May 5th, 2017
안정화 신규 이차원 폴리 아크릴 아미드 겔 전기 영동에 결합 된 아민 반응성 단백질 가교제를 사용하여 변성 조직 파쇄물로부터 천연 단백질 복합체를 분리하는 방법 (PAGE) 시스템이 제공된다.
이 프로토콜의 전반적인 목표는 연구자들이 폴리아크릴아미드 겔 전기영동을 사용하여 조직 용해물에서 추출한 천연 단백질 복합체를 캡처, 분리 및 분석할 수 있도록 하는 것입니다. 이 방법은 단백질을 연구하는 연구자에게 도움이 될 수 있는데, 이는 거의 네이티브 조건에서 불안정한 단백질 결합을 안정화할 수 있기 때문에 단백질을 식별하고 후속 분석을 수행할 수 있기 때문입니다. 이 기술의 주요 장점은 일반적인 생물학적 방법을 사용하므로 널리 적용할 수 있고 개별 연구자의 목표에 맞게 조정할 수 있다는 것입니다.
이 절차를 시작하려면 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 파란색 천연 폴리아크릴아미드 겔 전기영동을 준비합니다. 전극을 전원 공급 장치에 연결하고 염료 띠가 분해능 층으로 약 2cm 진행될 때까지 150볼트에서 겔의 단백질을 전기영동합니다. 이 시점에서 전원 공급 장치를 중지하고 분리하십시오.
전기영동 장치를 분해한 후 겔 카세트의 유리판을 분리합니다. 스태킹 레이어를 제거하고 버립니다. 염료 앞면의 아래쪽 가장자리 바로 아래에 있는 젤을 조심스럽게 자르고 가능한 한 부드럽고 직선으로 자르도록 주의하십시오.
그런 다음 사용하지 않은 젤 조각을 버립니다. 젤 스트립의 가장자리를 따라 사용하지 않은 부분을 잘라냅니다. 스트립을 작은 용기에 10ml의 인산염 완충 식염수에 조심스럽게 넣고 표기법으로 30분 동안 부드럽게 혼합하여 평형을 이룹니다.
평형 후 PBS를 버리고 다른 10밀리리터로 교체하십시오. 디메틸 설폭사이드에 용해된 25밀리몰 DSP 500마이크로리터를 PBS에 피펫팅하고 30분 동안 이전과 같이 계속 혼합합니다. 30분 후 DSP 용액을 붓습니다.
0.375 몰 HSCL 10 밀리리터, pH 8.8에서 2 % 도데실 황산나트륨을 함유하여 미반응 DSP를 담금질합니다. 15분 동안 표기법을 계속합니다. 젤 스트립이 담금질되는 동안 표준 방법에 따라 SDS-PAGE 젤 용액을 준비합니다.
중합 시약을 첨가하지 마십시오. 담금질 후 파란색 네이티브 젤 스트립을 실온으로 되돌리고 스트립을 새 젤 카세트에 캐스팅합니다. 이렇게하려면 젤을 조심스럽게 집어 깨끗한 젤 카세트 스페이서 플레이트에 놓습니다.
스트립이 이전 방향에서 뒤집히고 염료 전면의 하단이 새 카세트의 상단에 가장 가깝도록 스트립의 방향을 지정합니다. 상단 가장자리가 덮개 플레이트의 상단 가장자리가 있을 위치와 짝을 이루도록 스트립을 놓습니다. 염료 앞면이 유리판의 수평 가장자리와 평행한지 확인하십시오.
절제된 스트립의 한쪽 면을 스페이서 벽 중 하나에 대고 다른 쪽에 젤을 붓고 단백질 표준물질 또는 사다리를 로드할 수 있는 공간을 남겨둡니다. 젤 스트립의 아래쪽 가장자리에 들쭉날쭉하거나 고르지 않은 부분이 있으면 조심스럽게 잘라냅니다. 젤 스트립이 올바르게 배치되면 스페이서 플레이트 위에 커버 플레이트를 놓습니다.
갇힌 기포를 밀어내기 위해 부드러운 압력을 가합니다. 제조업체의 지침에 따라 젤 주입 장치를 계속 조립하십시오. 젤 스트립은 상판을 놓을 때 때때로 움직입니다.
스트립을 상판의 가장자리에 약간 걸면 주걱으로 조정하여 변속을 수정할 수 있습니다. resolving gel buffer에 중합 시약을 추가하고 혈청학적 피펫을 사용하여 준비된 gel cassette에 붓습니다. 절제된 파란색 기본 PAGE 젤 스트립 아래 약 2cm까지 젤 카세트를 채워 스태킹 층을 위한 공간을 남겨둡니다.
그런 다음 부은 젤 위에 100마이크로리터의 부탄올을 추가하고 부탄올을 붓기 전에 분해층이 중합될 때까지 30분 동안 기다립니다. 다음으로, 중합 시약을 스태킹 겔 용액에 추가합니다. 혈청학적 피펫을 사용하여 스태킹 층을 부어 젤 카세트에 남아 있는 모든 빈 공간을 채웁니다.
스태킹 층이 부어질 때 젤 카세트를 기울여 젤 스트립 아래 공간을 채우고 기포가 갇히지 않도록 합니다. 스태킹 젤 버퍼가 젤 스트립 아래의 빈 공간을 채우면 점차적으로 젤 카세트를 평평한 발판으로 되돌립니다. 절제된 젤 스트립 옆의 빈 공간을 거의 넘칠 때까지 스태킹 젤 버퍼로 계속 채웁니다.
그런 다음 스태킹 층이 30분 동안 중합되도록 합니다. 적층층이 중합된 후 주입 장치에서 겔 카세트를 제거하고 증류수로 헹구고 제조업체의 지침에 따라 전기영동 장치를 조립합니다. 내부 챔버를 1x SDS-PAGE 러닝 버퍼로 완전히 채웁니다.
그런 다음 외부 챔버를 제조업체가 지정한 수준까지 채우십시오. 절제된 겔 스트립 옆의 공간을 분자량 래더 또는 적절한 단백질 표준물질로 적재합니다. 전극을 전원 공급 장치에 부착하고 샘플을 120볼트에서 전기영동합니다.
Coomassie 염료가 젤에서 흘러내리면 실행을 중지하고 전원 공급 장치를 분리하십시오. 전기 블로팅 및 항체 기반 단백질 검출의 표준 방법을 사용하여 겔을 분석합니다. multimer-PAGE의 검증은 immunoblot을 통해 여기에 표시됩니다.
포획된 kinesin 복합체는 diphyo-3-itol에 의해 절단되어 고분자량 응집체가 더 작은 치환체를 가교하여 형성됨을 보여줍니다. 여기에 묘사된 바와 같이, SDS 또는 Triton의 농도 증가로 처리된 뇌 용해물은 용해성 올리고머 테트로머의 검출을 감소시키는 동안 단량체 알파-시누클레인의 검출을 증가시켰습니다. 여기에서는 쥐의 뇌 용해물에서 용해성 복합체를 포착하는 데 사용되는 multimer-PAGE의 대표적인 결과를 보여줍니다.
단백질은 면역블롯을 통해 검출되었습니다. 각 단백질의 예상되는 단량체 중량은 레인 아래에 표시되어 있습니다. 마찬가지로, 멤브레인 결합 복합체의 포획이 여기에 나와 있습니다.
Multimer-PAGE는 SDHA 호흡기 복합체 2 블롯에서 볼 수 있듯이 복합체를 포착하지 못하는 경우가 있습니다. 이에 대한 가능한 설명에 대한 설명은 텍스트 프로토콜에서 찾을 수 있습니다. 이 기술을 숙달하면 제대로 수행하면 약 8시간 안에 완료할 수 있습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 천연 단백질 복합체의 겔 내 가교를 수행한 후 겔 재캐스팅 및 2차 SDS-PAGE에 의한 분리를 수행하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 아크릴아마이드로 작업하는 것은 매우 위험할 수 있으며 젤을 주조하는 동안 개인 보호 장비를 착용해야 한다는 것을 잊지 마십시오. 이 절차에 따라 분리된 안정화된 복합체를 겔에서 용출하거나 절단할 수 있으며 연구자의 필요에 따라 면역검출 또는 질량 분석법을 포함한 다양한 방법으로 분석할 수 있습니다.
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이 프로토콜은 조직 용해액에서 천연 단백질 복합체를 안정화하고 분리하는 방법을 제시합니다. 이는 2차원 폴리아크릴아미드 겔 전기영동(PAGE) 시스템을 사용한 것입니다. 거의 천연 조건 하에서 단백질 연관성을 분석할 수 있게 해줍니다.
Multimer-PAGE enables biopharma R&D teams to stabilize and resolve native protein complexes from tissue lysates under near-native conditions, supporting target validation and mechanistic de-risking in early discovery. By preserving labile protein associations that are often lost in conventional purification, the method improves predictive confidence in pathway analysis and complex-based drug target identification. This approach enhances translational continuity from discovery through preclinical evaluation by providing reproducible, quantitative readouts of complex formation.
Multimer-PAGE fits within the discovery continuum from target identification through lead optimization, providing a mechanistic bridge to preclinical validation by enabling analysis of native protein complexes in tissue-derived samples.