei complessi della proteina grande. Questo metodo può essere impiegato per valutare il ruolo delle singole subunità o domini dell'affinità complessiva di una proteina complessa di massa della cromatina.

Abstract

Delucidazione delle proprietà dell'associazione di proteine della cromatina-targeting può essere molto impegnativa a causa della natura complessa della cromatina e la natura eterogenea dei mammiferi più complessi modificante la cromatina. Per superare questi ostacoli, abbiamo adattato un'analisi sequenziale estrazione del sale (SSE) per valutare le affinità relativa di legame dei complessi cromatina associato. Questo test semplice e può essere utilizzato da non esperti per valutare la differenza relativa affinità di due complessi correlati, i cambiamenti nell'affinità di un complesso quando una subunità viene persa o un singolo dominio è inattivato e il cambiamento in obbligatoria affinità di legame dopo alterazioni al paesaggio della cromatina. Sospendendo in sequenza nuovamente alla rinfusa della cromatina in quantità crescenti di sale, siamo in grado di profilare l'eluizione di una particolare proteina dalla cromatina. Utilizza questi profili, siamo in grado di determinare come le alterazioni in un complesso modificante la cromatina o alterazioni all'ambiente della cromatina influenzano interazione di legame. SSE di accoppiamento con altri saggi in vitro e in vivo , possiamo determinare i ruoli dei singoli domini e delle proteine sulla funzionalità di un complesso in una varietà di ambienti di cromatina.

Introduzione

Regolamento del DNA in cellule eucariotiche è un sistema complesso e sofisticato che è strettamente controllato da un assortimento di proteine che coordinano le risposte agli stimoli intracellulari ed extracellulari. DNA è avvolto intorno octamers dell'istone di nucleosomi forma, che possono essere liberamente distribuiti lungo DNA o compattati in bobine stretto1. Questo arrangiamento strutturale del DNA e gli istoni è detta cromatina, che è regolata da una rete di proteine che leggere, scrivere e cancellare le modifiche post traduzionale (PTM) su istoni2. Alcune istone PTMs, quali acetilazione, cambiare la carica dell'a....

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Protocollo

1. preparazioni

  1. preparare 100 mL di soluzione ipotonica Buffer a: 0,3 M saccarosio, 60 mM KCl, 60 mM Tris-HCl pH 8.0, 2mm EDTA e 0,5% NP-40. Conservare a 4 ° c.
    Nota: Alcune linee cellulari, ad esempio di HEK293T, richiedono condizioni meno rigorose di lisante. Se i nuclei lisare facilmente, usare modifica Buffer a: 25 mM HEPES pH 7,6, 25 mM KCl, 5 mM MgCl 2, EDTA 0,05 mM, 0,1% NP-40 e 10% glicerolo.
  2. Preparare una soluzione madre di 250 mL di soluzione di x mRIPA 2: 100 mM Tris-HCl pH 8.0, 2% NP-40 e 0,5% sodio desossicolato.
  3. Preparare una soluzione stock di 100 mL di 5 M NaCl.
  4. Con i 2 x mRIPA e 5m NaCl soluzi....

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Risultati

In questa carta, si dimostrano i vantaggi e le applicazioni del metodo di estrazione del sale comunemente usato sequenziale (SSE) che abbiamo adattato dalla letteratura6. Nella Figura 1, mettiamo a confronto la riproducibilità di SSE all'estrazione delle proteine non sequenziale rilevando i modelli di eluizione di ARID1a e PBRM1. Osserviamo costantemente che ARID1a, una subunità BAF, eluisce principalmente a 200mm NaCl e PBRM1, un'escl.......

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Discussione

Caratterizzazione delle interazioni della proteina e della cromatina attraverso estrazioni sale è un metodo comune che è stato impiegato per decenni14,15; Tuttavia, esso non è stato sistematicamente ottimizzato prima di rivelare la sua utilità completo. Dimostriamo come questo metodo sequenza consente di distinguere le modifiche nell'associazione della cromatina quando la proteina o per l'ambiente è alterata in modo rapido e poco costoso. SSE è altamente adattabi.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nessun concorrenti interessi finanziari.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato da un premio di studioso di V (V2014-004) e un erudito V plus award (D2016-030) dalla Fondazione V for Cancer Research e un American Cancer Society istituzionale Research Grant (ACS IRG Grant 58-006-53) al centro di Università di Purdue per cancro Ricerca. E. g. P. è stato sostenuto dal Borch Graduate Endowment Award al reparto di farmacologia molecolare e chimica farmaceutica di Purdue University.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Cloruro di sodio, cristallo 2,5 kg AR (ACS)Avantor/Macron7581-06
saccarosio, cristallo 500 g AR¨ (ACS)Avantor/Macron8360-04
Cloruro di potassio, granulare 500 g AR¨ (ACS)Avantor/Macron6858-04
Trizma(R) base, standard primario e tampone, >=99,9% (titolazione), cristallinoSigma-AldrichT1503-1kg
EDTA (etilenedinitrilo) acido tetraacetico, sale disodico, diidrato 125 G AR (ACS)avantor/Macron4931-02
NONIDET P-40 SUBSTRATE, 100mL UN3082AmrescoE109-100ML
HEPES Buffer soluzione (1M)Gibco15630-080
cloruro di magnesio, 6-idrato, cristallo 500 g AR¨ (ACS)Avantor/Macron5958-04
GLYCEROL, 1LAmresco0854-1L
ACIDO DESOSSICOLICO SALE SODICO, 100gAmresco0613-100G
Eppendorf Research plus pipettaFisher Scientific13-690-032
Eppendorf 5424 R microcentrifuga refrigerataEppendorf5424 R
Proteina secondaria di topo IgG HRP-linkedSegnalazione cellulare7076
Segnalazione cellulare secondaria di coniglio IgG legata a HRP7074
Anticorpo BMI-1 AnticorpoMillipore
PBRM1 AnticorpoEtilicoA301-591A
Anticorpo ARID1aSanta Cruzsc-32761
Anticorpo BRD4EtileA301-9852a
(+) JQ1Cayman Chemical Company11187
SAHACayman Chemical Company10009929
DoxorubicinaAK Scientific25316-40-9
Dimetil solfossido (DMSO)Macron4948-02
Mini Trans-Blot CellBioRad1703930
Mini Gel TankThermoFisherA25977
Albumina, Bovina (BSA)Amresco0332-100gUtilizzato come soluzione al 5% in PBS-T come soluzione bloccante per Western blot
Bolt MOPS SDS Running Buffer (20x)Life TechnologiesB0001
Bolt LDS Sample Buffer (4x)Life TechnologiesB0007
PageRuler Plus Scala di proteine prestained Scale, da 10 a 250 kDaThermoFisher26619
Methyl Alcool, anidroMacron3041-10
Tripsina kEDTA, 1XCellgro25-053-CI
SODIO AZIDE, 250g UN1687Amresco0639-250G
SODIO DODECIL SOLFATO (SDS)500g UN1325Amresco0227-500G
Glicina, per elettroforesi, >=99%Sigma-AldrichG8898-1kg
BigTop Provette per microcentrifuga, polipropileneVWR20170-333
1000 &; L Punte per pipetteVWR83007-382
NuPAGE Bis-Tris Gel prefabbricati 4-12%InvitrogenNW04125BOX
Leupeptin emisolfato, 5 MGRPI Research Products22035-0.005Utilizzato per la soluzione di inibitore della proteasi.
APROTININA, 10 MGRPI Research Products20550-0.01Utilizzato per la soluzione inibitore della proteasi.
PEPSTATINA A, 5 MGRPI Research Products30100-0.005Utilizzato per la soluzione inibitore della proteasi.
OVCA429 celleDono di Karen Cowden Dahl. Ph.D.
HEK293TATCCCRL-3216
Celle HeLaATCCCCL-2
McCoy's 5A mediaCorning Mediatech10-050-CV
DMEMCorning Mediatech10-013-CV
Minimo Essenziale Mezzo (MEM), PolvereCorning Mediatech50-011-PC
MEM NEAA (100X) aminoacido non essenzialeGibco11140-050
FB-11: Siero fetale bovino, U.S. SourceOmega ScientificFB-11
Soluzione di penicillina-streptomicinaLife Technologies15140-122
GlutamaxLife Technologies35050-061
piruvato di sodioLife Technologies11360070
VWR Power Fonte: VWR13-690-032

Riferimenti

  1. Ramakrishnan, V. Histone structure and the organization of the nucleosome. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 26, 83-112 (1997).
  2. Bannister, A. J., Kouzarides, T. Regulation of chromatin by histone modifications. Cell Rese. 21 (3), 381-395 (2011).
  3. Musselm....

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Ristampe e permessi

Tag

Estrazione sequenziale con salieluizione delle proteineconcentrazione salinaWestern Blotgel SDS-PAGEtampone ipotonicoRIPA modificatocolorante di caricamento proteicoanalisi dell'immagine