Method Article

Измерение состава CD95 Индуцирующего Смерть Сигнального Комплекса и Обработка Прокаспазы-8 в этом Комплексе

DOI:

10.3791/62842

August 2nd, 2021

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Здесь представлен экспериментальный рабочий процесс, позволяющий обнаружить обработку каспазы-8 непосредственно на вызывающем смерть сигнальном комплексе (DISC) и определяющий состав этого комплекса. Эта методология имеет широкое применение, от разгадки молекулярных механизмов путей гибели клеток до динамического моделирования сетей апоптоза.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Внешний апоптоз опосредован активацией рецепторов смерти (DR), таких как CD95/Fas/APO-1 или связанный с фактором некроза опухоли апоптоз-индуцирующий лиганд (TRAIL)-рецептор 1/рецептор 2 (TRAIL-R1/R2). Стимуляция этих рецепторов их родственными лигандами приводит к сборке вызывающего смерть сигнального комплекса (DISC). DISC содержит DR, адапторный белок Fas-ассоциированный белок с доменом смерти (FADD), прокаспазы-8/-10 и клеточные FADD-подобные интерлейкин (IL)-1β-превращающие фермент-ингибирующие белки (c-FLIP). DISC служит платформой для обработки и активации прокаспазы-8. Последнее происходит через его димеризацию/олигомеризацию в нитях эффекторного домена смерти (DED), собранных на ДИСК.

Активация прокаспазы-8 сопровождается ее обработкой, которая происходит в несколько этапов. В данной работе описан налаженный экспериментальный рабочий процесс, позволяющий измерять образование DISC и обрабатывать прокаспазу-8 в данном комплексе. Рабочий процесс основан на методах иммунопреципитации, поддерживаемых анализом вестерн-блоттинга. Этот рабочий процесс позволяет тщательно контролировать различные этапы набора прокаспазы-8 в DISC и его обработку и очень актуален для исследования молекулярных механизмов внешнего апоптоза.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Одним из наиболее изученных рецепторов смерти (DR) является CD95 (Fas, APO-1). Внешний апоптотический путь начинается с взаимодействия ДР с его родственным лигандом, т.е. CD95L взаимодействует с CD95 или TRAIL связывается с TRAIL-Rs. Это приводит к образованию DISC на соответствующем DR. DISC состоит из cd95, FADD, прокаспазы-8/-10 и c-FLIP белков1,2. Кроме того, DISC собирается путем взаимодействия между белками, содержащими домен смерти (DD), такими как CD95 и FADD, и DED-содержащими белками, такими как FADD, прокаспаза-8/-10 и c-FLIP(рисунок 1). Прокаспаза-8 подвергает....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эксперименты с Т-клетками проводились в соответствии с этическим соглашением 42502-2-1273 Uni MD.

1. Подготовка клеток к эксперименту

ПРИМЕЧАНИЕ: Среднее количество клеток для этой иммунопреципитации составляет 1 × 107. Адгезивные клетки должны быть посеяны за один день до эксперимента, чтобы в день эксперимента было 1 ×10 7 клеток.

  1. Подготовка адгезивных клеток к эксперименту
    1. Семена 5-8 × 106 адгезивных клеток в 20 мл среды (см. Таблицу материалов композиции) для каждого состояния в посуде по 14,5 см за день до начала эксперимента.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Для анализа набора каспазы-8 в DISC и ее обработки на CD95 DISC, в этой статье описывается классический рабочий процесс, который сочетает IP CD95 DISC с западным блот-анализом. Это позволяет обнаружить несколько ключевых особенностей активации каспазы-8 на ДИСК: сборка макромолекулярной платформы, активирующей каспазу-8, рекрутирование прокаспазы-8 в ДИСК и обработка этой инициаторной каспазы(рис. 1 и Фиг.2). Этот рабочий процесс включает в себя лечение чувствит.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Этот подход был впервые описан Kischkel et al.27 и с тех пор успешно разработан несколькими группами. Необходимо рассмотреть несколько важных вопросов для эффективной обработки DISC-иммунопреципитации и мониторинга каспазы-8 в этом комплексе.

Во-первых, важно соблюдать все этапы промывки во время иммунопреципитации. Особенно важны заключительные этапы промывки бусин сефарозы и сушка бусин сефарозы. Это должно быть сделано правильно, чтобы увеличить соотношение сигнал/шу.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

У авторов нет конфликта интересов для раскрытия.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы благодарим Фонд Вильгельма Сандера (2017.008.02), Центр динамических систем (CDS), финансируемый программой ЕС ERDF (Европейский фонд регионального развития) и DFG (LA 2386) за поддержку нашей работы. Мы благодарим Карину Гуттек за поддержку наших экспериментов. Мы благодарим профессора Дирка Рейнхольда (OvGU, Магдебург) за предоставление нам первичных Т-клеток.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
12,5% гель SDSдлядвух разделительных гелей:
3,28 мл дистиллированный H2O
2,5 мл Tris; pH 8,8; 1,5 M
4,06 мл акриламида
100; L 10% SDS
100 &; L 10% APS
7,5 &; L TEMED

для двух собирающих гелей:
3,1 мл дистиллированного H2O
1,25 мл Tris; рН 6,8; 1,5 м<бр/> 0,5 мл акриламида<бр/> 50 мкм; L 10% SDS
25 &; L 10% APS
7,5 &; L TEMED
14,5 см клеточные чашкиGreiner639160
акриламидCarl RothA124.1
Аэрозольный фильтр наконечники для пипеток с фильтром высокой степени восстановления и широким отверстиемVWR46620-664 (Северная Америка) или 732-0559 (Европа)Используется для пипетирования шариков до лизата
антиактина AbSigma AldrichA2103разведение: 1:4000 в PBST + 1:100 NaN<суб>3
anti-APO-1 Abпредоставленный в этих экспериментах профессором. Краммером или может быть приобретен компанией EnzoALX-805-038-C100используемый только для иммунопреципитации
анти-каспазы-10 AbBiozolMBL-M059-3разведение: 1:1000 в PBST + 1:100 NaN3
anti-caspase-3клеточная сигнализация9662 Sразведение: 1:2000 в PBST + 1:100 NaN3
анти-каспазаза-8 Ab C15предоставлен в этих экспериментах профессором. Краммером или может быть приобретен ENZOALX-804-242-C100разведение: 1:20 в PBST + 1:100 NaN3
anti-CD95 AbSanta Cruzsc-715разведение: 1:2000 в PBST + 1:100 NaN3
anti-c-FLIP NF6 Abпредоставлен в этих экспериментах профессором. Краммером или может быть приобретен ENZOALX-804-961-0100разведение: 1:10 в PBST + 1:100 NaN3
anti-FADD 1C4 Abпредоставлено в этих экспериментах профессором. Краммером или может быть приобретено ENZOADI-AAM-212-Eразведение: 1:10 в PBST + 1:100 NaN3
anti-PARPAb cell signal9542разведение: 1:1000 в PBST + 1:100 NaN3
APSCarl Roth9592.3
β-меркаптоэтанолCarl Roth4227.2
Bradford solution
Protein Assay Dye Reagent Concentrate 450ml
Bio Rad500-0006используется в соответствии с инструкциями производителя
CD95L,предоставленными в этих экспериментах профессором. Краммером, или может быть приобретен ENZOALX-522-020-C005
хемолюминесцентный детектор
Chem Doc XRS+
Bio Rad
cOmplete Protese Inhibitor Cocktail (PIC)Sigma Aldrich11 836 145 001приготовлен в соответствии с инструкцией производителя
DPBS (10x) без Ca, MgPAN BiotechP04-53500разведение 1:10 с H2O, хранение в холодильнике
электрофорезбуфер собственного приготовления10x Буфер для электрофореза:
60,6 г Tris
288 г глицина
20 г SDS
ad 2 л H2O
разведение 1:10 перед применением
глицинCarl Roth3908.3
Goat Anti-Mouse IgG1 HRPSouthernBiotech1070-05разведение 1:10.000 в PBST + 5% молока
Goat Anti-mouse IgG2b HRPSouthernBiotech1090-05разведение 1:10.000 в PBST + 5% молочный козий
Anti-rabbit IgG-HRPSouthernBiotech4030-05разведение 1:10.000 в PBST + 5% молочный
интерлейкин-2 Human(hIL-2)Merckgroup/ Roche11011456001для активации Т-клеток
KClCarl Roth6781.2
KH2PO4Carl Roth3904.1
загрузочный буфер
4x Laemmli Sample Buffer, 10 мл
Bio Rad161-0747приготовлен в соответствии с инструкциями производителя
Luminata Forte Western HRP субстратMilliporeWBLUFO500
лизисный буферсобственного производства13,3 мл Tris-HCl; pH 7,4; 1,5 M
27,5 мл NaCl; 5 M
10 мл EDTA; 2 mM
100 мл Triton X-100
добавить 960 мл H2O
среда для адарентных клеток DMEM F12 (1:1) со стабильным глутамином,  2,438 г/лPANBiotech P04-41154с добавлением 10% FCS, 1% пенициллин-стрептомицина и 0,0001% пуромицина в среду
для первичных Т-клетокgibco от Life Technologie21875034добавлением 10% FCS и 1% пенициллин-стрептомицина в среду
сухого молокаCarl RothT145.4
Na2HPO4CarlRoth P030.3
NaClCarl Roth3957.2
PBSTсобственного производства20x PBST:
230 г NaCl
8 г KCl
56,8 г Na2HPO4
8 г KH2PO4
20 мл Tween-20
ad 2 л H2O
разведение 1:20 перед использованием
PBST + 5% молокособственного приготовления50 г сухого молока + 1 л PBST
Thermo Fisher ScientificR30852801для активации Т-клеток
Power Pac HCBio Rad
Precision Plus Protein Standard All BlueBio Rad161-0373использование между 3-5 и микро;
L Protein A Сефароза CL-4B бусиныNovodirect/ Th.GeyerGE 17-0780-01аффинность смолы гранулы приготовлены в соответствии с инструкциями производителя
скребокVWR734-2602
SDSCarl Roth4360.2
шейкерHeidolph
азид натрияCarl RothK305.1
TEMEDCarl Roth2367.3
Trans Blot Turbo мини-размер стеки для переносаBio Rad170-4270используются согласно инструкции производителя
TransBlot Turbo 5x Transfer BufferRad10026938приготовлен в соответствии с инструкциями производителя
TransBlot Turbo Mini-size нитроцеллюлозная мембранаBio Rad170-4270используется в соответствии с инструкцией производителя
Trans-Blot-TurboBio Rad
TrisChem Solute8,08,51,000
Triton X-100Carl Roth3051.4
Tween-20Pan Reac Appli ChemA4974,1000
, , Ab Bio

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lavrik, I. N., Krammer, P. H. Regulation of CD95/Fas signaling at the DISC. Cell Death and Differentiation. 19 (1), 36-41 (2012).
  2. Krammer, P. H., Arnold, R., Lavrik, I. N. Life and death in peripheral T cells. Nature Reviews Immunology. 7 (7), 532-542 (2007).
  3. Dicke....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Death Inducing Signaling ComplexProcaspase 8 ProcessingCD95 DISC FormationExtrinsic ApoptosisImmunoprecipitation TechniqueWestern BlotCaspase 8 ActivationFADD Recruitmentc FLIP ProteinsCaspase 8 Activity Assay

Related Articles