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Artigo de método

Estabilidade e Estrutura do Complexo de Histocompatibilidade Maior do Morcego Classe I com β Heterologous2-Microglobulina

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DOI:

10.3791/61462

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10 de março de 2021

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

O protocolo descreve métodos experimentais para obter substituições estáveis do complexo de histocompatibilidade principal (MHC) classe I através de substituições potenciais β 2-microglobulina (β2m) de diferentes espécies. A comparação estrutural do MHC I estabilizada por homólogos e heteromaníacos β2m foram investigadas.

Resumo

O maior complexo de histocompatibilidade (MHC) desempenha um papel fundamental na apresentação de peptídeos de antígeno e respostas imunes de células T contra doenças infecciosas e desenvolvimento de tumores. O MHC híbrido I complexo com β substituição heterologous β 2-microglobulina (β2m) de diferentes espécies pode ser estabilizado in vitro. Este é um meio viável para estudar MHC I de mamíferos, quando o homólogo β2m não está disponível. Enquanto isso, é indicado que a substituição de mamíferos β2m não afeta significativamente a apresentação de peptídeos. No entanto, há uma resumida limitada em relação à metodologia e à tecnologia para o MHC híbrido I complexizado com heterologos β 2-microglobulina (β2m). Nesse meio, são apresentados métodos para avaliar a viabilidade da β substituição de2m no estudo MHC I. Esses métodos incluem a preparação de construtos de expressão; purificação de corpos de inclusão e redobramento do complexo mhc; determinação da termoestabilidade proteica; triagem de cristal e determinação da estrutura. Este estudo fornece uma recomendação para a compreensão da função e estrutura do MHC I, e também é significativo para avaliação de resposta celular T durante doenças infecciosas e imunoterapia tumoral.

Introdução

O maior complexo de histocompatibilidade (MHC) existe em todos os vertebrados e é um conjunto de genes que determina a imunidade mediada por células a patógenos infecciosos. A classe I do MHC apresenta peptídeos endógenos, como componentes virais produzidos após a infecção por vírus, aos receptores de células T (TCR) na superfície das células CD8+ T para mediar a imunidade celular e participar da regulação imunológica1. Um estudo estrutural de MHC I vinculando-se aos peptídeos fornece informações sobre motivos de ligação de peptídeos e características de apresentação por moléculas de MHC I, que desempenha papéis vitais na avaliação d....

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Protocolo

1. Preparação de construções de expressão

  1. Recuperar as sequências de genes classe I do MHC (incluindo genes previstos) de morcegos do banco de dados NCBI.
  2. Recuperar maiores sequências de cadeia pesada mhc i do Banco de Dados de Polimorfismo de Imuno (IPD) (www.ebi.ac.uk/ipd/mhc) e do banco de dados UniProt (www.uniprot.org).
  3. Para obter complexos solúveis de MHC, mutagenize as sequências para remover as regiões citosolicas e transmembranas.
  4. Clone os genes que codificam os ectodomínios do morcego Ptal-N*01:01 (GenBank no. KT98792919) (resíduos 1-277) e bat β2m (GenBank no. XP_006920478.1) (resídu....

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Resultados

Trabalhos anteriores relataram que o peptídeo HeV-derivado do HeV (DFANTFLP) foi apresentado por Ptal-N*01:0110,19. Aqui, foi avaliada a capacidade de ligação deste peptídeo para Ptal-N*01:01 com morcego homólogo β2m (bβ2m) e

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Discussão

A construção de um complexo proteico híbrido por meio de substituição heteróloga de diferentes taxas é uma estratégia comum para investigações funcionais e estruturais quando o complexo homólogo não está disponível, como no MHC I e seus ligantes. No entanto, há uma resumida limitada em relação à metodologia e à tecnologia. Aqui, foi analisada a estrutura do morcego MHC I, Ptal-N*01:01, estabilizada por bβ2m ou hβ2m. Os principais aminoácidos de β ligação de2m ao Ptal-N*01:01 foram encontr.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a declarar.

Agradecimentos

Este estudo foi apoiado pelo fundo aberto do laboratório de biotecnologia farmacêutica da Universidade de Nan-jing, China (Grant no. KF-GN-201905), a Fundação Nacional de Ciência Natural da China (concede 81971501). William J. Liu é apoiado pelo Excelente Programa de Jovens Cientistas do NSFC (81822040) e pelo Plano de Ciência e Tecnologia de Pequim (Z181100006218080).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
milipore de Merck do kDa membrana de Merck miliporePLGC07610
30% de acrilamidaA3291-500ml*5
5× Carregamento de proteínaSDS NovoproteínaPM099-01A
AMICON ULTRA-15 15ML-10 KDa corteMerck milliporeUFC901096
AmpicilinaInalco1758-9314
APSSigmaA3678-100G
BL21 (DE3) cepaTIANGENCB105-02
DMSO MP219605580Use luvas adequadas e proteção para os olhos/rosto. Em caso de contato com os olhos, enxágue imediatamente com água em abundância e procure orientação médica.
TDTSolarbioD1070Luvas e óculos de proteção devem ser usados e operados em uma cozinha ventilada. Em caso de contato com os olhos, enxágue imediatamente com água em abundância e procure orientação médica.
EDTA-2NaKeyGEN BioTECHKGT515500
GlicerinaHUSHI10010618
GSHAmresco0399-250G
GSSGAmresco0524-100G
Cloridrato de guanidinaAmrescoE424-5KG
h & beta; 2mnosso laboratórioZhang, S. et al. Base estrutural da apresentação de alelos cruzados por HLA-A * 0301 e HLA-A * 1101 revelada por dois complexos peptídicos derivados do HIV. Mol Immunol. 49 (1-2), 395-401, (2011).
IPTGInalco1758-1400
Cloridrato de L-ArgininaAmresco0877-5KG
NaClSolarbioS8210
Marcador de ProteínaFermentas26614
SDSBoao Rui JingA112130
Superdex Aumento 200 10/300 GLGE Healthcare28990944
TEMEDThermo17919Luvas e óculos de proteção devem ser usados e operados em uma cozinha ventilada.
Tris-HClAmresco0497-5KG
Triton X-100BiorulerRH30056-100mL
TriptonaOxóideLP0042
Extrato de leveduraOxóideLP0021
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Referências

  1. Vyas, J. M., Van der Veen, A. G., Ploegh, H. L. The known unknowns of antigen processing and presentation. Nature Reviews Immunology. 8 (8), 607-618 (2008).
  2. Bjorkman, P. J., et al. Structure of the human class I histocompatibility antigen, HLA-A2. Nature. ....

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

MHC de Classe IBeta-2 MicroglobulinaRenaturação de ProteínasPurificação de Corpos de InclusãoTécnica de CristalizaçãoDifração de Raios XLigação de PeptídeosAvaliação de TermoestabilidadeConstructos de ExpressãoCromatografia de Exclusão Molecular