$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Aggregatie van eiwitten is een biologisch proces waarbij eiwitten groep misfolded omhoog en kan fungeren als oorzakelijke agens in neurodegeneratieve ziekten (amyloidose). Karakterisering van de aggregatie van eiwitten is essentieel in het begrip van de rol van aggregaten in cellulaire disfunctie zo goed zoals het vergemakkelijken van de ontdekking van nieuwe factoren die invloed hebben op het ontstaan van de pathologie. De visualisatie van fluorescentie-gelabelde proteïnen in levende cellen is een krachtige methode die kan helpen bij de ontwikkeling van tests op hoog gehalte screening (HCS)1,,2,,3,4van toepassing.
Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) wordt beschouwd als een ziekte van de proteopathic veroorzaakt door de aanwezigheid van misfolded eiwitten met de neiging om statistische en zich ophopen in de motorische neuronen in familiale ALS (fALS) zowel de sporadische ALS (sALS)5,6 . Een subset van ~ 20% van de gevallen van de fALS worden geassocieerd met dominante mutaties in het gen codering het cytosolische anti-oxidant enzym koper-zink superoxide dismutase type 1 (SOD1)7,8. Verschillende mogelijke oorzaken voor dit genetisch afgeleide dysfunctie zijn voorgesteld, met inbegrip van wijzigingen in de structuur en functie van SOD1 varianten, zoals de afwijkende stabiliteit, toegenomen ontvouwen tarief en neiging tot statistische9, 10. Met name de enige gecontroleerde en potentieel toxische eigenschap gedeeld door beide ALS alternerende SOD1-varianten en wild-type (WT) SOD1 is een verhoogde neiging tot het vormen van de verzuilde eiwit-aggregaten of eiwithoudende insluitsels11,12 . Misfolded mutant SOD1, is aanhoudend polyubiquitinated en afgebroken door het ubiquitin-proteasoom-systeem. Dientengevolge, leidt een laag niveau van remming van het proteasoom activiteit tot de opeenstapeling van mutant die sod113,14 aggregaten, welke vorm amorf structuren bestaat uit oplosbare onderdelen die kunnen worden uitgewisseld met oplosbare mutant SOD1 in het cytosol15. In bepaalde, SOD1 mutant A4V (alanine op codon 4 gewijzigd in valine) is de meest voorkomende ALS-veroorzakende mutatie, en leidt tot snelle neurodegeneratie met een gemiddelde overlevingstijd van minder dan 2 jaar na ziekte begin16. Biochemically, heeft SOD1-A4V een verhoogde neiging tot monomerize, statistische en vormen van amyloïde pores; de porie-achtige aggregaten zijn vergelijkbaar met amyloïde poriën van andere ziekte-linked mutant vormen, zoals synuclein-α en β-amyloid proteïne17. Studeren de dynamiek van SOD1-aggregaat accumulatie, blijven de methoden voor de controle van oplosbare en onoplosbare SOD1 statistische formulieren worden ontwikkeld.
Wij hebben eerder getoond, met behulp van live-cel imaging en HEK-293 cellen transfected Transient met TL proteïne-gelabeld SOD1, dat ALS-geassocieerde mutaties SOD1 dimerisatie en aggregatie11schaden. Hoewel Transiënte expressiesystemen nuttige informatie over de biologische uitkomst van kortlopende overexpressie van het gen bieden kunnen, is er wellicht methoden leveren stabiele integratie van gewenste genen voor test ontwikkeling de voorkeur. Als zodanig, bieden lentivirale vectoren de mogelijkheid om op lange termijn en gereglementeerde genexpressie op zoogdiercellen 18verlenen. In deze studie, richtten we ons op de generatie van stabiele cellijnen getransduceerde met recombinant lentivirus, rekening houdend met WT en mutant SOD1 gemarkeerd met gele fluorescerende eiwit (YFP). Met behulp van live-cel imaging microscopie en geautomatiseerde kwantificering van SOD1 aggregatie, wij geactiveerd en gekwantificeerd SOD1 aggregatie gebeurtenissen op remming van het proteasoom.