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Piante dipendono da cloroplasti per la fotosintesi e la crescita autotrofe1. La maggior parte delle proteine del cloroplasto è codificata nel nucleo, sintetizzata nel citosol e importata in cloroplasto attraverso i complessi TIC e TOC in busta membrane2. Il nucleo del sommario complesso è costituito dal canale di conduzione di proteina di Toc75 e i due recettori GTPases Toc33 e Toc1593,4,5. TOC159 è essenziale per la biogenesi dei cloroplasti e media l'accumulazione voluminosa di proteine associate fotosintesi6. Il complesso TIC è costituito dal TIC20 lo svolgimento di proteina canale così come TIC110 e TIC407,8. Recentemente, una traslocazione di proteine 1MD complessa alla membrana busta interna è stata isolata e conteneva componenti precedentemente non identificato9, uno dei quali era TIC56. Abbiamo recentemente co-isolato in TIC56 di 1 MDa complessa utilizzando il protocollo di purificazione di affinità TAP-TOC159. I dati hanno indicato una sovrapposizione strutturale tra i complessi TOC/TIC "canonici" e la 1 MDa complesso10. In precedenza sconosciuti componenti quali KOC1 inoltre sono stati identificati come nuovo partner di interazione dei TIC e TOC complessi utilizzando il metodo di rubinetto descritto qui10,11.
Così, la purificazione di TAP-tag è un metodo efficace per l'isolamento dei complessi della proteina e l'identificazione di interattori di successive analisi spettrometria totale12. Il tag TAP è costituito da due ripetizioni di IgG leganti separati da un peptide di calmodulin-associazione (CBP) da un tabacco etch sito di clivaggio della proteasi virus (TEV). Il metodo originale, costituito da una fase di purificazione di affinità IgG seguita dal clivaggio TEV e successive calmodulina-cromatografia consentito la purificazione nativa di grandi e altamente pura proteina complessi13,14 . Abbiamo semplificato la procedura e ha dimostrato che i complessi di proteine contenenti TOC159 possono anche essere purificati in modo efficiente utilizzando solo la fase di purificazione di affinità IgG seguita da TEV-fenditura per eluizione15. Nella nostra esperienza, l'omissione del passo del calmodulin-affinità provocato rendimenti più elevati e pertanto può essere appropriato per le proteine di scarsa abbondanza.
In breve, abbiamo progettato transgenici stabile a. thaliana linee che esprimono TAP-TOC159 in ppi2 (toc159 KO mutante) di base e ha stabilito come una fonte affidabile per la purificazione di complessi di TOC-TIC. Il protocollo per l'isolamento del complesso TOC-TIC inizia con l'omogeneizzazione del materiale vegetale in un amplificatore senza detersivo. Dopo centrifugazione, il sovranatante viene scartato. Il pellet contenente la frazione totale della membrana viene solubilizzato utilizzando un buffer contenente detersivo. Dopo un passaggio di ultra-centrifugazione, il sovranatante contenente solubilizzate complessi di TOC-TIC viene applicato alla IgG-resina per purificazione di affinità. Dopo varie fasi di lavaggio, eluizione viene effettuata utilizzando un buffer contenenti proteasi TEV selettivamente fendere a valle i domini di IgG-binding e delicatamente rilasciare complessi contenenti TOC159 nativi. L'eluato TEV può essere analizzato direttamente mediante Western blotting o spettrometria di massa per identificare i partner di interazione di TOC15910,11,15. Il metodo è stato utilizzato anche per identificare le modifiche post-traduzionali di TOC15915. In futuro, nativi complessi contenenti TOC159 possono essere utilizzati per studi strutturali utilizzando criomicroscopia elettronica.