Hier presenteren we een protocol voor een efficiënte Macrostap zuivering van de actieve niet-gelabelde mens tien-elf translocatie-2 (TET2) 5-methylcytosine-dioxygenase met behulp van ionenwisselingschromatografie- en haar kwantitatieve analyse met behulp van een vloeibare chromatografie-tandem-massa spectrometrie (LC-MS/MS)-gebaseerde aanpak.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Efficiënte reiniging en LC-MS/MS-based Assay ontwikkeling voor tien-elf translocatie-2 5-Methylcytosine Dioxygenase
* These authors contributed equally
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
De epigenetische transcriptieregulatie gemedieerd door 5-methylcytosine (5mC) heeft een cruciale rol gespeeld in eukaryotische ontwikkeling. Demethylatie van deze epigenetische merken gebeurt door oxidatie van de sequentiële door tien-elf translocatie dioxygenases (TET1-3), gevolgd door de thymine-DNA glycosylase-afhankelijke base excision repair. Inactivering van het TET2 gen als gevolg van de genetische mutaties of door andere Epigenetische mechanismen wordt geassocieerd met een slechte prognose bij patiënten met uiteenlopende kankers, vooral hematopoietische maligniteiten. Hier beschrijven we een efficiënte Macrostap zuivering van enzymatisch actieve niet-gelabelde menselijke TET2 dioxygenase met cation exchange chromatografie. Verder bieden we een benadering van de vloeibare chromatografie-tandem massaspectrometrie (LC-MS/MS) die kan scheiden en kwantificeren van de vier normale DNA-basen (A, T, G en C), evenals de vier gewijzigde cytosine honken (5-methyl, 5-hydroxymethyl, 5-formyl en 5-carboxyl). Deze test kan worden gebruikt om te evalueren van de activiteiten van wild type en mutant TET2 dioxygenases.
Inleiding
De C5-positie van cytosine honken binnen apr dinucleotides is de site (5mCpG) van de overheersende methylering in zoogdieren genomen1. Daarnaast een aantal recente studies hebben blootgelegd uitgebreide C5 cytosine methylering (5mC) in niet-CpG sites (5mCpH, waar H = A, T of C)2,3. 5mC wijziging dient als een transcriptionele demper op endogene retrotransposons en gene initiatiefnemers3,4,5. Methylation van DNA bij 5mC speelt ook een belangrijke rol in de inactivering van het X-chromosoom, gene....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
1. klonen en zuivering van niet-gecodeerde menselijke TET2 Dioxygenase
- Het klonen van menselijke TET2 dioxygenase (TET2 1129-1936 Δ1481-1843) in de pDEST14 bestemming vector met behulp van de site-specifieke recombinatie techniek als eerder beschreven22.
Opmerking: De vorige studies hebben aangetoond dat de C-terminal TET2 dioxygenase (TET2 1129-1936 Δ1481-1843) domein de minimale catalytically actieve domein21,23 is. Om uit te drukken de ongecodeerde TET2 dioxygenase domein met behulp van het pDONR221 vector, werden Shine Dalgarno en Kozak sequenties verwerkt in de voorwaa....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Dynamische wijziging van 5mC in DNA door TET-familie dioxygenases speelt belangrijke rol in de epigenetische transcriptionele verordeningen. TET2 dioxygenase is vaak gemuteerd in uiteenlopende hematopoietische maligniteiten12. Om te onderzoeken de rol van het TET2-enzym bij normale ontwikkeling en ziekte, hebben we het minimale catalytically actieve domein zonder enige affiniteit-tag in de pDEST14 vector22gekloond. De niet-gecodeerde TET2 di.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Mutaties in TET2 gen zijn enkele van de meest frequent aangetroffen genetische veranderingen bij patiënten met uiteenlopende hematopoietische maligniteiten. Tot nu toe honderden van verschillende TET2 mutaties, waaronder onzin, frame-shift en missense mutaties, zijn geïdentificeerd in patiënten12. Patiënten met TET2 mutaties weergeven lage niveaus van genomische 5hmC in het beenmerg vergeleken met degenen met wt-TET214. Mutant TET2 knock-in experimenten he.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben geen financiële belangen te verklaren.
Dankbetuigingen
Dit onderzoek werd gefinancierd door het Amerikaanse ministerie van defensie in de vorm van een idee Award (W81XWH-13-1-0174), Aplastic bloedarmoede & MDS Stichting Grant, en toekenning van de UMRB aan M.M. Authors Mohit Jaiswal en Subhradeep Bhar bedanken voor het eerste klonen van TET2 in pDEST14 vector.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| HEPES | Carbosynth | FH31182 | |
| Iron(II) sulfate heptahydrate | Sigma-Aldrich | F8633 | |
| α-Ketoglutaric acid (2-Oxoglutaric acid) | Sigma-Aldrich | K1750 | |
| L-Ascorbic acid | Sigma-Aldrich | A4544 | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate | Sigma-Aldrich | E5134 | |
| Ammonium acetate | Sigma-Aldrich | A1542 | |
| Acetonitrile | Fisher Scientific | 75-05-8 | |
| HPLC grade water | Fisher Scientific | 7732-18-5 | |
| Oligo clean and concentrator | Zymo Research | D4061 | |
| DNAse I | New England Biolabs | M0303S | |
| S1 Nuclease | Thermo Scientific | ENO321 | |
| CIAP (Calf intestinal alkaline phosphatase) | New England Biolabs | M0290S | |
| LB Media | Affymetrix | J75852 | |
| IPTG | Carbosynth | EI05931 | |
| MES [2-(N-Morpholino)ethanesulfonic acid monohydrate] | Carbosynth | FM37015 | |
| Sodium chloride | Fisher Scientific | 7647-14-5 | |
| Glycerol | Sigma-Aldrich | G7893 | |
| SP Sepharose | Fisher Scientific | 45-002-934 | |
| 2'-Deoxy-5-methylcytidine | TCI | D3610 | |
| 2'-Deoxy-5-hydroxymethyalcytidine | TCI | D4220 | |
| 2'-Deoxycytidine-5-carboxylic acid, sodium salt | Berry & Associates | PY 7593 | |
| 5-Formyl-2'-deoxycytidine | Berry & Associates | PY 7589 | |
| 2'-Deoxycytidine | Berry & Associates | PY 7216 | |
| 2'-Deoxyadenosine | Carbosynth | ND04011 | |
| 2'-Deoxyguanosine | Carbosynth | ND06306 | |
| 2'-Deoxythymidine | VWR Life Science | 97061-764 | |
| Gateway technology | Thermo Fisher | 11801016 | |
| Beckman Allegra X-15R centrifuge | Beckman Coulter | 392932 | |
| Sonic Dismembrator 550 | Fisher Scientific | XL2020 | |
| ÄKTA FPLC system | Pharmacia (GE Healthcare) | 18116468 | |
| FreeZone 4.5 freeze dry system | Labconco | 7750020 | |
| Zymo Oligo purification columns | Zymo Research | D4061 | |
| BDS Hypersil C18 column | Keystone Scientific, INC | 105-46-3 | |
| 3200 Q-Trap mass spectrometer | AB Sciex | ||
| HPLC | Shimadzu HPLC | ||
| XK16/20 FPLC column | Pharmacia (GE Healthcare) | 28988937 |
Referenties
- Suzuki, M. M., Bird, A. DNA methylation landscapes: provocative insights from epigenomics. Nature reviews. Genetics. 9, 465-476 (2008).
- Lister, R., et al. Global epigenomic reconfiguration during mammalian brain development. Science. 341
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
