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Artigo de método

Fermento como um chassi para desenvolver ensaios funcionais para estudar p53 humano

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DOI:

10.3791/59071

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4 de agosto de 2019

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* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Aqui apresentamos quatro protocolos para construir e explorar cepas de levedura Saccharomyces cerevisiae reporter para estudar o potencial de transativação do p53 humano, impactos de suas várias mutações associadas ao câncer, proteínas interagindo coexpressas e os efeitos de moléculas pequenas específicas.

Resumo

A constatação de que a conhecida proteína p53 de mamíferos pode atuar como fator de transcrição (TF) na levedura S. cerevisiae permitiu o desenvolvimento de diferentes ensaios funcionais para estudar os impactos de 1) local de ligação [i.e., elemento de resposta (re)] variantes da seqüência na especificidade da transativação p53 ou 2) mutações TP53 , cofactores co-expressados, ou moléculas pequenas na atividade da transativação p53. Diferentes aplicações de pesquisa de base e translacional foram desenvolvidas. Experimentalmente, essas abordagens exploram duas grandes vantagens do modelo de levedura. Por um lado, a facilidade de edição do genoma permite a construção rápida de sistemas de repórter qualitativos ou quantitativos, explorando cepas isogênicas que diferem apenas ao nível de um específico p53-RE para investigar a especificidade da seqüência de p53-dependente transactivacao. Por outro lado, a disponibilidade de sistemas regulamentados para a expressão ectópica do p53 permite a avaliação da transativação em uma ampla gama de expressão protéica. Revisados neste relatório são amplamente utilizados sistemas que são baseados em genes de repórter de cor, luciferase, e o crescimento de levedura para ilustrar suas principais etapas metodológicas e para avaliar criticamente o seu poder preditivo. Além disso, a extrema versatilidade dessas abordagens pode ser facilmente explorada para estudar diferentes TFs, incluindo P63 e p73, que são outros membros da família gene TP53 .

Introdução

A transcrição é um processo extremamente complexo envolvendo a organização dinâmica, espacial e temporal de fatores de transcrição (TFs) e cofatores para o recrutamento e modulação de polimerases de RNA em regiões de cromatina em resposta a estímulos específicos1 . A maioria dos TFs, incluindo o supressor do tumor p53 humano, reconhecem elementos específicos de ação cis na forma de seqüências de DNA chamados elementos de resposta (REs), que consistem em únicos (ou múltiplos) motivos únicos ~ 6-10 nucleotídeos longos. Dentro desses motivos, posições individuais podem mostrar vários graus de variabilidade2, geralmente resu....

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Protocolo

1. construção de cepas de levedura ADE2 ou LUC1 repórter contendo um re específico (Yafm-re ou ylfm-re)

  1. Raia uma estirpe yafm-iCore ou ylfm-iCore12,14 (iCore = i, ISCe-i endonuclease GAL1 promotor; CO = contador selecionável URA3; RE = repórter KanMX4 conferindo resistência à kanamicina; Tabela 1) de um estoque de glicerol a 15% armazenado em-80 ° c em uma placa de agar YPDA (tabela 2). Deixe crescer por 2-3 dias a 30 ° c.
  2. Tomar uma colônia de levedura a partir da placa fresca (não mais de 3 semanas de idade) e c....

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Resultados

Construção de ADE2 ou LUC1 cepas de levedura repórter

ODelitto perfettoapproach12,14,15,16 foi adaptado para possibilitar a construção de cepas de levedura de repórter p53 (

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Discussão

Os ensaios baseados em leveduras provaram ser úteis para investigar vários aspectos das funções da proteína p53. Esses ensaios são particularmente sensíveis para avaliar o potencial de transativação do p53 em relação a variantes de sítios alvo de RE, incluindo a avaliação de polimorfismos funcionais. O uso de repórteres de cor, bem como a miniaturização do resultado do ensaio luciferase em ensaios de custo-benefício e relativamente escalável. Além disso, o teste de inibição do crescimento é potencialmente capaz de ser ut.......

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Divulgações

Os autores não declaram conflito de interesses.

Agradecimentos

Agradecemos à União Europeia (FEDER funds POCI/01/0145/FEDER/007728 através do programa operacional factores de competitividade-competir) e fundos nacionais (FCT/MEC, Fundação para a ciência e tecnologia e Ministério da educação e ciência) a Acordo de parceria PT2020 UID/QUI/50006/2019 e os projetos (3599-PPCDT) PTDC/DTP-FTO/1981/2014-POCI-01-0145-FEDER-016581. Bolsas FCT: SFRH/BD/96189/2013 (S. Gomes). Este trabalho foi apoiado pela Compagnia S. Paolo, Turim, Itália (projeto 2017, 526) e Ministério da saúde, (projeto 5X1000, 2015 e 2016; pesquisa atual 2016). Agradecemos profundamente ao Dr. Teresa López-Arias Montenegro (Universidade de Trento, laboratórios de ensin....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
L-aspárticoSIGMA11189
QIAquickQIAGEN28104
L-fenilalaninaSIGMA78019
PeptonaBD Bacto211677
Levedura ex + A2: C26tractBD Bacto212750
Base de nitrogênio de levedura Difco sem aminoácidos e sulfato de amônioBDTM233520
Acetato de Lítio Di-hidratadoSIGMA517992
Ágar Bacteriológico Tipo ABiokar DiagnosticsA1010 HA
G418 sal dissulfatoSIGMAA1720
Sulfato de amônioSIGMAA2939
Monocloridrato de L-argininaSIGMAA5131
Sal de Hemisulfato de AdeninaSIGMAA9126
Tampão de Lise Passivo 5xPROMEGAE1941
Sistema de Ensaio de Luciferase Bright-Glo PROMEGAE2620
5-FOAZymo ResearchF9001
D-(+)-GalactoseSIGMAG0750
L-Ácido GlutâmicoSIGMAG1251
Dextrose SIGMAG7021
L-HistidinaSIGMAH8125
L-IsoleucinaSIGMAI2752
L-LisinaSIGMAL1262
L-LeucinaSIGMAL8000
L-MetioninaSIGMAM2893
PEGSIGMAP3640
D-(+)-Rafinose PentahidratoSIGMAR0250
L-serinaSIGMAS4500
L-triptofanoSIGMAT0271
L-treoninaSIGMAT8625
UraciloSIGMAU0750
L-valinaSIGMAV0500
Kit de purificação de PCR

Referências

  1. Spitz, F., Furlong, E. E. Transcription factors: from enhancer binding to developmental control. Nature Reviews Genetics. 13 (9), 613-626 (2012).
  2. Pan, Y., Tsai, C. J., Ma, B., Nussinov, R. Mechanisms of transcription factor selectivity. Trends in Genetics. 26

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Reimpressões e permissões

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