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

Методическая статья

Флуоресцентным на основе анализа фосфолипида Scramblase деятельности

13.2K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/54635

⸱

20 сентября 2016 г.

 , 

В этой статье

Краткое содержание

Мы описываем флуоресцентный анализ для измерения фосфолипидного сккремблирования в больших униламеллярных липосомах, восстановленных с помощью опсина.

Аннотация

Scramblases транслокации фосфолипидов поперек мембраны бислой двунаправленным в АТФ-независимым способом. Первый scramblase быть идентифицированы и проверены биохимически был Opsin, апопротеина фоторецептора родопсина. Родопсин является G-белком рецептор локализован в стержень фоторецепторов дисковые мембраны сетчатки, где он отвечает за восприятие света. Scramblase деятельность родопсина не зависит от его лиганда 11- цис - -retinal, т.е. апопротеинового опсина также активен как scramblase. Хотя конститутивный и регулируется фосфолипид скремблирования играют важную роль в клеточной физиологии, лишь несколько фосфолипидов scramblases были определены до сих пор, кроме опсином. Здесь мы опишем флуоресцентного анализа на основе из scramblase активности Opsin в. Opsin восстанавливали в большие однослойные липосомы, состоящие из фосфатидилхолина, фосфатидилглицерина и следовые количества флуоресцентного НБД-меченых ПК (1-рalmitoyl-2- {6- [7-нитро-2-1,3-benzoxadiazole-4-ил) амино] гексаноил} - зп глицеро-3-фосфохолин). Scramblase активность определяют путем измерения степени, в которой молекулы НБД-PC, расположенные во внутреннем листке везикулы способны получить доступ к наружной листовку, где их флуоресценции химически устранен с помощью восстанавливающего агента, который не может пересекать мембрану. Методы, описанные нами находит широкое применение и могут быть использованы для идентификации и характеристики scramblase деятельности других мембранных белков.

Введение

Фоторецепторов родопсин, прототипическим G-белком рецептор (рассмотрен, например , в ссылке 1), является первым фосфолипид scramblase быть идентифицированы и биохимически проверено 2,3. Scramblases являются фосфолипидов транспортеров , которые увеличивают внутренне медленную скорость transbilayer фосфолипидов движения физиологически соответствующих уровней в двунаправленной, АТФ-независимым способом 4-6. Примерами их действий могут быть найдены в эндоплазматический ретикулум и бактериальной цитоплазматической мембраны , где конститутивным скремблирования необходим для мембранного гомеостаза и роста, а также для различных путей гликози....

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

Протокол

1. Получение липосом, и протеолипосомах

  1. липосом Формирование
    1. С помощью стеклянного шприца, добавьте 1,435 мкл POPC (25 мг / мл, в хлороформе) и 160 мкл POPG (25 мг / мл, в хлороформе), в круглодонную колбу, чтобы получить 52,5 мкмоль липидов в мольном соотношении РОРС: POPG = 9: 1.
    2. Сухие липиды в течение 30 мин с помощью роторного испарителя при скорости вращения 145 оборотов в минуту (без воды ванны не требуется для этого объема растворителя), а затем перенести колбу на вакуумном эксикаторе в течение по меньшей мере 3 ч или в течение ночи при комнатной температуре (RT).
    3. Увлажняют высушенную липидную пленку с 10 мл 50 мМ HEPES ....

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

Результаты

Описано воссоздание опсином в БУВ охарактеризовать его scramblase активности с использованием флуоресцентного анализа на основе. Анализируются результаты поместить нижний предел скорости опсина-опосредованной фосфолипида скремблирования и для определения олигомерного состояния, в котором опсина функционально реконструируют в везикулы.

Для определения оптимальных условий восстановление, необходимо определить эмпирически количес.......

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

Обсуждение

Анализ scramblase активности позволил нам изначально определить , что опсина обладает фосфолипидов scramblase активностью 2. Анализ также позволил нам охарактеризовать scramblase активность Opsin путем тестирования специфичности (мы использовали различные НБД-меченых репортер липидов , таких как НБД-фосфатидилэтаноламина, меченные NBD на ацильной цепи , как показано на НБД-ПК на рисунке 1А, или на головная группа, НБД-сфингомиелина или NBD- фосфатидилсерин 2), эффект везикулы липид.......

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

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего раскрывать.

Благодарности

Это исследование было поддержано Velux Stiftung (A.K.M.), NIH grant EY024207 (A.K.M.) и проектом J3686 (B.P.) Австрийского научного фонда (FWF).

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
1-пальмитоил-2-олеоил-sn-глицеро-3-фосфохолинAvanti Polar Lipids850457CPOPC
1-пальмитоил-2-олеоил-sn-глицеро-3-фосфо-рак-(1-глицерин) (соль натрия)Avanti Polar Lipids840457CPOPG
1-пальмитоил-2-{6-[7-nitro-2-1,3-бензоксадиазол-4-ил)амино]гексаноил}-sn-глицеро-3-фосфохолинAvanti Polar Lipids810130CNBD-PC
4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновая кислотаVWR ScientificEM-5330HEPES
NaClSigmaS7653-1KGNaCl
додецил-&бета;-D-мальтозидAnatraceD310 5 GMDDM
Флуориметр кюветысигмаC0918-100EAкюветы
СпектрофлуориметрPhoton Technology International, Inc.флуориметр
гидросульфит натрия технический сорт, 85%Sigma157953-5Gдитионит
GraphPad Prism 5 программное обеспечениеPrism
Tris BaseVWRJTX171-3Tris
LIPEX 10 мл экструдер Компания «Нортерн Липидс, Инк.»Экструдер
Ватман, Дренажный диск, ПЭ, 25 ммСигма28156-243Дисковая поддержка
Ватман Nuclepore Track-Etched Мембраны, 0,4 и микро; m, диаметр 25 ммSigmaWHA110607400 нм мембрана
Whatman Nucleopore Track-Etched Membranes, 0,2 & микро; m, диаметр 25 ммSigmaWHA110606200 нм мембранный
фосфатнатрия SigmaS3264-500G
VWR Пробирки для культивирования, одноразовые, боросиликатное стекло, 13 x 100 ммVWR Scientific47729-572стеклянные пробирки
Хлорная кислотаSigma30755-500ML
Молибдат аммония ТетрагидратSigmaA-7302молибдат аммония
(+)-L-аскорбат натрияSigmaA7631-25Gаскорбат натрия
Био-гранулы SM2 адсорбентыBio Rad1523920гранулы полистирола
  2,0 мл Микропробирки прозрачныеVWR Scientific10011-742Пробирки для восстановления
стеклянной пробиркиVWR Scientific53283-800Пробирки для восстановления стеклянных пробирок
Zetasizer Малверн СДО

Ссылки

  1. Ernst, O. P., et al. Microbial and animal rhodopsins: structures, functions, and molecular mechanisms. Chem. Rev. 114, 126-163 (2014).
  2. Menon, I., et al. Opsin is a phospholipid flippase. Curr. Biol. CB. 21, 149-153 (2011).
  3. Goren, M. A., et....

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Реконституция опсинакрупные одноламеллярные везикулымаркировка NBD-PCвосстановление дитионитомсоотношение белка и фосфолипидахарактеристика мембранных белковраспределение везикул по размеруанализ функции GPCR