Стресс гранулы (SGS) не являются мембранные цитоплазматический очаги образуются в клеточном защитной реакции на воздействия окружающей среды, например, повышенной температуре, окислительный стресс, гипоксия, осмотического шока, УФ-облучения, лишение глюкозы или вирусной инфекции 1. Они могут быть индуцирован химически путем обработки соединений, таких как арсенита натрия, который вызывает окислительный стресс. SGs накапливаются тупик перевода арестован посыльного рибонуклеопротеин (mRNPs) комплексы 2, наложение ареста мРНК от трансляционного аппарата, и их сборка может быть вызвано фосфорилирования eIF2α (коэффициент эукариотической инициации 2 α). SGs динамические структуры, которые обмениваются компоненты с полисом и других гранул, как Р-органов. Они представляют собой «сортировки центр", где мРНК сортируются и обрабатываются либо перевода, реинициацию, деградации или упаковки в стабильных, не полисомной mRNPs 3. Сборка ПГ быстро бут это постепенный процесс с начальными многочисленных мелких агрегатов, которые сливаются в более крупные гранулы. Использование химических ингибиторов, которые нарушают или стабилизации микротрубочек показывает, что микротрубочки сети требуется для динамики SG включая монтаж, слияний и разборки процессов.
Динамическая сборка ПГ способствует также агрегации конкретных РНК-связывающих белков (РНК-ВР), как TIA-1 (Т-клеток внутреннего антиген-1) и TIAR (TIA-1, связанных белка), которые способны димеризуются и способствовать полисом разборку и маршрутизацию мРНК в ИК 4. G3BP (RasGAP SH3 домен связывающий белок) такова, РНК-ВР, что локализуется в ИК когда клетки подчеркнуть, с арсенитом или при высокой температуре, и избыточная экспрессия дефосфорилированного G3BP может индуцировать SGS узел 5.
G3BP является эволюционно консервативными РНК-ВР, который был первоначально характеризуется через его взаимодействия с белка, активирующего Рас-GTPase (RasGAP р120 6); но это взаимодействие было недавно повторно 7. Семья G3BP входят два члена у млекопитающих, G3BP1 (именуемые G3BP) и G3BP2 8. Оба белка локализуются в ИК, когда клетки подвергаются стрессу 9. G3BPs включают N-концевой домен NTF2 предложил оказывать влияние на их локализацию и олигомеризации, а затем пролина (PxxP) мотивы, то С-концевые мотивы, связанные с связывания РНК: каноническое РНК-Recognition Motif (RRM) с консервативных RNP1 и RNP2 мотивов , с последующим богатой (РГГ) окне аргинин-глицин. Интересно, что анализ различных частях белка путем построения разные домены, слитые с EGFP показали, что NTF2-подобного домена и РНК-связывающий домен были наиболее эффективно нанят для ПГ, предполагая важность свойств димеризации и связывания РНК в сборка ПГ. Разнообразные модели выявили различные функции G3BP белков в пробирке 10-13.Срыв G3BP в мышах показали важность этого белка в росте развития и выживания 14, а также важную роль для G3BP в центральной нервной системы (ЦНС), характеризуется атаксией и дефектов в пространственной рабочей памяти 15. Дефицит G3BP приводит к измененной нейронов пластичности и кальция гомеостаза, устанавливая прямую связь между формированием SG и нейродегенеративных заболеваний 15. Таким образом, важно, чтобы иметь возможность изучить динамику ПГ в первичных клеток, как нейроны.
Этот протокол обеспечивает простой способ наблюдать сборку G3BP1 содержащих ИК в первичных клеток на лечении арсенит. Он может быть использован для изучения SGS сборки при различных условиях, например, различные виды нагрузок. Он также может быть приспособлен к другим гранул или других компонентов ПГ. В самом деле, этот протокол фокусируется на G3BP1, но есть и другие гранулы стресс маркеры, как TIA-1 / R, TTP (tristetraprolin) 2,FMRP (ломкой Х Умственная отсталость Синдром белок) 16, TDP-43 (ответ транзактивной ДНК-связывающего белка 43) 17 или Staufen 18. В частности, белки, такие как TIA-1 / R, подобно G3BP, зародышеобразования РНК связывающих белков, которые могут вызвать SGS сборку при избыточной экспрессии, даже если различные образованные SGs может отличаться в зависимости, регулирования и связанных с ними транскриптов. Трансфекция флуорофора с метками версии любой из этих ключевых компонентов или нуклеаторов из ИК могут быть выполнены, чтобы изображения конкретной сборки и динамики SGS.