이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

적용 형광 공명 에너지 전달 (FRET)을하여 이펙터 전좌 효율을 검사합니다

10.2K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/54210

⸱

2016년 7월 6일

 ,  , 

이 논문에서

요약

세균성 병원균과 호스트 사이의 상호 작용을 조사하는 것은 생물학적 연구의 중요한 영역입니다. 여기서는 BLAM 기판을 사용하여 siRNA의 유전자 사일런 동안 Coxiella burnetii에 의해 이펙터 전위를 측정하기 위해 필요한 기술들을 설명한다.

초록

Coxiella burnetii의, Q 발열의 원인 물질은 복제 성 틈새를 확립 타입 IV 도트 / ICM 분비 시스템에 의존하여 세포 내 병원체이다. 이펙터의 코호트는 호스트 프로세스를 조작 및 복제에 대한 고유 리소좀 유래 액포의 확립을 허용하는 숙주 세포에 본 시스템을 통해 전좌된다. 특정 유전자의 siRNA를 이용하여 침묵과 β-lactamase의 활성에 의존하는 FRET 기반의 기판을 사용하여 이펙터 전위 측정 : 여기에 제시된 방법은 두 개의 잘 확립 된 기술의 조합을 포함한다. 이 두 접근 방법의 적용, 우리는 박테리아 분비 시스템 기능 및 이펙터 전위에서 호스트 인자의 역할을 이해하기 시작할 수있다. 이 연구에서 우리는 Rab5A과 Rab7A, 모두 세포 내 이입 인신 매매 경로의 중요한 규제 기관의 역할을 조사했다. 우리는 이펙터 translocatio의 감소 중 단백질 결과의 발현을 침묵 입증N 효율. 이러한 방법은 또한 쉽게 분비 시스템을 이용하는 다른 세포 및 세포 외 병원체를 조사하도록 변형 될 수있다. 이러한 방식으로, 세균 이펙터 전위에 관련된 호스트 요인 글로벌 영상이 드러날 수있다.

서론

Coxiella burnetii의는 인수 공통 인체 감염 Q 열병을 일으키는 독특한 세포 내 병원균이다. 이 질환은 증상이 혈청에서 종종 노출 한 후 심내막염 년으로 나타난다 생명을 위협하는 만성 감염 연장 임상 프레 젠 테이션의 광범위한 스펙트럼과 연결됩니다. 인간의 감염은 주로 반추 동물, 특히 젖소, 양, 염소 감염의 주요 저수지와 오염 된 에어로졸의 흡입을 통해 발생합니다. 이러한 동물 Coxiella 감염은 일반적으로 무증상이지만 감염 낙태를 트리거 할 수 있으며, 유체 출산 및 태반 내의 상당한 세균 부하는 한 로컬 환경을 오염시킬 수있다. 공중 보건과 농업 산업 모두 최근 네덜란드 2에서 발생한 Q 열병 발생이 관찰되었다에 엄청난 부담 등 오염의 예는 수 있습니다. 2007 년과 사이2010, Q 열병 4,000 통해 인간의 경우는 진단받은이 발발은 염소 농장 3의 중요한 오염에 연결되었다. 또한, Coxiella 인해 심각한 이환율과 사망률 (4)을 일으킬 수있는 박테리아와 필요한 낮은 전염성 선량의 환경 안정성에 미국 질병 통제 예방 센터에 의해 분류로, 잠재적 인 생물학적 무기입니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

참고 : Coxiella burnetii RSA439 NMII의 성장 또는 조작과 관련된 모든 절차는 물리적 봉쇄 레벨 2 실험실 및 현지 가이드 라인을 준수 생물 안전 캐비닛 내에서 수행되어야한다. 후술 역 형질 감염 및 전위 분석 흐름의 개략도는도 2에 도시되어있다.

C. 1. 준비 burnetii 문화 β-lactamase를 위해 (pBlaM-CBU0077)를 CBU0077 융합을 표현 (DAY 1)

  1. 준비 1X ACCM-2 6 :
    1. 표 1에 나열된 구성 요소를 결합합니다. (오토 클레이브하지 않음) 6 M NaOH로 4.75에 pH 및 필터 소독을 조정합니다. ACCM-2는 4 ℃에서 보관 약 3 주 동안 안정하다.
  2. C. 생성 burnetii pBlaM-CBU0077 주식.
    1. C.와 헬라에게 229 세포를 감염 큰 vacuol 때까지 pBlaM-CBU0077과 통로를 들고 burnetii 변형ES 세포의 대부분에서 관찰된다.
      1. C. 성장 5 % C....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

이 연구를 들면, C. CBU0077 이전 Coxiella 도트 / ICM 분비 시스템 (17)의 전좌 이펙터로 도시 된 바와 같이 burnetii pBlaM-CBU0077 균주를 선택 하였다. 앞서 감염, 칠일 C.의 게놈 / ㎖의 총 개수 burnetii pBlaM-CBU0077 배양 물을 사용 qPCR에 열거 하였다. (4)는 순환 액의 예를 보여주는 도표 (TR) 값은 다음의 두 qPCR에 표준 샘플 예상. 4.3.3에 설명 된대로 (증폭 플롯 (그림 4B)과 수치 (그림 4C)에 그래픽으로 표시) 중부 표준시 값은 수출 및 분석 하였다. 도시 대표 데이터에 기초하여, 10 mL로 재현 탁 세균 배양

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

분비 시스템, 세균 이펙터 단백질의 숙주 세포의 세포질에서 이러한 시스템의 전송은 많은 병원성 박테리아가 복제 성 고유 한 틈새 내에서 감염을 확립 이용하는 중요한 독성 성분이다. 많은 연구 그룹의 초점은 세균 이펙터 호스트 단백질 및 숙주 세포에서이 경로 이펙터가 영향 사이의 상호 작용을 조사했다. 매우 제한된 조사있는 경우 호스트 단백질 성공 세균 이펙터 전위 필요한 될 가능성을 검토했다.

이 연구에서 우리는 의무적 세포 내 병원균 Coxiella burnetii의, 인수 공통 Q 발열의 원인이 에이전트를 사용했다. 숙주 세포에 진입 한 후, Coxiella 함유 공포는 수동적으로 매우 높은 숫자에 복제 산성 리소좀 유래 공포를 도달 할 때까지 정규 세포 내 이입 경로를 통해 트래 피킹. 별도로 ADVANTA을 복용에서일반 호스트 인신 매매 경로의 GE는 성공적인 복제 성 틈새 시장을 구축하기 Coxiella의 능력은 기능 .......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는 공개할 것이 없습니다.

감사의 글

이 작업은 HJN에 수여된 NHMRC(National Health and Medical Research Council) 보조금(Grant ID 1062383 및 1063646)의 지원을 받았습니다. EAL은 Australian Postgraduate Award의 지원을 받습니다.

....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
< 강> 시약< / 강>
구연산시그마C0759ACCM-2 중간 성분
구연산 나트륨시그마S4641ACCM-2 중간 성분
인산 칼시그마60218ACCM-2 중간 성분
마그네슘Calbiochem442611ACCM-2 배지 구성 요소
: 염화칼슘시그마C5080ACCM-2 중간 구성 요소
황산철FisherS93248ACCM-2 중간 구성 요소
, 염화나트륨시그마S9625ACCM-2 중간 구성 요소
L-시스테인, 시그마C6852ACCM-2 중간 구성 요소
Bacto-neopeptoneBD211681ACCM-2 중간 구성 요소 구성 요소
카사미노산FisherBP1424ACCM-2 중간 구성 요소
메틸 베타 사이클로덱스트린SigmaC4555ACCM-2 중간 구성 요소
RPMI + GlutamaxThermoFisher Scientific61870-036ACCM-2 중간 구성
요소 ChloramphenicolSigmaC0378박테리아 배양용
ON-TARGETplus 비표적 대조군 풀 (OTP)DharmaconD-001810-10-05비표적 제어
siGENOME Human PLK1 (5347) siRNA - SMARTpoolDharmaconM-003290-01-005세포 사멸을 일으킴; transfection 효율 측정
siGENOME Human RAB5A (5968) siRNA - SMARTpoolDharmaconM-004009-00-0005
siGENOME Human RAB7A (7879) siRNA - SMARTpoolDharmaconM-010388-00-0005
5x siRNA 완충액DharmaconB-002000-UB-100멸균 RNase가 없는 물을 사용하여 5x siRNA 완충액을 1x siRNA 완충액으로 희석
DharmaFECT-1 형질주입 시약DharmaconT-2001-01형질주입용
Opti-MEM + GlutaMAXThermoFisher Scientific51985-034형질주입에 사용되는 환원
배지 DMEM + GlutaMAXThermoFisher Scientific10567-014세포 배양 및 감염
열 비활성화 태아 송아지 혈청(FCS)Thermo ScientificSH30071.03대체 등가 제품
DMSOSigmaD8418Coxiella 균주 보관용
PBS세포 배양용
0.05% 트립신 + EDTAThermoFisher Scientific25300-054세포 배양용
dH2OqPCR
Quick-gDNA Mini PrepZYMO ResearchD3007gDNA 추출을 위해 대체 등가 제품을 사용할 수 있음
SensiFAST SYBR No-ROX KitBiolineBIO-98020qPCR 반응에 동등한 대체 qPCR 마스터 믹스 제품 사용 가능
LiveBLAzer FRET-B/G 로딩 키트(CCF2-AMInvitrogen 포함)K1032형광을 사용한 전좌 측정 및 6X 로딩 용액 (용액 A, B, C 및 DMSO 포함)
수산화 나트륨머크106469프로프로브 니치 용액 구성 요소
인산 나트륨 일염기시그마71505프로베니치드 용액 구성
요소 디 나트륨 수소 오르토 인산머크106586프로베니시드 용액 구성 요소
: ProbenicidSigmaP8761Probenicid 용액 구성 요소
: DRAQ5 형광 프로브 솔루션(5mM)ThermoFisher Scientific62251세포 viablity를 결정하기 위한 핵 염색. PBS에 희석된 1:4000을 사용합니다. 
SigmaP6148의 4% PFA(파라포름알데히드) 용액HeLa 229 세포용 고정 용액
25cm2 통풍 캡이 있는 조직 배양 플라스크Corning430639박테리아 균주
96 Well Flat Clear 바닥 검은색 폴리스티렌 TC 처리 마이크로플레이트, 개별 포장, 뚜껑 포함, SterileCorning3603
75 cm2 조직 배양 플라스크(벤트 캡 포함Corning430641HeLa 229 세포 성장용
175cm2 조직 배양 플라스크(벤트 캡 포함Corning431080HeLa 229 세포 성장용
혈구계HeLa 229 세포 정량화용
Tear-A-Way 96 웰 PCR 플레이트4titude 4titude4ti-0750/TAqPCR용 반응
8-뚜껑 체인, 플랫Sarstedt65.989.002qPCR 반응
NameCompany카탈로그 번호Comments
Equipment
Bench top microfuge
벤치 탑 볼텍스
오비탈 믹서
원심분리기Eppendorf5810 R세균 배양 펠릿화용
NanodropgDNA 정량화용
Mx3005P QPCR 기계Aligent Technologies4014567일 배양에서 Coxiella 게놈 정량화용
ClarioSTAR microplate 리더BMG LabTech형광 측정용
륨 염화, , , , , , , , , 혈청 성 염 PBS ) )

참고문헌

  1. Delsing, C. E., Warris, A., Bleeker-Rovers, C. P. Q fever: still more queries than answers. Adv Exp Med Biol. 719, 133-143 (2011).
  2. Delsing, C. E., Kullberg, B. J., Bleeker-Rovers, C. P. Q fever in the Netherlands from 2007 to. Neth J Med. 68, 382-387 (2010).
  3. van der Hoek, W., et al.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

더 많은 논문 탐색

FRET 분석Rab5A 억제Rab7A 억제BlaM 리포터숙주-병원체 상호작용세포 미생물학형광 측정