Мы разработали стратегию изоляции на основе Асо РНК, назвал поездку, чтобы захватить частности мРНК с их связанных белков из трех различных организмов37. По существу, сшитыми в естественных условиях были комплексы РНК белок, УФ излучение клеток на 254 Нм и poly(A) РНК были восстановлены с коммерчески доступных oligo (dT) сочетании магнитные бусы, то mRNA интереса был изолирован с 3'-биотинилированным 2-0'-метокси изменение антисмысловых олигонуклеотидов РНК (рис. 1). Поэтому мы призваны регионы в выбранной mRNAs несколько ASOs НТС изменена 21-24 с полной взаимодополняемости от дрожжей, C. elegans и человека и проверку их пригодности для восстановления mRNA интереса (список грунты и ASOs дается в таблице 1). эффективность и специфику отдельных ASOs впервые были оценены с не сшитый всего РНК, изолированный от соответствующих организма. В этих экспериментах РНК ASOs были сочетании конъюгированных стрептавидина парамагнитных бисером и инкубировали с общей РНК не сшитый из соответствующего организма. После освобождения захваченных мРНК из бисера, присутствие mRNA цели также отношения управления mRNAs контролируется обратной транскрипции (RT)-полимеразной цепной реакции (ПЦР)37. Мы заметили, что две переменные, концентрация соли и температуры стирки буферов, сыграл решающую роль в эффективности улавливания мРНК PFK2 из дрожжей, который был протестирован с тремя различными ASOs (рисунок 2A). Снижение концентрации соли (NaCl) до 25 мм сокращены восстановления негативных контролировать мРНК (PFK1) не поддающихся обнаружению уровней с всеми ASOs, но она также сократила восстановления нужной целевой мРНК PFK2 (10-15% от ввода). И наоборот, увеличение концентраций соли до физиологических уровней (150 мм NaCl) увеличение восстановления мРНК PFK2 до 75% с Асо PFK2-2, превышающей элемента управления PFK1 мРНК, по крайней мере 5 раз (рис. 2A). Далее следует отметить различные ASOs показал большие вариации мРНК узкоспециализированного захвата цели на физиологической соли концентрации, подчеркивая необходимость эмпирические проверки ASOs. Зависимость температуры стирки буфера мРНК восстановления является примером C. elegans ВИС-1 и дрожжи RPS20 мРНК, используя соответствующие ASOs (Таблица 1). Мы наблюдали, что оптимальной температуры от 50 ° C до 55 ° C, как видно из низких фон с несвязанными мРНК и эффективного восстановления целевой mRNAs (Рисунок 2Б). На данный момент мы хотели бы подчеркнуть возможность крест гибридизации ASOs с другими мРНК. К примеру DNM1 Асо является полностью дополняет последовательность в DNM1 последовательности кодирования, но он также частично anneals с 1 акт мРНК. DNM1 ASOs восстановить оба mRNAs независимо от температуры стирки, показаны сильную склонность к крест гибридизации (рис. 2 c). Наконец мы использовали выше описанных испытаний и оптимизации для выбора трех ASOs, которые были пригодны для восстановления соответствующих целевых mRNAs от всего РНК, изолированный от S. cerevisiae, C. elegans и человеческих клеток (2D фигура ).
После первоначального отбора подходящих ASOs в пробирке, мы провели поездки с клеточных экстрактов, полученные от УФ сшитый организмов/клеток (рис. 1). В частности, мы протестировали восстановления трех различных мРНК из трех различных организмов: мРНК PFK2 из дрожжей S. cerevisiae, ВИС-1 от нематод C. elegans и репортер мРНК (pGL3-CDKN1B-3' УТР) подшипник 3' УТР последовательность мРНК человека CDKN1B/p27 сливается с репортером Люцифераза (Люк) для переходных выражение в клетках человека HEK293. Для управления специфика РНК изоляции, мы мониторинг восстановления нескольких несвязанных мРНК, и мы провели эксперименты конкуренции путем добавления избыток ПА клеточных экстрактов, которая конкурирует с привязкой сотовой мРНК oligo(dT)25 бусы на первом этапе шаг очистки. Как ранее увидено с не сшитый всего образцов РНК (рис. 2), RT-PCR подтвердил обогащения соответствующих mRNAs целевых мРНК во время поездки, в то время как несколько не связанных с управления мРНК не обогатились (рис. 3A). Кроме того ни mRNAs были обнаружены на четках без ASOs, указав соответствующие блокировки процедур, которые избежать неспецифических привязки. На этой линии несвязанные/яичница ASOs может также использоваться как элемент управления, хотя потенциал для крест гибридизации с определенным мРНК и выводимые захват связанных белков затем приниматься во внимание. Так как белки в заключительном элюата может едва ли визуализацию на серебро окрашенных полиакриламидных гелей (данные не показаны), наличие ранее известных мРНК взаимодействия белков Далее оценивали immunoblot анализа. Это включает в себя Pfk2p от S. cerevisiae, которые избирательно связывается с PFK2 мРНК рибосомы независимым образом12; C. elegans GLD-1, каноническое ОДП, которая связывает 3' УТР последовательности ВИС - 1 мРНК для трансляционного правила43; и ГУР, ОДП, которая регулирует стабильность мРНК и перевод p27/CDKN1B мРНК44. Как и ожидалось, все из этих белков были определены в поездку элюаты соответствующих mRNAs западной помарке анализа (рис. 3B).

Рисунок 1. Схематическое представление поездки. Белки являются высокоструктурированные РНК в естественных условиях , УФ облучение. На первом шаге (светло зеленый флажок) poly(A) РНК белковых комплексов восстанавливаются с бисером25 oligo(dT), применяя жесткие Стиральная условия для удаления unbound протеины. На втором этапе (розовый ящик) целевой mRNP это потянул вне с биотинилированным антисмысловых олигонуклеотидов РНК и стрептавидина бусины. Очищенный mRNPs затем анализируются RT-PCR и immunoblot/масс спектрометрия (МС) для определения РНК и белков, взаимодействующих с mRNA интереса, соответственно. Рисунок был изменен с предыдущей публикации37 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 2. Изоляция отдельных mRNAs от общего РНК не сшитый клеток/организмов с помощью изменения antisense РНК захвата зонды. (А) влияние концентраций соли на эффективности улавливания дрожжей PFK2 мРНК с ASOs. Всего РНК от дрожжевых клеток в сочетании с указанных ASOs и промывают буфер, содержащий указанный концентрация соли (NaCl) при температуре 55 ° C. Зеленый, синий и оранжевый линии представляют PFK2 мРНК восстановления с различными ASOs как определяется ПЦР-37: PFK2-1 и PFK2 -2 отжиг в 3' УТР, PFK2-4 компакт-дисков. PFK1 это отрицательный контроль мРНК. ПЦР была выполнена с 32 усиления циклов и количественно как описано37. (B) часть C. eleganscep-1 и дрожжи RPS20 Асо неизбежно мРНК при температурах различных мыть, представлены в черной и красной линиями, соответственно. C. eleganspgk-1 и дрожжи 1 акт являются mRNAs непромысловых (контроль). 30 и 32 циклов PCR были применены для обнаружения дрожжей и C. elegans мРНК, соответственно. Схематическое представление гибридизации DNM1 Асо (красный) с последовательностями мРНК DNM1 , а также потенциальных крест гибридизации с 1 акт мРНК (C) отображается слева. Гель агарозы, показаны товары из ПЦР-реакции (30 циклов) для обнаружения дрожжей DNM1 и 1 акт мРНК этого eluted из бисера показано справа. Вход, всего РНК; SN, надосадке после инкубации с ASOs; E, элюаты из бисера, промывают в указано предварительного Элюирование температур (40 ° C, 50 ° C и 60 ° C). Управления эксперимент (Ctrl) была выполнена параллельно без добавления Асо. (D) агарозы гель, показывая продукты-ПЦР для выявления mRNAs (справа) захватил от всего РНК дрожжей S. cerevisiae, C. elegansи HEK293 клетки человека (H. sapiens). Вход, всего РНК; SN, супернатанта; E, элюаты из бисера. ПЦР была исполнена 30 циклов усилители для дрожжей мРНК, 32 циклы для C. elegans мРНК, а 28 и 30 циклов для человека тубулин и p27 мРНК, соответственно. Рисунок был изменен с предыдущей публикации37 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 3. Захват конкретные мРНК белковых комплексов из экстрактов производным от УФ высокоструктурированные клеток с поездкой. Гели агарозы (A) для обнаружения mRNAs (справа) с RT-PCR после захвата с oligo(dT) и указано ASOs от S. cerevisiae, C. elegans и выдержек клетки человека (H. sapiens). Вход, всего РНК из сшитого клеток/организмов; CTRL, управления без опа. Poly(A), конкуренция с poly(A). RT-PCR была выполнена как описано37 с 35 циклов амплификации Люк, 32 циклов для p27, и 29 циклов для тубулина. (B) анализ Immunoblot мРНК прыгните белков с указанных антител (справа). Загружен фракции являются следующие: 0.1%, 2,5% и 1% для дрожжей, нематод и людских ресурсов; 10%, 10% и 5% для дрожжей, нематод и человека oligo(dT) полос; и 66% для всех полос ASOs. Молекулярный вес (МВт), указаны в кДа (кДа). Рисунок, опубликована с разрешения37. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
| Грунтовка имя | Последовательность | Цель | Размер |
| Pfk2_Fwd | GTGTTAAGGGTTCACATGTCG | PFK2 S. cerevisiae | 133 bp |
| Pfk2_Rev | CTTCCAACCAAATGGTCAGC | PFK2 S. cerevisiae | 133 bp |
| Pfk1_Fwd | GGTGATTCTCCAGGTATGAATG | PFK1 S. cerevisiae | 97 ВР |
| Pfk1_Rev | CTTCGTAACCTTCGTAAACAGC | PFK1 S. cerevisiae | 97 ВР |
| Act1_Fwd | GTCTGGATTGGTGGTTCTATC | 1 акт S. cerevisiae | 85 bp |
| Act1_Rev | GGACCACTTTCGTCGTATTC | 1 акт S. cerevisiae | 85 bp |
| Dnm1_Fwd | CTGTGTTCGATGCATCAGAC | DNM1 S. cerevisiae | 156 bp |
| Dnm1_Rev | CGCACTCCAATTCTTCTCTC | DNM1 S. cerevisiae | 156 bp |
| Rps20_Fwd | CGCTGAACAACACAACTTGG | RPS20 S. cerevisiae | 228 bp |
| Rps20_Rev | GGAAGCAACAACAACTTCGAC | RPS20 S. cerevisiae | 228 bp |
| Cep1_Fwd | CGATGAAGAGAAGTCGCTGT | ВИС-1 C. elegans | 110 bp |
| Cep1_Rev | ATCTGGGAACTTTTGCTTCG | ВИС-1 C. elegans | 110 bp |
| Pgk1_Fwd | GCGATATTTATGTCAATGATGCTTTC | ПГК-1 C. elegans | 74 bp |
| Pgk1_Rev | TGAGTGCTCGACTCCAACCA | ПГК-1 C. elegans | 74 bp |
| Mpk1_Fwd | TGCTCAGTAATCGGCCATTG | МПК-1 C. elegans | 74 bp |
| Mpk1_Rev | TCCAACAACTGCCAAAATCAAA | МПК-1 C. elegans | 74 bp |
| p27_Fwd | TTTAAAAATACATATCGCTGACTTCATGG | P27 H. sapiens | 212 bp |
| p27_Rev | CAAAGTTTATGTGCTACATAAAAGGTAAAAA | P27 H. sapiens | 212 bp |
| Luc_Fwd | AATGGCTCATATCGCTCCTGGAT | Люцифераза P. pγralis
| 117 bp |
| Luc_Rev | TGGACGATGGCCTTGATCTTGTCT | Люцифераза P. pγralis
| 117 bp |
| Β-TUBULIN_Fwd | CTGAACCACCTTGTCTCAGC | Β-ТУБУЛИНА H. sapiens
| 136 bp |
| Β-TUBULIN_Rev | AGCCAGGCATAAAGAAATGG | Β-ТУБУЛИНА H. sapiens
| 136 bp |
|
PFK2-1 Асо | AAUAGAAAGUGUAAUAAAAGGUCAU | 3' УТР PFK2 S. cerevisiae
| - |
|
PFK2-2 Асо | GUUUCAUGGGGUAGUACUUGU | 3' УТР PFK2 S. cerevisiae
| - |
|
PFK2-4 Асо | CUUGAAGAGGAGCGUUCAUA | ORF PFK2 S. cerevisiae
| - |
|
DNM1 АСО | UCGGUCAGUGGAGGUUCAGCGUUU | ORF DNM1 S. cerevisiae
| - |
|
RPS20 АСО | GUCGGUAAUAGCCUUCUCAUUCUUG | ORF RPS20 S. cerevisiae
| - |
|
ВИС-1 АСО | GUGAGAAAUGCGGUGCUUUGAAA | 3' УТР C. elegans ВИС-1
| - |
|
p27 АСО | UCAUACCCCGCUCCACGUCAGUU | 3' УТР p27 H. sapiens
| - |
Таблицы 1. Последовательности олигонуклеотида. Список праймеры PCR и ASOs, используемые в этой работе, последовательность праймера, целевых генов и размер ожидаемых фрагментов после усиления.