Summary

Detección SDS-PAGE/Immunoblot de multímeros Aß en el tejido cortical humano homogeneizados utilizando antígeno de recuperación del epítopo

Published: April 23, 2010
doi:

Summary

Se describe una técnica para la preparación de aclarar homogeneizados humanos cortical, la separación de proteínas por SDS-PAGE, la recuperación de antígeno y la inmunotransferencia con un anticuerpo para el péptido Aß. El uso de este protocolo, estamos constantemente detectar Aß monoméricos y multimérica en el tejido cortical de los seres humanos con la patología de Alzheimer.

Abstract

El plegamiento anómalo y la polimerización de la β-amiloide (Aß) péptido se cree que inician la cascada neurodegenerativa en la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer<sup> 1</sup>. Aß es predominantemente un 40 – o 42 péptido ácido amino-que es propenso a la auto-agregación en hojas β-rica fibrillas amiloides que se encuentran en los núcleos de las placas seniles cerebrales en la enfermedad de Alzheimer. Evidencia creciente sugiere que bajo peso molecular, soluble multímeros Aß son más tóxicos que amiloide Aß fibrilar<sup> 2</sup>. La identificación y cuantificación de especies de bajo peso y alto peso molecular-Aß multimérica en el tejido cerebral es un objetivo esencial en la investigación de la enfermedad de Alzheimer, así como los métodos también pueden aplicarse a la identificación y caracterización de los multímeros tóxicos en proteopathies otros<sup> 3</sup>. De origen natural multímeros Aß pueden ser detectados por electroforesis en gel de poliacrilamida-SDS seguido por inmunotransferencia con Aß anticuerpos específicos. Sin embargo, la separación y detección de Aß multimérica requiere el uso de alta concentración homogeneizados corticales y la recuperación de antígenos en las membranas de nitrocelulosa pequeño tamaño de los poros. A continuación se describe una técnica para la preparación de aclarar homogeneizados corticales humanos, la separación de proteínas por SDS-PAGE, y el antígeno de recuperación del epítopo / borrar con 6E10 anticuerpos a la región N-terminal del péptido Aß occidental. El uso de este protocolo, estamos constantemente detectar monómeros Aß, dímeros, trímeros, tetrámeros y multímeros de alto peso molecular en el tejido cortical de los seres humanos con la patología de Alzheimer.

Protocol

Parte 1: Preparación de tejido homogeneizado aclaró Dounce homogeneizar el tejido cortical no fijadas en 4 veces el volumen de helado de amortiguación (0,1 M de buffer fosfato salino [Ca + + – y Mg + +-libre] proteasa más 2x cóctel de inhibidores de [Santa Cruz]), con aproximadamente 30 golpes, incluso mortero (es decir, buffer añadir 400μl a 100 mg de tejido). Homogeneizado de giro durante 5 minutos a 3.000 g (4 ° C). Retire con cuidado el sobrenadante clarificado y almacenar alícuotas de …

Discussion

A pesar de la importancia de la agregación de Aß en la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer 1,4,5, pocos estudios han descrito o cuantificar la distribución de los diversos multímeros Aß en muestras de tejido cortical 2. Comúnmente utilizado las técnicas de inmunohistoquímica no permiten la discriminación de las distintas especies de Aß multimérica en el tejido cortical fijo. En fijadas homogeneizados de tejido cortical, multímeros Aß se pueden separar y bioquímicamente evaluó …

Acknowledgements

Muchas gracias a Elaine Pranski y Carolyn Suwyn por su excelente asistencia técnica y Harry Levine III, M. Paul Murphy, y Transmisiones para conversaciones importantes Marla. El financiamiento fue proporcionado por el RR-00165, PO1AG026423, P50AG025688, AG030539, la Fundación Woodruff y la Universidad de Emory Comité de Investigación.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Complete Protease Inhibitor Cocktail Tablets   Santa Cruz Biotechnology Sc-29130 1 tablet in 25ml buffer
BCA Protein Assay kit   ThermoFisher Scientific 23225  
XCell SureLock Mini-Cell and XCell II Blot Module Kit CE Mark   Invitrogen EI0002  
Novex Tricine SDS Sample Buffer (2X)   Invitrogen LC1676  
NuPAGE Sample Reducing Agent (10X)   Invitrogen NP0004  
SeeBlue Plus2 Pre-Stained Standard   Invitrogen LC5925  
Novex 10-20% Tricine Gel 1.0 mm, 10 well   Invitrogen EC6625BOX  
Nitrocellulose membranes, 0.2 μm pore size   Invitrogen LC2000  
Novex Tricine SDS Running Buffer (10X)   Invitrogen LC1675  
Novex Tris-Glycine Transfer Buffer (25X)   Invitrogen LC3675  
SimplyBlue SafeStain   Invitrogen LC6060 Will not interfere with immunostaining
ATX Ponceau S Red staining solution   Sigma Aldrich 09276 Will not interfere with immunostaining
Kapak heat sealable plastic sample pouches   Fisher Scientific 0181225AA  
6E10 mouse monoclonal antibody to Aβ(1-16)   Covance SIG-39320 Dilute 1:1,000 up to 1:5,000 for WB
Tween 20   Sigma Aldrich P2287  
ECL Mouse IgG, HRP-Linked Whole Aβ (from sheep)   GE Healthcare Life Sciences NA931-1ML Dilute at 1:10,000
SuperSignal West Pico Chemiluminescent Substrate   ThermoFisher 34077  
Kodak Biomax MR Film   Carestream Health 870 1302  

References

  1. Hardy, J., Selkoe, D. J. The amyloid hypothesis of Alzheimer’s disease: progress and problems on the road to therapeutics. Science. 297, 353-356 (2002).
  2. Haass, C., Selkoe, D. J. Soluble protein oligomers in neurodegeneration: lessons from the Alzheimer’s amyloid beta-peptide. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 8, 101-112 (2007).
  3. Walker, L. C., LeVine, H. The cerebral proteopathies. Neurobiol. Aging. 21, 559-561 (2000).
  4. Selkoe, D. J. Aging, amyloid, and Alzheimer’s disease: a perspective in honor. of Carl Cotman. Neurochem. Res. 28, 1705-1713 (2003).
  5. Walsh, D. M., Selkoe, D. J. Abeta oligomers – a decade of discovery. J. Neurochem. 101, 1172-1184 (2007).
  6. Swerdlow, P. S., Finley, D., Varshavsky, A. Enhancement of immunoblot sensitivity by heating of hydrated filters. Anal. Biochem. 156, 147-153 (1986).
  7. Ida, N., Hartmann, T., Pantel, J., Schröder, J., Zerfass, R., Förstl, H., Sandbrink, R., Masters, C. L., Beyreuther, K. Analysis of hetergeneous A4 peptides in human cerebrospinal fuid and blood by a newly developed sensitive Western blot assay. J. Biol. Chem. 271, 22908-22914 (1996).

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Cite This Article
Rosen, R. F., Tomidokoro, Y., Ghiso, J. A., Walker, L. C. SDS-PAGE/Immunoblot Detection of Aβ Multimers in Human Cortical Tissue Homogenates using Antigen-Epitope Retrieval. J. Vis. Exp. (38), e1916, doi:10.3791/1916 (2010).

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