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

Методическая статья

Идентификация MyoD интерактомные Использование Тандем Аффинная очистка В сочетании с масс-спектрометрии

9.7K просмотров

DOI:

10.3791/53924

17 мая 2016 г.

В этой статье

Краткое содержание

MyoD является миогенным транскрипционным фактором, обладающим сильной способностью индуцировать миогенную трансдифференцировку многих полностью дифференцированных немышечных клеточных линий. Эпигенетические механизмы, участвующие в этой трансдифференцировке, в значительной степени неизвестны. Здесь мы опишем метод двухаффинной очистки с последующей масс-спектрометрией для исчерпывающей характеристики партнеров MyoD.

Аннотация

Скелетная мышца терминальная дифференцировка начинается с обязательством плюрипотентных клеток-предшественников мезодермальными к миобластов. Эти клетки имеют еще способность пролиферировать или они могут дифференцироваться и запал в многоядерные мышечные трубки, которые нагноиться далее с образованием мышечные волокна. Скелетных мышц терминала дифференциация оркестрованы скоординированные действия различных факторов транскрипции, в частности, члены мышце регуляторных факторов или MRFs (MyoD, Myogenin, Myf5 и Mrf4), которая также называется миогенная bHLH факторов транскрипции семейства. Эти факторы сотрудничают с хроматином ремоделирования комплексов в сложной транскрипционной регуляторной сети для достижения скелетной миогенез. В этом, MyoD считается мастером миогенная фактор транскрипции в инициировании мышцы терминальной дифференцировки. Это понятие усиливается благодаря способности MyoD конвертировать не-мышечные клетки в клетках скелетных мышц. Здесь мы опишем подход, используемый для идентификации MyoDпартнеров белка исчерпывающим образом для того, чтобы выяснить различные факторы, участвующие в скелетных мышц терминальной дифференцировки. Долгосрочная цель состоит в том, чтобы понять эпигенетические механизмы , участвующие в регуляции генов скелетных мышц, то есть., MyoD целей. партнеры MyoD идентифицированы с помощью Тандем аффинной очистки (TAP-Tag) с гетерологичным системы, связанной с масс-спектрометрии (МС) характеристики, а затем путем подтверждения роли соответствующих партнеров во время скелетных мышц терминальной дифференцировки. Аберрантных форм миогенных факторов, или их аномальным регулирования, связаны с целым рядом мышечных нарушений: врожденная миастения, миотонической дистрофии, рабдомиосаркома и дефектов в мышечной регенерации. Таким образом, миогенные факторы обеспечивают пул потенциальных терапевтических мишеней в мышечных расстройств, как с точки зрения механизмов, которые вызывают самой болезни и регенеративные механизмы, которые могут повысить эффективность лечения заболевания. Таким образом, детальное understanдинь межмолекулярных взаимодействий и генетических программ, контролируемых миогенных факторов имеет важное значение для рациональной разработки эффективных методов лечения.

Введение

Эукариотические многоклеточные организмы состоят из различных органов и тканей. Каждая функциональная ткань имеет специфический экспрессии генов, которая определяется на каждом этапе дифференцировки. Клеточная дифференцировка включает в себя активацию специфических генов, поддержание их экспрессии и, как правило, глушителей из набора генов, таких лиц, участвующих в пролиферации клеток. Скелетная дифференцировки мышц, или миогенез, таким образом, является многоступенчатый процесс, который начинается с определения мезодермальных стволовых клеток в миобласты, а затем приводит к терминальной дифференцировки этих миобластов в первую моно-зарождаются, а затем мульти-зарожд....

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

Протокол

1. Получение HeLa-S3 Ядерный Соль-извлекаемых и хроматина связанных фракций

  1. Сбор клеток
    1. Расти HeLa-S3 Flag-HA-MyoD и HeLa-S3 Flag-HA (клеточная линия управления) в Дульбекко модифицированной Дульбекко (DMEM) с добавлением 10% фетальной сыворотки теленка, 100 ед / мл пенициллина и 100 мкг / мл стрептомицина (рост среда) при температуре 37 ° с и 5% СО 2 во влажном инкубаторе.
      Примечание: HeLa-S3 клетки , стабильно экспрессирующие Flag-HA-MyoD и HeLa-S3 клетки трансдуцированных с пустым вектором (HeLa-S3 Flag-HA) может быть либо с использованием протокола , описанного в: 19,20, или предоставленных авторами.
    2. Ampl....

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

Результаты

Для того, чтобы понять регулирование MyoD деятельности, мы провели исчерпывающее характеристику Myod комплексов с использованием биохимического очистки, основанный на иммуноочистки двойной меченой форме MyoD с последующим масс-спектрометрии (МС). Применение клеточной линии HeLa-S3 экспрессии Flag-HA-меченый MyoD и управления клеточную линию, выражающую разрешений Flag-HA, чтобы получить достаточное количество материала, чтобы очистить MyoD комплекс, выполняя очистку двойного сродства Fla.......

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

Обсуждение

Представленный метод позволяет исчерпывающую идентификацию партнеров фактора транскрипции, MyoD. Оно показало партнеров MyoD в гетерологичной системе, устойчивой к MyoD-индуцированной дифференцировки, а именно HeLa-S3 клетки. Таким образом, по определению, идентифицированные партнеры MyoD экспрессируются повсеместно. Они включают в себя общие и последовательности специфических факторов транскрипции, хроматин-модифицирующие ферменты, белки процессинга РНК, киназ (таблицы 1 и 2). Так как .......

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

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Работа в лаборатории Ait-Si-Ali была поддержана Association Française contre les Myopathies Téléthon (AFM-Téléthon); Национальный институт рака (INCa); Agence Nationale de la Recherche (ANR), Fondation Association pour la Recherche sur le Cancer (Fondation ARC); Groupement des Entreprises Françaises pour la Lutte contre le Cancer (GEFLUC); CNRS; Université Paris Diderot и проект «Кто я?» Лаборатория передового опыта #ANR-11-LABX-0071 финансируется правительством Франции в рамках программы «Инвестиции в будущее», реализуемой ANR в рамках гранта #ANR-11-IDEX-0005-01. EB был поддержан грантом INCa.

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Cell lines
HeLa-S3ATCCCCL-2.2
C2C12ATCCCRL-1772
Equipment
SpinnerCorning778531
гомогенизатор:  Гомогенизатор Dounce Wheaton432-1273 и 432-1271
Перемешивающее устройство для спиннеровBellco778531
SonicatorDiagenodeUCD 200
ГемоцитометрMarienfeld Superior 640610
Пробирки с низким связываниемSorenson27210
Пустая спиновая колонкаBio-Rad7326204
<сильно>Реагенты
SDS-полиакриламид 4-12%  гельLife technologiesNP0336BOX
4x загрузочный буфер Life technologiesNP0007
10x восстановительLife technologiesNP0004
Набор для окрашивания серебраLife technologiesA8592
Центробежные фильтрующие блоки, 10KMilliporeUFC501024
Protein G Агарозные шарикиSigma-AldrichP4691
Protein A/G  СмолаThermo Scientific53132
Flag смола (гель анти-Флаг M2-агарозного сродства)Смола Sigma-AldrichA2220
HA (моноклональная анти-HA агароза)Sigma-AldrichA2095
MNазаSigma-AldrichN3755
Flag free пептид (DYKDDDDK)Ansynth Service BVCustom синтезРесуспендия до 4 мг/мл в 50 мМ Tris-HCl, pH 7,8
HA свободный пептид (YPYDVPDYA)Ansynth Service BVCustom synthesisРесуспендирование до 4 мг/мл в 50 мМ Tris-HCl, pH 7,8
Набор для анализа белка на основе бицинхониновой кислоты: набор BCAThermo Scientific23225
Ингибиторы протеазыSigma-AldrichS8830
Усиленная хемилюминесценция (ECL) на основе люминола HRP-субстрат Lifetechnologies34075
BSASigma-AldrichA9647
лосося (Дезоксирибонуклеиновая кислота натриевая соль из яичек лосося)Sigma-AldrichD1626
Спермина тетрагидрохлоридSigma-AldrichS1141
СпермидинSigma-AldrichS0266
ГлицеринSigma-AldrichG5516
PBSSigma-AldrichD8537
MOPS беговой буферLife technologiesNP0001
DMEM (высокий уровень глюкозы)Sigma-AldrichD0822Предварительный прогрев   при 37 ° C перед применением
Трипсин-ЭДТА (0,05% фенола красногоLife technologies25300-054
SerumGE healthcare life sciences PAA A15-102Каждая партия сыворотки должна быть сначала проверена на наличие клеток.
Пенициллин и стрептомицин Life technologies15140-122
Раствор трипана синего, 0,4%Life technologies15250-061
Вода (стерильно-фильтрованная)Sigma-AldrichW3500
антитела
HA от крысы (12CA5)Roche11583816001
FlagSigma-AldrichA8592
MyoDSanta Cruzsc-32758Для использования для вестерн-блоттинга
MyoDSanta CruzSC-760Для использования для иммунопреципитации и вестерн-блоттинга
CBFbetaSanta CruzFL-182 
HP1alphaEuromedex2HP2G9
HP1betaEuromedex1MOD1A9AS
HP1gammaEuromedex2MOD1GC
Suv39h1Технология клеточной сигнализации8729
BAF47BD Biosciences612111
Myf5Santa CruzSC-302
ТубулинSigma-AldrichT9026
ActinSigma-AldrichA5441
Мышь IgGSanta CruzSC-2025
Кролик IgGSanta CruzSC-2027
Козья антикрыса -HRPSigma-AldrichA9037
Козья анти-кролик -HRPSigma-AldrichA6154 
Козий антимышь -HRPSigma-AldrichA4416
ДНК спермы

Ссылки

  1. Ait-Si-Ali, S., et al. A Suv39h-dependent mechanism for silencing S-phase genes in differentiating but not in cycling cells. Embo J. 23 (3), 605-615 (2004).
  2. Buckingham, M. Skeletal muscle development and the role of the myogenic regul....

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

Перепечатки и разрешения

Теги

FLAG