Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

ChroP подход сочетает в себе чип и масс-спектрометрии для Рассеките Локус-специфические протеомные Пейзажи хроматина

17.8K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/51220

⸱

11 апреля 2014 г.

 , 

В этой статье

Краткое содержание

Объединив родным и сшивания иммунопреципитацию хроматина с высоким разрешением масс-спектрометрии, ChroP подход позволяет препарировать композитный протеомный архитектуру модификаций гистонов, вариантов и не-histonic белков синергизма в функционально различных доменов хроматина.

Аннотация

Хроматина является весьма динамичный комплекс белков и нуклеопротеидов сделаны из ДНК и белков, который управляет различными процессами ДНК-зависимой. Структура хроматина и функции в конкретных регионах регулируется местного обогащения гистонов пост-трансляционных модификаций (hPTMs) и вариантов, хроматин-связывающих белков, в том числе факторов транскрипции, и метилирования ДНК. Протеомный характеристика хроматина композиции в различных функциональных областях был до сих пор препятствует отсутствие эффективных протоколов, чтобы обогатить таких доменов на соответствующем чистоты и количества для последующего углубленного анализа методом масс-спектрометрии (МС). Мы описываем здесь недавно разработанный стратегию хроматина протеомики, названный ChroP (CHRO Matin P roteomics), в результате чего препарат иммунопреципитация хроматина используется для изоляции различных регионов хроматина, чьи черты лица, с точки зрения hPTMs, варианты и со-связанные не-histonic белки, являются анализируют методом МС. Проиллюстрируем онре создание ChroP для обогащения и анализа транскрипционно молчащих гетерохроматиновых районов, отмеченной присутствии три-метилирования лизина 9 гистона H3. Результаты, достигнутые продемонстрировать потенциал ChroP в тщательно характеризующий гетерохроматина протеома и доказать это в качестве мощного аналитического стратегии понимания того, как различные белковые детерминанты хроматина взаимодействовать и объединения усилий для установления структурных и функциональных конфигураций Локус-специфичные.

Введение

Хроматина является весьма динамичный комплекс белков и нуклеопротеидов, который участвует в качестве основного шаблона для всех процессов ДНК-опосредованной. Нуклеосом является основным повторяется единицей хроматина и состоит из белкового октамерных ядра, содержащего две молекулы каждого канонического гистона H2A, H2B, H3 и H4, вокруг которого 147 п.о. из ДНК, обернутой 1,2. Все основные гистоны структуру шаровой области и гибкой N-терминальном "хвосте", которая выступает за нуклеосоме. Одним из основных механизмов для регулирования структуры хроматина и динамику основана на ковалентных пост-трансляционных модификаций (платежные терминалы), котор....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Культура клеток

  1. Стандартный среда для родной ChIP
    1. Grow HeLa клеток в модифицированной среде Дульбекко Игла (DMEM), дополненной 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS), 1% глутамина, 1% Pen / Strep и 10 мМ HEPES рН 7,5.
  2. SILAC маркировки для сшивания ChIP
    1. Grow HeLa клетки в SILAC DMEM среде, обедненный из лизина и аргинина, с добавлением 10% диализованной FBS, 1% глутамина, 1% Pen / Strep, 10 мМ HEPES, рН 7,5 и либо легкой L-лизина (Lys 0) и L- аргинин (Арг 0) или их тяжелые коллеги, L-лизин (Lys 8) и L-аргинин (Арг 10) (Материалы Таблица), на конечных концентрациях 73 м....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Иммунопреципитации хроматина является мощным средством используется для профилирования локализацию белка или модификации гистонов вдоль генома. В протеомики эквиваленте, чип следует протеомики MS основе определить качественно и количественно в hPTMs, варианты гистонов и хроматина-связывающие белки, которые иммунопреципитировали вместе с модификацией или интерес белка, используемые в качестве "приманки". В подходе N-ChroP, изложенные на фиг.1А, родной чип, в котором хроматин, расщепленную MNase.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Мы недавно описал ChroP, количественную стратегию масштабного характеристики белковых компонентов хроматина. ChroP сочетает в себе два взаимодополняющих подходов, используемых в эпигенетической области, Чип и магистра, прибыль от их сильных и преодоления их соответствующие ограничения. ЧИП связан с глубокой последовательности (чип-Seq) позволяет генома отображение модификаций гистонов в разрешении нескольких нуклеосом 35. Хотя выгодно их чувствительности, анализы на основе антител ограничены в их способности .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Нет конфликта интересов объявлены.

Благодарности

Это исследование было впервые опубликована в Mol Cell протеомики. Soldi М. и Bonaldi Т. Протеомный Исследование хроматина функциональных областей показывает Novel синергизм среди Отдельное гетерохроматина Компоненты MCP. 2013; 12: 64-80. © Американское общество по биохимии и молекулярной биологии. Мы благодарим Роберта Noberini (Итальянский технологический институт и НОО, Италия) за критическое прочтение рукописи. Работа ТБ поддерживается грантами Armenise Гарвард-Foundation Программы Джованни Career Development, итальянской ассоциации по исследованию рака и Министерства здравоохранения Италии. MS Работа выполнена при поддержке стипендии FIRC.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
DMEM LonzaBE12-614F
FBSInvitrogen10270-106
SILAC DMEMM-MedicalFA30E15086
Dialyzed FBSInvitrogen26400-044
Лизин 0 (12C6 14N2 L-лизин)Sigma AldrichL8662
Аргинин 0 (12C6 14N4 L-аргинин)Sigma AldrichA6969
Лизин 8 (13C6 15N2 L-лизин)Sigma Aldrich68041
Аргинин 10 (13C6 15N4 L-аргинин)Sigma Aldrich608033
микрококковая нуклеазаRoche10 107 921 001
Полный, не содержащий ЭДТА коктейль ингибиторов протеазыRoche04 693 132 001
Диализная трубка Spectra/Por 3, 3,5K MWCO, плоская ширина 18 мм, длина50 футовSpectrumlabs132720
QIAquick Набор для очистки ПЦРQIAGEN28104
Антигистон H3 триметилированный K9-ChIP классAbcamab8898
Гистон H3 пептид триметил K9 Abcamab1773
Dynabeads Protein GInvitrogen100.04D
NuPAGE Novex 4-12%                                                      Бис-Трис Гель Набор для
genLC6025
LDS Буфер для образцовInvitrogenNP0007
формальдейдSigma AldrichF8775
ангидрид ацети-d6Sigma Aldrich175641-1G
[header]
Муравьиная кислотаSigma Aldrich94318-50ML-F
≥ 99% (ВЭЖХ), кристаллическийSigma AldrichI6125
DL-дитиотреитолSigma Aldrich43815
секвенирования модифицированный трипсин, замороженный 100 μ g (5 × 20 μ g)PromegaV5113
Nanospray OD 360μ m x ID 75μ m, советы ID 8 μ m без покрытия Pk 5Микроколонна SrlFS360-75-8-N-5-C15
ReproSil-Pur 120 C18-AQ, 3 &; М    15% CDr. Maisch GmbHr13.aq.
Диск для экстракции углерода, 47 ммAgilent Technologies12145040
диск для экстракции катиономAgilent Technologies66889-U
окрашивания коллоидного синего цвета Invitro NP0335BOX Йодоацетамид

Ссылки

  1. Kornberg, R. D. Chromatin structure: a repeating unit of histones and DNA. Science. 184, 868-871 (1974).
  2. Luger, K., Mader, A. W., Richmond, R. K., Sargent, D. F., Richmond, T. J. Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8 A resolution. Nature. 389, 251-260....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Протеомика хроматинамасс-спектрометрия ChIPмодификации гистоновиммунопреципитация хроматинаподготовка ядерферментативное расщеплениеанализ SDS-PAGEжидкостная хроматографиямасс-спектрометрический анализстабильное изотопное мечение