ここでは、2 つの抗体を用いたタンパク質間相互作用研究手法を提示: 蛍光抗体法と免役沈降法。これらのテクニックは、蛋白質、細胞のシグナル伝達経路の新規成分の探索と理解蛋白質の原動力の間の物理的な相互作用を研究するために適しています。
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ここでは、2 つの抗体を用いたタンパク質間相互作用研究手法を提示: 蛍光抗体法と免役沈降法。これらのテクニックは、蛋白質、細胞のシグナル伝達経路の新規成分の探索と理解蛋白質の原動力の間の物理的な相互作用を研究するために適しています。
蛋白質蛋白質の相互作用は、タンパク質ダイナミクスと識別経路コンポーネントについて細胞シグナル伝達カスケードにとって重要です。細胞活動の大半は、タンパク質間の物理的な相互作用を必要とします。分析し、これらの相互作用の地図、バイオインフォマティクスのツールと同様に、各種の実験技術が開発されました。オートファジーとは異なるストレス、栄養不足、化学物質、低酸素などに対処するため細胞をできるメカニズムをリサイクル携帯。オートファジー関連シグナル イベントを理解するために、オートファジーにおける膜タンパク質を調節する新規因子を発見するため、蛋白質蛋白質の相互作用の画面を行った。これらの審査結果の検証には、蛍光抗体法や免疫沈降の技術の使用が必要です。このシステムで我々 を発見した特定オートファジー関連の蛋白質蛋白質の相互作用は、Neuro2A でテストされた (N2A) や HEK293T 細胞。この可視化モデル実験紙の使用技術的な手順の詳細を説明します。
Macroautophagy (オートファジー、ここ) 一括細胞質、蛋白質およびオートファジー小胞と呼ばれる二重膜の小胞の細胞器官の隔離によって特徴付けられる細胞ストレス メカニズムです。二重膜の外側の層の融合、オートファジー小胞で、貨物がリソソームに配信され、1をそこに低下します。オートファジーは、すべての細胞型のタンパク質分解や細胞小器官 (例えばミトコンドリア) 売り上げ高などの恒常性の機能を実行するすべての有機体に低基底のレベルで発生します。飢餓などの細胞ストレスにつながる条件下でオートファジー誘導では急速を使用することができ、エネルギー レベルと基礎代謝1,2,3を維持する細胞。
酵母からクローンされた約 30 のオートファジー遺伝子とタンパク質製品小胞核拡大、後期エンドソーム/リソソームと貨物劣化する小胞の融合を含むオートファジーのプロセスのさまざまな段階の役割を果たすことが示されました。4,5します。 これらの遺伝子の大半の識別され、様々 な生物の研究の細胞機能6の保全を確認しました。過去 10 年間の研究をいくつかを示しオートファジー関連タンパク質複合体とタンパク質間相互作用が存在し、複雑なかつ制御された方法でのオートファジー経路を支配します。交差点やバックアップ、フィードバック、フィード フォワード メカニズムが存在でき、(小胞分泌、リソソーム器官、エンドソーム選別と輸送7等)などの他の関連イベントでオートファジーを調整するセル、餌としてオートファジー タンパク質 ATG5 を使用して公平な酵母 2 ハイブリッド スクリーンで (ATG5 は飢餓の LC3 脂質を仲介する E2 のような抱合システムにかかわる蛋白質をキー オートファジー誘導されるオートファジー) 受容体の活性化がわかりましたがC キナーゼ 1 (RACK1;GNB2L1) 強い相互作用と新しいオートファジー コンポーネント8。重要なは、画面は、ATG5 RACK1 相互作用が古典的なオートファジー誘導 (すなわち飢餓や mTOR 阻害) によるオートファジー誘導に不可欠ななかったことを示した。
蛍光ベースの方法は、蛋白質蛋白質の相互作用を監視する一般的使用されます。これらのテクニックは主に抗体ベースし、の相互作用を視覚化および細胞局在化を確認するのに役立ちます。この手法では、蛍光タグに固有に活用された抗体興味の蛋白質は通常特定の染色に使用されます。各蛋白質は異なる蛍光色素と結合した抗体と分類する場合があります。蛋白質特定の抗体を使用して、画像をマージするときに信号の重複は共焦点顕微鏡の下で蛋白質の共局在をことを示します。技術は、細胞や組織もに適用されます。蛍光免疫測定法相互作用ダイナミクスについての手がかりを提供し、サイズと異なる条件の9の下で細胞の形態の一般的な変化を追跡しながらタンパク質複合体の分布を特定します。免疫沈降は相互作用の解析ができる別の一般的に使用される抗体を用いたテクニックの間、蛋白質10を与えられました。この手法を使用すると、興味の蛋白質は細胞からの分離、または興味の蛋白質との接触は、複合体の蛋白質の沈殿物の結果として、特定の抗体を用いた組織を抽出します。Co-免疫沈降、タンパク質とその共同のインターアクターが検出された場所だけではなく 2 つの蛋白質間の相互作用を明らかにするが、11さまざまな状況下での相互作用の強さを測定することができます。
このプロトコルで詳細を確認し、ATG5 RACK1 と RACK1 LC3 の相互作用を特徴付けるに使用された主要なテクニックについて説明します。蛍光抗体法と免役沈降法テクニックを重要なステップとオートファジーの研究だけでなく、トラブルシューティングのための落とし穴の重点にフォーカスがあります。
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1 蛍光
DMEM 高グルコース培地で細胞のアクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
図 1共同のローカリゼーションの例ではこのプロトコルを使用して得られた結果が表示されます。私たちの最近の論文から図8が提示されます。ここでは、内因性 LC3 の赤で染まっていた一方、内因性由来 RACK1 タンパク質は緑色で染まっていた。差し込まれた図で観察される黄色のドットは、緑と赤の信号間の重複のサイトを示します。つまり黄色のドットは、これら 2 つのタンパク質の一部の共局在を表します。

図 1: 代表的な蛍光結果。HEK293T 細胞は coverslides で培養した.細胞治療されたり、ラパマイシンと扱われない (ラパ、 2...
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免疫沈降法と蛍光抗体法の技術は蛋白質蛋白質の相互作用の研究のために重要です。これら 2 つの手法が一般的に使用されると定評が、これらの技術の使用中の実験の質を定義するいくつかの基準を考慮されなければなりません。
これらのテストで使用される最初、一次抗体は興味の蛋白質に特定する必要があります。、そのためには、shRNA ノックダウンまたはノックアウト細胞を使用して問題の抗体の特異性をテストします。さらに、肯定的なコントロールを使用して、または興味の蛋白質の知られている誘導細胞を扱います。バッチ間の抗体の変化が同様に存在します。また、高いバック グラウンド、無指定バンドいくつかポリクローナル抗体や血清があります。これらのバンドのいくつかは興味の蛋白質の代替形式もありますが、関連タンパク質ポリクローナル抗体の交差反応性に起因する一般的なまたは非特異的インターアクターをする可能性があります。モノクローナル抗体は、生成される信号が弱いことができますが、この意味で、一般のより具体的には。タグ付きタンパク質と確立された抗タグ抗体抗体の特異性の確認は役に立つかもしれませんが、内因性の相互作用はまだ...
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著者は、彼らは競合する金銭的な利益があることを宣言します。
この作品は、科学および技術研究議会のトルコ (TUBITAK) 1001 グラント 107T153、サバンチ大学によって支えられました。セバスチャンと所蔵は、TUBITAK BIDEB 2211 奨学金博士の研究によってサポートされます。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| トリプシンEDTA溶液A | 生物産業 | BI03-050-1A | |
| PBS | GE Healthcare | SH-30256.01 | |
| DMEM(高グルコース) | シグマ | 5671 | |
| DMEM (低グルコース) | シグマ | 5546 | |
| トリパン ブルー | シグマ | T8154 | |
| 血球計算盤 | シグマ | Z359629-1EA | |
| カバースライド | イエナ バイオサイエンス | CSL-103 | |
| スライド | イソラボ | I.075.02.005 | |
| ポリ-L-リジン | シグマ | P8920 | |
| トーリン | トクリス | 4247 | |
| DMSO | Sigma | VWRSAD2650 | |
| EBSS | Biological Industries | BI02-010-1A | |
| パラホルムアルデヒド(PFA) | Sigma | 15812-7 | |
| BSA | Sigma | A4503 | |
| サポニン | Σ | 84510 | |
| LC3 抗体 | Σ | L7543 | |
| 抗ウサギ IgG アレクサ フロー 568 | Invitrogen | A11011 | |
| RACK1 抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-17754 | |
| 抗マウスIgG Alexa Fluor 488 | Invitrogen | A11001 | |
| NP-40 | Applichem | A16694.0250 | |
| 塩化ナトリウム | Applichem | A9242.5000 | |
| デオキシコール酸ナトリウム | Sigma | 30970 | |
| ドデシル硫酸ナトリウム (SDS) | Biochemika | A2572 | |
| Trizma Base | Sigma | T1503 | |
| Triton-X | Applichem | 4975 | |
| オルトバナジン酸ナトリウム | Σ | 450243 | |
| ATG5 抗体 | Σ | A0856 | |
| グリセロール | Applichem | A4453 | |
| &β;-メルカプトエタノール | Applichem | A1108.0250 | |
| ブロモフェノールブルー | Applichem | A3640.0005 | |
| 無脂肪乳 | Applichem | A0830 | |
| Tween 20 | Sigma | P5927 | |
| アジ化ナトリウム | Riedel de Haen | 13412 | |
| フェノール レッド | Sigma | 114537-5G | |
| 抗ウサギIgG、HRP標識ジャ | クソン免疫。 | ||
| Luminol | Fluka | 9253 | |
| Coumeric Acid | Sigma | C9008 | |
| 過酸化水素 | Merck | K35522500604 | |
| 抗マウス IgG、HRP 結合ジャ | クソン イムノ。 | 115035003 | |
| &β;-アクチン抗体 | Sigma | A5441 | |
| 正常ウサギ血清 | Santa Cruz Biotechnology | sc-2027 | |
| ラパマイシン | シグマ | R0395 | |
| プロテインA-アガロースビーズ | Santa Cruz Biotechnology | sc-2001 | |
| ウシ胎児血清 | Biowest | S1810-500 | |
| ペニシリン/ストレプトマイシン溶液 | バイオロジカルインダストリーズ | 03-031-1B | |
| L-グルタミン | 生物産業 | BI03-020-1B | |
| ブラッドフォード ソリューション | シグマ | 6916 | |
| ニトセルロース メンブレン | GE ヘルスケア | A10083108 | |
| X 線フィルム | 富士フイルム | 47410 19289 | |
| プロテアーゼ阻害剤 | シグマ | P8340 |
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