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Artigo de método

Produção simples e eficiente e Purificação de rato Mielina Oligodendrocyte glicoproteína de encefalomielite autoimune experimental Estudos

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DOI:

10.3791/54727

27 de outubro de 2016

Neste artigo

Resumo

Descrevemos um protocolo simples usando apenas equipamentos básicos de laboratório para gerar e purificar grandes quantidades de uma proteína de fusão que contém glicoproteína de oligodendrócitos de mielina de camundongo. Esta proteína pode ser usada para induzir encefalomielite autoimune experimental impulsionada por células T e B.

Resumo

A esclerose múltipla (EM) é uma doença inflamatória crônica do sistema nervoso central (SNC), que se acredita ocorrer como resultado de respostas autoimunes direcionadas à mielina. A encefalomielite autoimune experimental (EAE) é o modelo animal mais comum de doença autoimune do SNC e é tipicamente induzida por imunização com peptídeos curtos que representam epítopos de células T CD4+ imunodominantes de proteínas de mielina. No entanto, as células B reconhecem a proteína não processada diretamente, e a imunização com peptídeo curto não ativa as células B que reconhecem a proteína nativa. Como ensaios clínicos recentes de terapias de depleção de células B na EM sugeriram um papel para as células B na condução de doenças em humanos, há uma necessidade urgente de modelos animais que incorporem o reconhecimento de células B do autoantígeno. Para este fim, geramos uma nova proteína de fusão contendo o domínio extracelular da versão de camundongo da glicoproteína de oligodendrócitos de mielina (MOG), bem como fusões N-terminais de uma marca His para fins de purificação e a proteína tiorredoxina para melhorar a solubilidade (etiqueta MOG). Um local de clivagem da protease do vírus da corrosão do tabaco (TEV) foi incorporado para permitir a remoção de todas as sequências de marcação, deixando apenas o domínio extracelular MOG1-125 puro. Aqui, descrevemos um protocolo simples usando apenas equipamento de laboratório padrão para produzir grandes quantidades deetiqueta MOG pura ou MOG1-125. Este protocolo gera consistentemente mais de 200 mg de proteínaMOG tag. A imunização coma etiqueta MOG ou MOG1-125 gera uma resposta autoimune que inclui células B patogênicas que reconhecem o MOG nativo do camundongo.

Introdução

A esclerose múltipla é uma doença humana caracterizada pela inflamação crónica e neurodegeneração do SNC, que é pensado para ser impulsionado por uma resposta auto-imune dirigida à mielina. A perda de mielina e axônios ao longo do tempo como resultado a redução gradual da função cognitiva e motora 1. "Encefalomielite autoimune experimental" é um termo genérico para modelos animais de doença auto-imune dirigida para a mielina do SNC. Como MS humanos, a EAE é tipicamente caracterizada pela infiltração de células imunes do sistema nervoso central e, em alguns casos, 2 desmielinização. No entanto, o grau a que um determinado modelo de EAE se assemel....

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Protocolo

Indução 1. Proteína

NOTA: Nos passos seguintes, as bactérias Escherichia coli BL21 transformada com um vector pET-32 que contém a sequência para a proteína de fusão tag MOG (ver referência 5 e a Figura 1) são cultivadas a elevadas densidades e são então induzidas para expressar a proteína com cauda MOG . Veja a Figura 2 para o cronograma geral - note que dias são pontos de parada aproximados e suplentes são anotados no protocolo. Se começando com ADN de pET-32 MOG vector tag purificada, será necessário transformá-lo em quimicamente compet....

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Resultados

Uma vez que a purificação está completa, as amostras recolhidas nos passos 1.4, 2.1, 3.4, e o produto final da etapa 6.4 devem ser corridos num gel de proteína (Figura 3A). Tag MOG primeiro deve aparecer como uma banda de 31,86 kDa na amostra T O / N, mas não t 0, e deve ser a única banda no produto final puro. Para testar se a proteína com cauda tem MOG correctamente dobrada, a proteína com cauda MOG pode ser utiliz.......

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Discussão

Aqui, nós descrevemos um protocolo para a produção de proteína com cauda MOG e como gerar puro MOG 1-125 da proteína com cauda MOG. Este protocolo baseia-se tanto em métodos padrão His-tag com base de purificação de proteínas, bem como um protocolo anteriormente descrito para a geração de uma proteína com base MOG-15 mais velhos. Embora não seja descrito aqui, a utilização principal da proteína com cauda é a MOG para induzir EAE por imunização com o antigénio de pro.......

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Divulgações

Os autores declaram não haver interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado por uma bolsa da Sociedade de Esclerose Múltipla do Canadá. RWJ recebeu o Prêmio de Bolsa de Doutorado da Waugh Family MS Society of Canada.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
BL21 E. coli- pet32-MOGtagKerfoot labEssas bactérias são necessárias para produzir a proteína MOGtag. Os estoques de glicerol dessas bactérias estão disponíveis mediante solicitação.
Moleiro de caldo LBBioshopLBL407.1
Ampicilinabio basicAB0028Reconhecer o pó em 50% de etanol / 50% de H2O a 100 mg/ml. Armazenar a -20 °C.
IPTGBioshopIPT002.5Reconheça o pó em H2O a 1M e armazene a -20 °C.
Lisozima de ovo de galinhaBioshopLYS702.10Reconstituir em H2O a 50 mg/ml e armazenar a -80 °C.
Triton-X100SigmaT-8532
Phosphate bufferedsalina life technologies20012-027A solução salina tamponada com fosfato comercial não é necessária, qualquer solução salina tamponada com fosfato padrão feita em laboratório é suficiente.
Cloreto de sódioBioshopSOD004.1
Tris-HClBioshopTRS002.1
ImidazolBioshopIMD508.100
Guanidina-HClSigmaG3272A qualidade deve ser superior a 98% de pureza.
0,5 M EDTAbioshopEDT111.500
Sulfato de níquel (II)BioshopNIC700.500
Sua resina de ligaçãoEMD Millipore69670-3Armazenar em 20% de etanol 80% H2O a 4 ° C
Etanol anidroÁlcoois comerciaisP016EAANDilua com água conforme necessário.
Ácido acético glacialBioshopACE222.1
Acetato de sódio trihidratadoBioshopSAA305.500
albumina de soro bovino padrãobio-rad500-0206
Ensaio de proteína Bio-rad concentrado de reagente de corantebio-rad500-0006
Ácido etilenodiamina tetracético, sal dissódico di-hidratadoFisher scientificBP120-500
Tris-baseBioshopTRS001.1
7000 MW Tubo de diálise de pele de cobraThermoscientific68700
2-mercaptoetanolSigmaM3148-25mlEste reagente não deve ser manuseado fora de um exaustor.
AcTEV proteaselifetechnologies12575-015A produção de sua própria protease TEV pode ser realizada usando (https://www.addgene.org/8827/) e purificada como na referência 17
Polietilenoglicol 3350BioshopPEG335.1
polietilenoglicol 8000BioshopPEG800.1
Nunc MaxiSorp fundo plano 96 poços placaebioscience44-2404-21
SonicatorFisher scientificFB-120-110
EonBiotek11-120-611Este equipamento usa o software de análise de dados Gen5.
Software de análise de dados Gen5BioTek
dodecil sulfato de sódioBioshopSDS001
azul de bromofenolBioshopBRO777
GlicerolBioshopGLY001
Colunas de dessalinização de proteínasThermoscientific89849
GlycineBioshopGLN001
gel pré-moldado de poliacrilamida 12%bio-rad456-1045
Reagente de coloração rápidaEMD Millipore553215
Gel dock EZ imagerbio-rad1708270
Bandeja de Amostra de Luz Brancabio-rad 1708272 Usado junto com o gerador de imagens EZ de gel para manchas azuis coomassie
Escada de proteínabio-rad1610375
Espectrômetro de microplacas

Referências

  1. Compston, A., Coles, A. Multiple sclerosis. Lancet. 372 (9648), 1502-1517 (2008).
  2. Baxter, A. G. The origin and application of experimental autoimmune encephalomyelitis. Nat Rev Immunol. 7 (11), 904-912 (2007).
  3. Bittner, S., Afzali, A. M., Wiendl, H., Meuth, S. G.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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