Name: S. cerevisiaeの定量的プロテオミクスとタンパク質の複合体の同定 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-03-04T00:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 12 s
Description: 学ぶSILACと質量分析を用いたS. cerevisiaeの定量的プロテオミクス手法。IgGビーズによるアフィニティ精製でScs2p結合タンパク質を同定し、酵母のタンパク質複合体解析の効率と精度を向上させる。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

材料と方法<ol><li>酵母菌株<ul><li>本研究で使用したすべての菌株はBY4742背景に基づいています。 SILACのコントロール株（ マット、HIS3、LEU2、URA3、LYS2とarg4に：：G418は）：BY4742（マットアルファ、にarg4に欠失株（G418：マット、HIS3、URA3、LEU2、arg4は対象を ）交配することにより行われたHIS3、LEU2、URA3とLYS2）、および減数分裂半数体は四分子解剖によって得られた。したがって、対照株では、リジンおよびアルギニンのための栄養要求株である。餌のひずみは、ベクトルpBS1479を用いてPCRを介した相同組換えによって作られた。したがって、本研究で使用したエピトープタグは、タンデムアフィニティー精製（TAP）タグ（3）です。 </li></ul></li><li> SILAC： <ul><li> SILACの対照株は98％、L -リジン- 4 ,4,5,5 - D4（0.03 g / Lの、ケンブリッジアイソトープ）と98％L -アルギニン- 13 C 6（0.036グラム/を添加した最小のドロップアウトの培地で培養したL、ケンブリッジアイソトープ）。 </li><li>餌の株は、通常の同位体アミノ酸との定期的な富栄養培地で増殖させた。 </li></ul></li><li> TAPの精製の最初の段階で[このプロトコルは、コールドスプリングハーバー研究所コースマニュアル（4）から改作したものです] ** -80 ° Cの冷凍庫でお使い精製、プレチル乳鉢と乳棒の前夜。また、-20プレチルビーカー° C ** 右使用前にこれらのバッファを作る（培養液1 Lの場合）： <ul><li> 25μlのPIC（1 / 2000）、1M DTTを50μlと30ミリリットルNP - 40バッファー</li><li> 200分の1 PIC、1M DTT50μlのとNP - 40バッファー20 mlの</li><li> 2000分の1 PIC、1 M DTTを10μlとTEV - Cの緩衝液10ml </li></ul></li></ol> SILACと準備<ol><li> OD 600 = 1.0から1.3に別々に餌株と対照株の各1L成長する。 </li><li> 500ミリリットルNalgeneの遠心管に文化を注ぐ。 2580X gで負荷し、細胞をペレット化のバランスをとる</li><li> 50ミリリットルの遠心チューブに細胞を転送中に風邪のdH 2 O 50mlのあるデカントメディアとペレットを再懸濁します。細胞をペレット化。 **あなたは、-80 ° C **をペレットを凍結することができる</li><li> **重要**乾燥ペレットの重量で1:1の餌のひずみ文化にコントロール株の文化と一致している。 </li><li> 1 / / 2,000プロテアーゼインヒビターカクテル（PIC）とNP - 40バッファー10mlの中の各細胞ペレットを再懸濁します。 </li><li>直接、片方の管をデカントして、2つの培養細胞を混ぜる。 研削 </li><li>あらかじめ冷却した乳鉢に液体窒素を注ぎ、それが完全に蒸発させることができます。円を描くように乳鉢に細胞の2 mlを加え。細胞を凍結するいくつかの液体N 2を注ぐ。細胞は微粉末になるまで細胞を挽く。すべての細胞が地面になるまでプロセスを繰り返します。 **細胞が融解しないようにしてください。液体N 2に必要な**を追加</li><li>室温で氷冷ビーカーと融解する粉末を転送する。エッジが解凍し始めるときは1 / 200 PICとNP - 40緩衝液20 mlを加える。 </li><li> 40ミリリットルNalgene管に粗ライセートを転送する。 39000 xgfor 30分で回転する。 </li><li>待っている間、セファロース2Bビーズ（GE）の300μlを取る。 NP - 40バッファー（1 / 2、000 PIC）の3倍の300μlでビーズを洗浄する。彼らは1:1のスラリーになるように300μlのバッファーでビーズを再懸濁します。 前洗浄細胞ライセート </li><li>上清を新しいチューブに移し、セファロース2Bのビーズを追加。 30分間の低温室内の回転台にインキュベートする。 </li><li>待っている間、IgGセファロース6ビーズ（GE）の300μlを取る。 NP - 40バッファー（1 / 2、000 PIC）の3倍の300μlでビーズを洗浄する。彼らは1:1のスラリーになるように300 _lバッファーでビーズを再懸濁します。 </li><li>ペレットビーズ。上清を新しいチューブに移す。 **ウェスタンブロッティング後のために細胞溶解液のアリコートを保存する** IgG抗体セファロースビーズに結合する </li><li>遠心分離によってセファロース2Bのビーズを削除します。 IgG抗体ビーズを（以前に午前1時01スラリーに調製）を追加します。より効率的な結合のための2つのチューブに内容を区切ります。 2時間低温室での回転台にインキュベートする。 </li><li>ビーズをスピンダウンします。 **バインドされていない派閥のアリコートを保存する** </li><li> 10ミリリットルNP - 40バッファー（1 / 2、000 PIC）でビーズを洗浄する。 </li><li> 3ミリリットルTEV - Cバッファー（1 / 2、000 PIC）でビーズを洗浄する。 **ビーズのアリコートを保存します。これは、バインディング**の効率性を反映します TEVプロテアーゼ切断により、IgG抗体のビーズから溶出 </li><li> TEV - C 1mlの緩衝液（1 / 2、000 PICと）にAcTEVの5μlを添加する。混合した後、より効率的な混合するための2つの1.5mlのエッペンドルフチュー​​ブに内容を区切ってください。一晩低温室での回転台にインキュベートする。 </li><li>ビーズの回転を停止し、新しい1.5 mlチューブに溶出液を移す。 TEV - Cバッファーの追加の0.5mlでビーズを洗浄</li><li> 1本のチューブにelauteを組み合わせる。あなたは合計で溶出液の1.5 mlを持つ必要があります。** TEV溶出液のアリコートを保存する** トリクロロ酢酸（TCA）precipatationは、（質量分析ベースの分析では、我々は、エタノール/酢酸沈殿法を使用することをお勧めします） </li><li> 100％TCAとTCAを25％にアリコートを調整します。これを行うには、750μlの各2試験管に1.5 mlの溶出液を分離する。チューブのTCA 100％の250μlを追加します。ソリューションは、乳白色にする必要があります。 </li><li>周期的にボルテックスしながら30分間氷上に置きます。 </li><li> 30分間低温室でのテーブルトップ遠心機の最高速度でスピン。 </li><li>最大速度（低温室）で5分間0.05 N HClおよびスピンを含む氷冷アセトンを500μlで1回洗浄します。 </li><li>最大（低温室）で5分間氷冷アセトンとスピンの500μlので1回洗浄します。 </li><li>慎重にアセトンとドライペレットを取り外します。 </li><li>銀染色の場合は、1 × SDSサンプルバッファー50μlでペレットを再懸濁します。 エタノール/酢酸precipatation </li><li>グリコーゲンの20μgを追加する</li><li> 100％EtOHで5倍のサンプルを希釈し、2.5 M在庫切れと50mMのNaCH 3 COO、pHを5.0に調整する</li><li> 2時間のためのソリューションをスタンド</li><li>ペレットは、室温で12,000 × gで10分間の遠心分離によってタンパク質を沈殿させた。 </li></ol> NP - 40バッファー（200 mlの） <table border="0"><tbody><tr><td></td><td>ストック濃度</td><td>追加</td></tr><tr><td> 10mMリン酸ナトリウム緩衝液（pH7.2） </td><td> 0.1 M </td><td> 20ミリリットル</td></tr><tr><td> 150mMのNaCl </td><td> 2 M </td><td> 15ミリリットル</td></tr><tr><td> 1％NP - 40 </td><td> 100パーセント</td><td> 2ミリリットル</td></tr><tr><td> 50mMのNaFを</td><td> 1 M </td><td> 10ミリリットル</td></tr><tr><td> 0.1mMののNa 3 VO 4 </td><td> 10 mMの</td><td> 2ミリリットル</td></tr><tr><td style="text-align:right;" colspan="3"> 200mlにボリューム</td></tr></tbody></table>使用前にADD： <ol><li> 1 M DTTの1 / 1、000 </li><li> PICの1 / 2、000（プロテアーゼ阻害剤のカクテル） </li></ol> TEV - Cバッファー（50 mlの） <table border="0"><tbody><tr><td></td><td>ストック濃度</td><td>追加</td></tr><tr><td> 25mMトリス（pH8.0）に</td><td> 100mMの</td><td> 12.5ミリリットル</td></tr><tr><td> 150mMのNaCl </td><td> 2 M </td><td> 3.75ミリリットル</td></tr><tr><td> 0.1％NP - 40 </td><td> 100パーセント</td><td> _l 50 </td></tr><tr><td> 0.5mMのEDTA </td><td> 500mMの</td><td> __l 50 </td></tr><tr><td style="text-align:right;" colspan="3"> 50mlに容積</td></tr></tbody></table>使用前にADD： <ol><li> 1M DTTの1 / 1、000 </li><li> PICの1 / 2、000 </li></ol>

<ol><li>Loewen, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inheritance+of+cortical+ER+in+yeast+is+required+for+normal+septin+organization%5BTitle%5D)+AND+%22Jour.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Inheritance of cortical ER in yeast is required for normal septin organization.</a> Jour. Cell Biol. 179, 467-483 Forthcoming.</li>
<li>Ong, S., Foster, L. J., Hoog, C. L., Mann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometric-based+approaches+in+quantitative+proteomics%5BTitle%5D)+AND+%22Methods%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometric-based approaches in quantitative proteomics.</a> Methods. 29, 124-130 Forthcoming.</li>
<li>Puig, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Tandem+Affinity+Purification+%28TAP%29+method%3A+a+general+procedure+of+protein+complex+purification%5BTitle%5D)+AND+%22Methods%22%5BJournal%5D)">The Tandem Affinity Purification (TAP) method: a general procedure of protein complex purification.</a> Methods. 24, 218-229 Forthcoming.</li>
<li>Amberg, D. C., Burke, D. J., Strathern, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+in+Yeast+Genetics%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Methods in Yeast Genetics.</a> , Cold Spring Harbor Laboratory Press. Cold Spring Harbor, New York. 123-125 Forthcoming.</li>
</ol>

精製処理中に保存さアリコートは、（1）事前に清澄化細胞ライセート、（2）結合画分、（3）非結合画分、および（4）溶出画分を含める必要があります。我々は、実験の結合と溶出効率を反映するために抗TAP抗体または銀染色を用いてウェスタンブロッティングにより上記アリコートの濃度のタンパク質を分析することをお勧めします。銀染色したゲルとブロットの例を図1に示されています。 SILACは、タンパク質結合パートナーの公平と定量測定を提供してくれますので、我々はサンプルの損失を最小限に抑えるために、TAPの精製の第一段階を行います。非特異的な結合を大量に発生した場合には、コールドスプリングハーバーマニュアル（4）で見つけることができるプロトコル全体を、実行したい場合があります。

s. cerevisiaeの定量的プロテオミクスとタンパク質の複合体の同定

Identification of protein complexes with quantitative proteomics in S. cerevisiae

脂質は細胞膜のビルディングブロックの障壁として及び細胞プロセスの区画で、そして最近では、重要な細胞内シグナル伝達分子として機能です。しかし、タンパク質とは異なり、脂質は主に膜の接触部位（MCSの）で起こると仮定しているが不十分で説明非小胞性の経路によって小さな疎水性分子は、トラフィックです。 MCSのは、小胞体（ER）は提携細胞小器官、例えば、細胞膜（PM）との直接的な物理的接触を行う領域です。 ER - PM MCSのER部分は、その脂質の合成は、これらのサイトにリダイレクトし、MCSのは脂質のトラフィックのために重要であることを意味しているを示唆し、脂質合成酵素に富んでいる。酵母は、1000種類以上の細胞あたりの連絡先、およびすべての真核生物におけるそれらの保存された自然と、ために彼らの豊かなER - PM MCSを研究する理想的なモデルです。 MCSを構成するタンパク質を明らかにする脂質のトラフィックは細胞内でどのように達成されるかを理解する上で重要な、そしてそれらがどのようにシグナル伝達分子として作用です。我々はScs2pと呼ばれるERは、ER - PMのMCSのに局在することを発見し、その形成に重要ですしている。我々はScs2pの分子のパートナーを発掘に重点を置いています。タンパク質複合体の同定は、伝統的に質量分析法によるタンパク質のバンドやペプチドの分析のゲル内消化に続いて、最初にゲル電気泳動によって精製したタンパク質サンプルを解決することに依存しています。これは、しばしばタンパク質の小さなサブセットに調査を制限します。また、タンパク質複合体は、手順の間に変性または非生理的な条件にさらされている。これらの問題を回避するために、我々は公平と定量データを抽出するために大規模な定量的プロテオミクスの手法を実装している。我々は、タグの付いていない対照菌株中のタンパク質にステープル同位体の原子核を組み込むために細胞培養におけるアミノ酸（SILAC）と安定同位体標識法を使用してください。タグ付けされた文化とタグなし、SILAC標識文化の等量を混合し、液体窒素中で粉砕することにより溶解されています。私たちは、その後、タンパク質複合体をプルダウンするアフィニティー精製の手順を実行します。最後に、我々は、高速液体クロマトグラフィー/タンデム質量分析法による分析のための準備ができているタンパク質試料を、沈殿させる。最も重要なことは、対照株のタンパク質は、重い同位体で標識し、餌の株では非標識蛋白質に対する定量することができる質量/電荷シフトを生成します。したがって、汚染物質、または非特異的な結合を容易に除去することができます。このアプローチを使用することによって、我々は、ER - PMのMCSのためにローカライズするいくつかの新規タンパク質を同定した。ここでは、我々のアプローチの詳細な説明を提示する。

ここでは、出芽酵母でのタンパク質複合体を識別するための新しい定量的プロテオミクスの手法を説明します。本研究では、我々は、高い特異性でERタンパク質、Scs2pの結合パートナーを同定するためにタンデム質量分析が続くアフィニティー精製と一緒にSILACメソッドを使用している。

S. cerevisiaeの定量的プロテオミクスとタンパク質の複合体の同定

脂質は細胞膜の構成要素であり、障壁としての機能や細胞内プロセスの区画化において役割を担っています。また、近年では...

この手順は、SLACコントロール株では通常のアミノ酸を含む培地で、ベイト株では重同位体標識リシンおよびアルギニンを含む培地で培養することから始まります。両方の株を等量混合し、研磨および液体窒素を用いて溶解させます。粗抽出液をまず遠心分離でペレット化し、次いでspherosビーズに結合させて精製します。その後、細胞溶解液をIgGビーズに結合させます。IgGビーズに結合したタンパク質をプロテアーゼで切断し、沈殿させます。これで、サンプルを質量分析に供する準備が整いました。こんにちは、ブリティッシュコロンビア大学生命科学研究所の細胞環境生物学部門にあるLone LabのJesse Chaoです。本日は、アフィニティー精製と組み合わせたSILACと呼ばれる定量プロテオミクス解析の手法をご紹介します。当研究室では、タンパク質複合体の研究にこの手法を用いています。それでは始めていきましょう。この手順では、ベイト株には通常のアミノ酸が含まれており、SLACコントロール株には重同位体標識されたリシンとアルギニンが含まれています。まず、ベイト株とコントロール株をそれぞれ1リットルずつ、画面に表示されている値まで個別に培養します。次に、培養液を500 mLのNalgene遠心チューブに分注してください。2,580 RCFでペレット細胞の負荷を調整し、培地をデカントしてペレットを再懸濁します。冷PBS 50 mLを用いて細胞を50 mL遠心チューブに移し、3,000 RCFで遠心して細胞をペレット化します。この時点で、ペレットを-80°Cで凍結保存することが可能です。対照菌株の培養物とベイト菌株の培養物を、乾燥ペレット重量に基づき1:1の割合で合わせることが重要です。各細胞ペレットを、1:2000のプロテアーゼ阻害剤カクテルを含む10 millilitersのNP 40緩衝液で再懸濁します。一方のチューブの内容物をもう一方へ直接移すことで、2つの細胞培養物を混合します。細胞の研磨を開始するために、まず、あらかじめ冷却した乳鉢に液体窒素を注ぎ、完全に蒸発させます。次に、2 mLの細胞懸濁液を乳鉢に加えます。さらに液体窒素を注ぎ、細胞を凍結させます。細胞が微粉末になるまで研磨します。すべての細胞が研磨されるまでこの工程を繰り返してください。その際、細胞を融解させないように注意してください。必要に応じて液体窒素を追加します。次に、粉末を氷冷したビーカーに移し、室温で解凍します。端が溶け始めたら、解凍後、1:200に希釈したPICを含むNP 40バッファーを20 milliliters加えます。粗溶解物を40 mLのNalgeneチューブに移し、Sovos SA 600ローターを用いて16,000 RPMで30分間遠心分離します。待機している間に、300 µLのSROs two Bビーズ

identification-protein-complexes-with-quantitative-proteomics-s

Research

JoVE Journal

Biology

生物学

冷凍融解、尿素solubilziation、HILIC分画とリン酸化ペプチドのIMAC濃縮を用いた定量的リン酸化の手順の説明。...

脂肪酸の定量的なPhosphoproteomicsは刺激を受けてサッカロマイセスセレビシエ</em

マススペクトロメトリー（APMS）との組み合わせでタグ付けされたタンパク質のアフィニティー精製は、タンパク質相互作用ネットワークの体系的マッピングのため、生物学的プロセスの基本メカニズムを調査するための強力な方法です。ここでは、細菌のために開発最適化された順次ペプチドアフィニティー（SPA）をAPMSの手順を説明...

のタンパク質複合体の同定<em&gt;大腸菌</em&gt;タンデム質量分析との組み合わせでシーケンシャルペプチドアフィニティ精製を用いた

このビデオでは、標的DNAと相互作用する複数のタンパク質を検出する改変酵母ワンハイブリッドアッセイを実演します。形質転換酵母細胞は、レポーター遺伝子の上流に標的DNA配列を含んでいます。さらに、転写因子タンパク質を発現します。タンパク質が複合体を形成し、標的DNAに結合すると、レポーター遺伝子が発現し、酵素的に検出することができます。...

ヘテロメアタンパク質複合体-DNA相互作用を検出するための改変酵母-Oneハイブリッドアッセイ

記載された比較、定量的プロテオミクスアプローチは、異なる条件下で多タンパク質複合体の組成物への洞察を得ることを目的と遺伝的に異なる菌株を比較することによって実証される。定量分析のためにショ糖密度勾配とは異なる画分の等し​​い体積を質量分析によって混合し、分析する。...

に基づいた多タンパク質複合体の比較分析のための新たなアプローチ<sup&gt; 15</sup&gt; N代謝標識および定量的質量分析

タンパク質相互作用：SILACの免疫沈降実験は、新規タンパク質を発見するための強力な手段を表す。対照および試験試料の両方におけるタンパク質存在量の正確な相対的定量を可能にすることによって、真の相互作用は、実験的な汚染物質から容易に区別することができ、低親和性相互作用は、あまりストリンジェントな緩衝液条件を使用することによって保存した。...

SILAC免疫沈降定量的プロテオミクスを用いて哺乳動物細胞におけるタンパク質相互作用パートナーの同定

ほぼ全Sを含むタンパク質マイクロアレイを用いて、 セレビシエプロテオームは、並行して、タンパク質-タンパク質相互作用の何千もの迅速公正な尋問のためにプローブされます。この方法は、タンパク質 - 小分子、翻訳後修飾、およびハイスループットの他のアッセイに利用することができます。...

タンパク質 - タンパク質相互作用を検出するために、高密度機能タンパク質マイクロアレイのプロービング

タンパク質は互いに相互作用し、これらの相互作用が彼らの機能の大部分を決定します。タンパク質相互作用パートナーは、ジヒドロ葉酸レダクターゼタンパク質フラグメント相補アッセイ(DHFR-PCA)に基づく酵母適応度アッセイを使用して、in...

生細胞内のタンパク質断片相補アッセイ（PCA）によるゲノムワイドなタンパク質間相互作用のスクリーニング

この記事では、タンパク質分解の遺伝的要件を決定するための酵母増殖ベースのアッセイについて説明します。また、ウェスタンブロッティングに適した酵母タンパク質の迅速な抽出方法を示し、分解要件を生化学的に確認します。これらの技術は、さまざまなタンパク質の分解を監視するために適応させることができます。...

増殖に基​​づく決定とタンパク質分解に対する遺伝的要件の生化学的確認で<em&gt;サッカロマイセス·セレビシエ</em

ここでは、極低温固体ミリングによって、哺乳動物細胞を破壊し、得られた細胞粉末から細胞抽出物を生成し、そして抗体結合ミクロンスケールの常磁性ビーズ上にアフィニティー捕捉により、目的のタンパク質複合体を単離するためのプロトコルを説明します。...

Cryomilled哺乳動物細胞からのタンパク質複合体の親和性のキャプチャ

ここでは、ラベルフリーの定量的質量分析法を用いたタンパク質相関プロファイリングに続く親和性タンパク質複合体の精製と青ネイティブPAGEによるそれらの分離のためのプロトコルを提示します。この方法は、異なるタンパク質複合体へのインタラクトームを解決するのに便利です。...

ブルーネイティブPAGEおよびタンパク質相関プロファイリングによってアフィニティー精製タンパク質複合体の解決

マイクロトームを用いて汎用性の高い解起性BN-MSプロトコルを高解像度の複合プロファイリング用に提示する。...

クライオスライシングBN-MS解析による高解像度複合プロファイリング

学ぶSILACと質量分析を用いたS. cerevisiaeの定量的プロテオミクス手法。IgGビーズによるアフィニティ精製でScs2p結合タンパク質を同定し、酵母のタンパク質複合体解析の効率と精度を向上させる。

S. cerevisiaeの定量的プロテオミクスとタンパク質の複合体の同定

さらに動画を探す