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Artigo de método

Enriquecimento de agregados da proteína insolúvel em detergente do cérebro humano após a morte

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DOI:

10.3791/55835

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24 de outubro de 2017

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Neste artigo

Resumo

Um protocolo de fracionamento abreviado para o enriquecimento dos agregados de proteína insolúvel em detergente do cérebro humano após a morte é descrito.

Resumo

Neste estudo, descrevemos um protocolo abreviado fracionamento de etapa única para o enriquecimento dos agregados de proteína insolúvel em detergente do cérebro humano após a morte. O detergente iônico N-Lauril-sarcosina (sarkosyl) efetivamente solubiliza proteínas dobradas nativamente no tecido cerebral, permitindo o enriquecimento de agregados da proteína insolúvel em detergente de uma ampla gama de proteinopathies neurodegenerativas, tais como A doença de Alzheimer (AD), doença de Parkinson e esclerose lateral amiotrófica e doenças de príon. Controle humano e tecidos do cérebro após a morte de AD foram homogeneizadas e sedimentada por ultracentrifugação na presença de sarkosyl para enriquecer agregados de proteína insolúvel em detergente incluindo tau fosforilada patológica, o componente do núcleo do tangles emaranhados em AD. Mancha ocidental demonstrou a solubilidade diferencial de agregados-tau fosforilada e a proteína solúvel em detergente, Early Endosome antígeno 1 (EEA1) no controle e no cérebro do AD. Análise proteômica também revelou o enriquecimento de β-amiloide (Aβ), tau, snRNP70 (U1 - 70 K) e apolipoproteína E (APOE) nas fracções sarkosyl insolúveis do cérebro AD comparados de controle, consistente com estratégias de fracionamento de tecido anterior . Assim, o presente protocolo simples enriquecimento é ideal para uma ampla gama de aplicações experimentais variando de mancha ocidental e proteína funcional ensaios de agregação co a espectrometria de massa-baseado proteomics.

Introdução

Doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer (AD), a doença de Parkinson (PD), a doença de Huntington (HD), esclerose lateral amiotrófica (ela) e as doenças de príon estreitamente relacionadas são proteinopathies caracterizadas pelo acúmulo gradual de agregados de proteína insolúvel em detergente no cérebro com acompanhamento cognitivo declinam. 1 , 2 este recurso compartilhado patológico é pensado para jogar um papel central na etiologia e fisiopatologia dessas doenças neurodegenerativas. 2 estes agregados, normalmente, compostos de fibras de amiloides poliméricas, que são co....

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Protocolo

declaração de ética: todos os tecidos do cérebro foram obtidos a partir da Emory Alzheimer ' s doença Research Center (ADRC) banco de cérebro. Tecidos humanos após a morte foram adquiridos ao abrigo de protocolos apropriados institucional Review Board (IRB).

1. homogeneização e fracionamento

  1. seleção de tecido
    Nota: congelado o tecido do córtex frontal após a morte de controle saudável (Ctl) e patologicamente casos confirmados de AD foram seleccionados a partir do Emory Banco de cérebro ADRC (n = 2). Post-mortem neuropatológica avaliação da distribuição de placa amiloide foi realizada de acordo....

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Resultados

O protocolo de sarkosyl de etapa única abreviado-fracionamento foi usado para enriquecer agregados de proteína insolúvel em detergente de controle e o cérebro após a morte de AD (Figura 1). Proteínas de frações TH-S, S1, S2 e P2 foram resolvidas por SDS-PAGE, fixado por 15 min em Coomassie azul reserva fixador seguida de coloração suave com buffer de coloração azul brilhante de Coomassie G-250. A etapa de ressuspensão é opcional, desde que não havia níveis in.......

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Discussão

Neste documento vamos apresentar e discutir um protocolo de detergente-fracionamento de etapa única Abreviado que é aplicável a uma ampla variedade de aplicações experimentais que variam de análise proteômica de espectrometria de massa-baseado a proteína funcional ensaios de enrolamento e mancha ocidental. 5 , 6 , 7 , 10 esta metodologia é talvez mais eficaz quando usado para estudar proteinopa.......

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Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar.

Agradecimentos

Os autores agradecer os Drs Jim Lah e Allan Levey, Emory departamento de Neurologia, sugestões e comentários úteis. Este trabalho foi parcialmente financiado pela parceria de medicina acelerando subvenção (U01AG046161-02), o Emory Alzheimer centro de pesquisa da doença (P50AG025688) e um Instituto Nacional sobre envelhecimento concedem (R01AG053960-01) para N.T.S. Esta pesquisa também foi apoiada em parte pelo núcleo neuropatologia da subvenção Emory neurociência NINDS núcleo instalações, P30NS055077.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Coquetel de inibidores de protease e fosfatase, sem EDTA (100X)Coquetel de inibidores de protease e fosfataseThermo Fisher78441
Sistema de desmembranador sônico (ultrassom)de microponta de FB505110Fisher
Scientific Ultracentrífuga Optimax TLX UltracentrífugaBeckman Coulter361545ultracentrífuga refrigerada
TLA120.1 rotordeultracentrífugaBeckman Coulter
362224 500 ul (8 x 34 mm) tubos de policarbonato, parede espessaBeckman Coulter343776para rotor TLA120.1
Tampão de amostra 4X SDSSolução caseiraN/ASDS-PAGE
TCEP, pH neutroThermo Fisher77720tampão de bloqueio do agente redutor
(TBS)Thermo Fisher37542tampão de bloqueio
(TBS) tampão de bloqueio + 0,05% Tween 20Thermo Fisher37543tampão de bloqueio e diluente de anticorpos
4-12% Bolt Bis-Tris Plus géis, 10 poçosThermo FisherNW04120BOXgéis SDS-PAGE pré-moldados
MES SDS Running Buffer (20X)Thermo FisherB0002SDS-PAGE running buffer
N-Lauroilsarcosina sal de sódio (sarkosyl)Sigma Detergente AldrichL5777-50G
Anticorpo anti-Tau-2 (pan tau)Anticorpos ChemiconMAB375
Anticorpo anti-fosfo-treonina 231 TauAnticorpos MilliporeMAB5450
Anti-fosfo-seroína 202 e treonina 205 Anticorpo Tau (AT8)Anticorpos Thermo FisherMN1020
Anticorpo anti-antígeno 1 do endossomo precoce (EEA1)abcamab2900anticorpos
Alexa Fluor 680 anticorpo secundário IgG (H+L) de cabra anti-camundongoThermo FisherA21058anticorpos
Alexa Fluor 790 anticorpo secundário IgG (H+L) de burroThermo FisherA11374anticorpos
iBlot2 Dry Blotting SystemThermo FisherIB21001Transferência de gel
iBlot2 Pilhas de transferência, nitrocelulose, miniTransferênciadegel
Ultrassônico Rotor Tubos de ultracentrífuga IB23002 Thermo Fisher

Referências

  1. Taylor, J. P., Hardy, J., Fischbeck, K. H. Toxic Proteins in Neurodegenerative Disease. Science. 296 (5575), 1991(1991).
  2. Ross, C. A., Poirier, M. A. Protein aggregation and neurodegenerative disease. Nature Medicine. 10, S10-S17 (2004).
  3. Ramírez-Alvarado, M., Merkel, J. S., Regan, L.

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Reimpressões e permissões

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