방법 논문

살아있는 세포에서 Ubiquitin-proteasome 활동 모니터링 Degron (dgn) - 불안정 그린 형광 단백질 (GFP) 기반 리포터 단백질을 사용하여

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DOI:

10.3791/3327

2012년 11월 10일

이 논문에서

요약

생활 세포의 ubiquitin proteasome - 활동을 모니터링하는 방법이 설명되어 있습니다. degron-불안정 GFP-(GFP-dgn)과 안정적인 GFP-dgnFS 융합 단백질이 생성되고 lentiviral 발현 벡터를 사용하여 셀에 transduced 있습니다. 이 기술은 ubiquitin-proteasome 활동이 쉽게 epifluorescence 또는 유동 세포 계측법을 사용하여 평가 할 수있는 안정적인 GFP-dgn/GFP-dgnFS 표현 세포 라인을 생성 할 수 있습니다.

초록

Proteasome은 이상, misfolded, 손상되었거나 산화 단백질 1, 2의 proteolytic 저하에 관련된 주요 세포 세포 기관입니다. proteasome 활동의 유지 보수는 세포의 스트레스 반응 3, 세포주기 조절과 세포 분화 4 면역 체계의 반응 5와 같은 많은 주요 세포 프로세스에 연루되었습니다. ubiquitin proteasome - 시스템의 장애는 종양 및 neurodegenerative 질병 4, 6의 개발에 관한되었습니다. 또한, proteasome 활동에 감소는 세포 노화 및 노화 organismal 7, 8, 9, 10의 기능으로 발견되었다. 여기, 우리는 GFP-dgn 융합 단백질을 사용하여 생활 세포에 ubiquitin-proteasome 활동을 측정하는 방법을 제시한다. 기본 세포를 생활에 ubiquitin-proteasome 활동을 모니터링 할 수 있도록, 보완 DNA는 (녹색 형광 단백질 (GFP) dgn 융합 단백질에 대한 코딩 구성합니다 GFP-dgn, 불안정)과 frameshift 변이 (GFP-dgnFS, 안정적 11) 운반 변종 lentiviral 표현 벡터에 삽입되어 있습니다. 이 셀 형식이나 기증자의 나이와 무관 한 매우 높은 transfection 효율을 보장하기 때문에 우리는 기존의 transfection 기술을 통해이 기술을 선호합니다. GFP-dgnFS (안정적) 단백질과 proteasome 억제제의 부재 또는 존재의 불안정 단백질 (GFP-dgn)에 의해 표시되는 형광의 차이점은 각 특정 세포 변형에 ubiquitin-proteasome 활동을 추정하는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 차이는 epifluorescence 현미경에 의해 모니터링 될 수 있거나 유동 세포 계측법에 의해 측정 할 수 있습니다.

프로토콜

1. 플라스미드 건설

  1. 주문 맞춤 oligo-세포핵의 dgn (ACKNWFSSLSHFVIHL 11) 및 dgnFS (HARTGSLACPTSSSICE)에 대한 인코딩 및 dgn / dgnFS (그림 1)과 함께 GFP의 융합을 얻기 위해 pEGFP-C1 벡터로를 ligate.
  2. pENTR 방향 TOPO의 복제 키트의 프로토콜과 pLenti6/V5 방향 TOPO 복제 키트 (그림 6)를 계속에 따라 PCR에 의해 GFP-dgn과 GFP-dgnFS의 코딩 순서를 증폭.

2. 바이러스 제작

  1. 그들은 transfection의 날에 90~95%의 합류 될 수 있도록 T75 플라스크에 HEK 293FT 세포에서 transfection 전날 (1 일) 씨.
  2. transfection의 날 혈청과 15 ML 매의 항생제없이 DMEM의 1.5 ML에 lipofectamine 2,000 시약 36 μl를 희석. 또 다른 15 ML 매를 사용하여 두 GFP에 대한 보완 DNA가 구축 들고 3 μg pLenti6/V5을 희석 - dgn 또는 GFP-dgnFS, 혈청과 항생제가없는 DMEM의 1.5 ML의 2....

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토론

ubiquitin proteasome - 활동 기자 기판으로 녹색 형광 단백질 (GFP)을 사용하여 첫 번째 출판 2000 12 년에 출판되었다. 그 후, GFP 세포 활동, 특히 ubiquitin-proteasome 프로세스를 시각화 할 수있는 일반적인 도구가되었습니다. 생체 내 ubiquitin-proteasome 활동을 모니터링 할 수 GFP 기반 기자와 유전자 변형 마우스 모델은 13 도입되었습니다. 생체 연구에 추가이 간행물 14에서 사용하는 비슷한 degron-불안정 GFP 기자와 다른 유전자 변형 마우스 모델을 만들었습니다.

불행하게도, 기자 등 GFP는 Dantuma 외에 의해 게재 된 일부 결함이 있습니다.와 보먼 외. 12,15. 첫째, 불안정 GFP 인해 알 수없는 이유로 proteasome의 억제없.......

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공개 사항

관심 없음 충돌이 선언 없습니다.

감사의 글

이 연구는이 지원되었습니다 오스트리아 과학 재단 (FWF), 유럽위원회 (European Commission) 통합 프로젝트 MiMAGE과 PROTEOMAGE, 네덜란드 이​​니셔티브 유전체학에 의한 노화 (NFN S93)에서 국립 연구 네트워크 / 학술 연구에 대한 네덜란드기구 (NGI / NWO, 05040202과 050 - 060-810 NCHA), 유럽 연합 (EU)은 우수 수명 (FP6 036894)의 네트워크를 재정 지원하고, 유전체학에 대한 혁신 지향 연구 프로그램 (SenterNovem, IGE01014 및 IGE5007).

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
시약의 이름 회사 카탈로그 번호
pEGFP-C1 벡터 BD Bioscience Clontech 6084-1
pENTR 방향 TOPO 복제 키트 Invitrogen K2400-20
pLenti6/V5 방향 TOPO 복제 키트 Invitrogen V496-10
Lipofectamine 2000 시약 Invitrogen 11668019
DMEM 시그마 D5546
PVDF 필터 (Rotilabo-Spritzenfilter) 로스 P667.1
폴리에틸렌 글리콜 시그마 P2139
NaCl 머크 1.06404.1000
Dulbecco의 인산이 Sali 버퍼NE 1X (PBS) Invitrogen 14,190
hexadimethrine 브로마이드 시그마 10,768-9
Blasticidin Invitrogen R21001
크리스탈 바이올렛 시그마 C3886
FACS 튜브 BD Biosciences
페니실린의 스트렙토 마이신 (펜 - 패 혈성) Invitrogen 15140130
L-글루타민 200 MM Invitrogen 25030024
태아 소 혈청 (FBS) Biochrom AG S0115
가상 비 필수 아미노산 (NEAA) 100x Invitrogen 11140035
가상 나트륨 Pyruvate 100 MM Invitrogen 11360039
D-(+)-포도당 (45 %) 시그마 G8769
Geneticin Invitrogen 11811023
CaCl2 머크 C5080
Hepes 시그마 H3375
트립신 - EDTA (에틸렌 다이아 민 테트라 초산) (0.05 %) Invitrogen 25300054

참고문헌

  1. Coux, O., Tanaka, K., Goldberg, A. L. Structure and functions of the 20S and 26S proteasomes. Annu. Rev. Biochem. 65, 801-847 (1996).
  2. Davies, K. J. Degradation of oxidized proteins by the 20S proteasome. Biochimi. 83, 301-310 (2001).
  3. Stangl, K., Stangl, V.

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재인쇄 및 허가

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태그

GFP Dgn

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