É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Ensaios de Retardamento de Gel de Agarose Protein-tRNA para Análise do

9.8K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/55638

⸱

21 de junho de 2017

 ,  ,  ,  , 

Neste artigo

Resumo

Um protocolo é apresentado para a produção de tRNA (UUU) e a análise de tRNA (UUU) em complexo com a enzima TcdA por ensaios de retardamento de gel de agarose.

Resumo

Demonstramos métodos para a expressão e purificação de tRNA (UUU) em Escherichia coli e a análise por ensaios de retardamento de gel da ligação de tRNA (UUU) a TcdA, uma N6-teronilcarbamoil-videina (t 6 A) desidratase, que cicliza o treonilcarbamoílo Cadeia lateral anexada a A37 no circuito anticodon (ASL) de tRNAs para t 6 A cíclico (ct 6 A). A transcrição do gene sintético que codifica tRNA (UUU) é induzida em E. coli com β-D-1-tiogalactopiranósido isopropílico 1 mM (IPTG) e as células contendo tRNA são colhidas 24 h após a indução. A fração de ARN é purificada usando o método de extração de fenol ácido. O ARNt puro é obtido por cromatografia de filtração em gel que separa eficientemente as moléculas de tRNA de tamanho pequeno de ácidos nucleicos intactos ou fragmentados maiores. Para analisar a ligação TcdA ao tRNA (UUU), TcdA é misturado com tRNA (UUU) e separado em um gel de agarose nativo a 4 ° C.O tRNA livre (UUU) migra mais rápido, enquanto os complexos TcdA-tRNA (UUU) sofrem um retardo de mobilidade que pode ser observado após a coloração do gel. Demonstramos que TcdA é uma enzima de ligação de tRNA (UUU). Este ensaio de retardamento de gel pode ser usado para estudar mutantes de TcdA e os efeitos de aditivos e outras proteínas na ligação.

Introdução

O teste de retardamento de gel 1 (também conhecido como ensaio de mudança de mobilidade eletroforética, EMSA) é um método eletroforético projetado para estudar e caracterizar interações proteína-ácido nucleico. Ele permite a análise do DNA da proteína e das interações proteína-ARN e, em particular, as interações entre as proteínas de ligação de ARNt e ARNt, utilizando componentes purificados ou misturas complexas de proteínas ( por exemplo , lisados ​​celulares) ou ácidos nucleicos ( por exemplo , tRNA Piscinas). Nós aplicamos ensaios de retardamento de gel ao estudo da interação entre ARNt purificado (UUU) e TcdA, uma ....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

Cuidado: consulte todas as folhas relevantes de dados de segurança de material (MSDS) antes de usar. Vários dos produtos químicos utilizados neste protocolo são tóxicos e corrosivos. Use práticas adequadas ao realizar a extração de ARNt usando fenol, incluindo o uso de uma chaminé e equipamento de proteção pessoal (óculos de segurança, luvas, bata de laboratório, calças completas, sapatos fechados, etc. ). Este protocolo usa uma mancha de ácido nucleico não tóxico. O uso de manchas alternativas pode exigir precauções adicionais e disposição especializada do agente de coloração se for tóxico e / ou cancerígeno ( por exemplo , brometo de etidio).

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Grandes quantidades de ARNt (UUU) podem ser obtidas expressando o gene de ARNt em E. coli sob o controle de um forte promotor de T7 indutível. O tRNA expresso (UUU) se acumula no citoplasma e é enriquecido sobre o conjunto de tRNAs naturalmente abundantes. Um processo de purificação em duas etapas consistindo em um passo de captura / extração e um passo de filtração / polimento de gel foi utilizado para obter o ARNt da classe EMSA. O passo de captura / extração usa pH 4.3 fenol .......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

O teste de retardamento de gel de proteína-ARNt de agarose aqui descrito pode ser modificado de várias maneiras. Primeiro, a porcentagem de agarose no gel pode ser reduzida para permitir a separação e visualização de complexos proteína-ARNt significativamente maiores que os analisados ​​aqui (120 kDa). Em segundo lugar, se a proteína alvo for termolábil, devem ser tomadas precauções adicionais para garantir que a temperatura seja mantida abaixo da temperatura máxima aceitável, movendo o aparelho de eletroforese para uma.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

MCV é membro do programa Intramural CIB "Molecular Machines for Better Life" (MACBET). A pesquisa que conduziu a esses resultados recebeu financiamento do Instituto Espanhol de Saúde Carlos III (PI12 / 01667 a MCV), o Ministério da Economia e Competitividade (CTQ2015-66206-C2-2-R e SAF2015-72961-EXP para MCV) ), O Governo Regional de Madri (S2010 / BD-2316 a MCV) e o Projeto ComplexINC (Contrato n.º 279039 a MCV) da Comissão Européia (Programa-Quadro 7 (FP7)). Os financiadores não tiveram papel no design do estudo, na coleta e análise de dados, na decisão de publicação ou na elaboração do manuscrito.

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
E. coli BL21(DE3)Novagen70235DE3 lysogen contém T7 polimerase após indução de IPTG.
pET23dNovagen69748-3pET23d confere resistência à ampicilina; T7.
Caldo LB, baixo teor de sal (caldo Lennox L), granuladoMelfordGL1703Caldo LB convencional, alto teor de sal, também pode ser usado.
AmpicilinaSigma-Aldrich10419313
Incubadora Shaker (Termostada)NBSExcella E24 Qualquer incubadora agitadora com controle de temperatura pode ser usada.
Isopropil-beta-D-tiogalactopiranosídeo (IPTG), > = 99%Acros OrganicsBP1755
Acetato de sódio, anidro, >99%MelfordB4017
Ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), sal dissódico, >99%Acros OrganicsAC327205000Nocivo se inalado.
Centrífuga (refrigerada)Eppendorf5430
Rotor de centrífuga (refrigerada)Eppendorf5430/5430P
CentrífugaSorvallRC5C
Rotor de centrífugaSorvallSLA-3000
Solução de fenol, saturada com tampão citrato 0,1 M, pH 4,3 ± 0,2Sigma-AldrichP4682Toxicidade aguda (oral, dérmica, inalatória), corrosivo
Absoluto de etanol para análise, 100% v/vMerck Millipore100983
Fosfato de sódio dibásico di-hidratado, Na2HPO4, >=99%Sigma-Aldrich71643
Dihidrogenofosfato de potássio, KH2PO4Merck48.730.250
HiLoad 16/60 Superdex 75 GE Healthcare28989333
AgaroseMelfordMB1200
Tris [Tris (hidroximetil) aminometano HCl]MelfordT1513
Ácido bóricoMelfordB0503
MicroondasHaierHDA-2070M
TCEP [Cloridrato de Tris (2-carboxietil) fosfina]Sigma-AldrichC4706Corrosivo para metais e pele.
ATP [Adenosina 5′-trifosfato disódico sal hidratado], Grau I, >=99%Sigma-AldrichA2383
Cloreto de magnésio (MgCl2), anidro, >=98%Sigma-AldrichM8266
Cloreto de sódio (NaCl), >99%Fisher BiorreagentsBP358
Cloreto de potássio (KCl), >99%MelfordP0515
NZYDNA Ladder VINZYtechMB8901
Fonte de alimentaçãoConsortEV261
Unidade de eletroforeseLaboratoryRELSMINI10
Real Safe coloração de ácido nucleicoLaboratoryRBMSAFE20.000X estoque
Transiluminador UV (G: Box / EF)Syngene
Coomassie Azul Brilhante GSigma-AldrichB0770
Rocker (Gyro-Rocker)StuartSSL3
Mixer Vortex Marca Fisher13214789
Real Real 2216498

Referências

  1. Scott, V., Clark, A. R., Docherty, K. The gel retardation assay. Methods Mol Biol. 31, 339-347 (1994).
  2. López-Estepa, M., et al. The crystal structure and small-angle X-ray analysis of CsdL/TcdA reveal a new tRNA binding motif in the MoeB/E1 superfamily.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Ligação Proteína-tRNAPurificação de tRNACromatografia de Filtração em GelEnzima TcdAEletroforese de Gel de RNAIndução por IPTGExtração com Fenol ÁcidoGel de Agarose NativoAnálise de tRNA(UUU)