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Biology

Generación, purificación y caracterización de especies invasivas en células de proteína DISC1

doi: 10.3791/4132 Published: August 30, 2012

Summary

La generación, purificación y la invasión celular de aggresomes intracelulares, citoplasmáticas de longitud completa de proteína DISC1 de cultivos celulares y de un marcado, multimérica fragmento de la proteína recombinante en DISC1

Abstract

La agregación de proteínas es visto como una característica general de las condiciones crónicas, degenerativas del cerebro como, por ejemplo, en las enfermedades neurodegenerativas enfermedad de Alzheimer (Aß, tau), enfermedad de Parkinson (α-sinucleína), enfermedad de Huntington (poliglutamina, huntingtina), y otros. Agregación de proteínas se cree que ocurre debido a proteostasis perturbado, es decir, el desequilibrio entre el surgimiento y la degradación de las proteínas mal plegadas. Es de destacar que las mismas proteínas que se encuentran agregadas en las formas esporádicas de estas enfermedades que son mutantes en las variantes raras de formas familiares.

La esquizofrenia es una enfermedad crónica progresiva del cerebro que en muchos casos va junto con un déficit cognitivo permanente e irreversible. En un enfoque de genes candidatos, se investigó si Interrumpido en la esquizofrenia 1 (DISC1), un gen clonado en una familia escocesa con la vinculación con enfermedad mental crónica 1, 2, se puede encontrar en forma de agregados insolubles en el brain de casos esporádicos de esquizofrenia 3. Uso de la CC SMRI, hemos identificado en aproximadamente el 20% de los casos con CMD pero no los controles normales o pacientes con enfermedades neurodegenerativas sarkosyl insoluble en DISC1 inmunorreactividad después de fraccionamiento bioquímico. Estudios posteriores in vitro revelaron que la propensión de agregación de DISC1 fue influenciado por la enfermedad asociada a polimorfismo S704C 4, y que DISC1 aggresomes generados in vitro fueron invasor de células 5, similar a lo que se había mostrado para Aß 6, tau 7-9, α -sinucleína 10, poliglutamina 11, o agregados de SOD1 12. Estos resultados nos impulsó a proponer que al menos un subconjunto de casos con CMD, aquellos con DISC1 agregada podría ser trastornos conformacionales de proteínas.

Aquí se describe cómo generar DISC1 aggresomes en células de mamíferos, purificarlos en un gradiente de sacarosa y utilizarlos para studi invasividad celulares. Del mismo modo, se describe cómo generar una exclusiva multimérica C-terminal fragmento DISC1, etiqueta y purificarlo para estudios de invasividad de las células. Uso de los multímeros recombinantes de DISC1 logramos invasividad de las células similar al de una etiquetados de manera similar sintético α-sinucleína fragmento. También se muestra que este fragmento se recoge en vivo cuando estereotácticamente inyectado en el cerebro de los animales receptores.

Protocol

1. Preparación de células de donante aggresome: Transfección de monomérico proteína fluorescente roja (mRFP) o aumento de proteína verde fluorescente (EGFP)-etiquetados humana de longitud completa (FL) DISC1

  1. Seed 1,5 x 10 6/10 cm plato de neuroblastoma humano NLF (NLF, el Hospital de Niños de Filadelfia, Filadelfia, PA) en las células de diez platos de 10 cm y crecer durante la noche. Células del FNL se cultivan en RPMI-1640 suplementado con 10% FBS, penicilina / Strepomycin, L-Glutamina. El día siguiente, las células deben estar en una confluencia del 70-80%.
  2. Transfectar transitoriamente cada placa de 10 cm con 15 g de ADN plásmido y reactivo de transfección Metafectene (Biontex, Martinsried, Alemania). En breve, para un plato de 10 cm, 15 g de ADN plásmido y 30 Metafectene l se añadieron a 750 l de Opti-MEM, se mezcló y se incubó a TA durante 20 min. 5 platos fueron transfectadas con pcDNA3.1 mRFP / EGFP-etiquetados humanos (FL) DISC1 y 5 platos con el solo eGFP-plásmido.

2. AggresomeLa purificación de las células del donante transfectadas

El protocolo descrito aquí es una combinación de un método para purificar Lewy-Cuerpos de tejido de cerebro 13 y un protocolo para aislar grandes agregados y aggresomes 14. Dado que los métodos ya existentes se basan en el uso de detergentes, el aislamiento de detergente libre de proteínas para la aplicación en ensayos de invasividad de las células-es crítica.

  1. 48 h después de la transfección, controlar la expresión de eGFP y mRFP/eGFP-DISC1 y confirmar la formación de aggresomes bajo un microscopio de fluorescencia (Figura 1).
  2. Lavar las células con PBS pH 7,4, raspar con 400 l de PBS cada una, añadir cóctel 1X inhibidor de proteasa (Roche, Indianapolis, IN) y romper las células utilizando un homogeneizador Precellys24 (Bertin Technologies, Francia). En pocas palabras, añadir 1 ml de suspensión celular a un tubo de lisis 2 ml y añadir 10 gotas de cerámica. Lisar las células con 3 x 60 pulsos por segundo. La fuerza mecánica del proceso puedeaumentar la temperatura dentro de la muestra por encima de 37 ° C, de modo se debe tener cuidado para enfriar la muestra en hielo después de que el procedimiento de lisis.
  3. Enfriar las células en hielo y añadir 10 mM de MgCl 2, 40 U / ml de DNasa A y se incuba durante 60 min a 37 ° C
  4. Se preparan soluciones de 80%, 50%, 20% de sacarosa (w / v) en PBS pH 7,4 (10 ml cada uno).
  5. Preparar el gradiente de sacarosa en un tubo Falcon de 15 ml, comenzando con 2 ml de sacarosa 80%, seguido por 50% y 20%. Vierta lentamente la pendiente y tenga cuidado de no molestar a las capas ya derramado. Capa del lisado digerido en la parte superior del gradiente y se centrifuga durante 15 min a 1000 xg a 4 ° C.
  6. Recoger cuidadosamente la interfase entre la capa de sacarosa al 50-80% con una pipeta y se mezcla con 5 volúmenes de PBS pH 7,4. Centrifugar durante 15 min a 1000 xg a 4 ° C. Repetir el lavado dos veces más. En esta interfase, aggresomes son fluorescentes y pueden ser visualizadas en un microscopio bajo luz UV.
  7. Eliminar el sobrenadante yresuspender el precipitado en 250-500 l de PBS pH 7,4. Esta pastilla contiene la aggresomes purificado (Figura 2).

3. El tratamiento de los receptores SH-SY5Y células con mRFP/eGFP-DISC1 Aggresomes

  1. Seed 5 x 10 4 receptores células SH-SY5Y de neuroblastoma humano que expresan constitutivamente GFP-DISC1 (598-854) en cubreobjetos de vidrio estériles en cada pocillo de una placa de 24 pocillos. SH-SY5Y células se cultivan en DMEM/F-12 medio suplementado con penicilina / estreptomicina, no aminoácidos esenciales (NEAA) y FBS 10%.
  2. 24 horas más tarde, se añaden 10 l a cada pocillo e incubar durante 48-72 horas.
  3. Lavar las células 3 x con PBS pH 7,4 y apagar la fluorescencia extracelular con Trypan Blue 0,04% durante 5 min.
  4. Fijar las células con PFA al 4% en PBS pH 7,4 durante 10 min en hielo, lavar una vez con H 2 O estéril y montar los cubreobjetos sobre el portaobjetos de vidrio con ProLong oro con DAPI medio de montaje (Invitrogen, EE.UU.).
  5. Confirme la absorción /invasión de aggresomes exógenamente aplicadas por colocalización con proteínas de contratación expresadas por las células receptoras en Z-stack imágenes.

Sin embargo, la absorción / invasión de proteína exógena no se podría detectar esencialmente en paralelo con el reclutamiento de proteínas de la célula huésped. En nuestro ejemplo mRFP-etiquetados DISC1 aggresomes recluta soluble GFP-etiquetados DISC1 (598-854) proteína expresada por la célula huésped (ver Figura 3). Las fotografías fueron tomadas en un Zeiss LSM 510 confocal o un microscopio Zeiss Axiovision Apotome2.

4. Generación de DISC1 recombinante (598-785)

En una publicación anterior se analizó la capacidad de varios fragmentos de la proteína DISC1 a la libre interacción basado en la presencia de dominios de asociación libre. Entre todos los fragmentos de proteína probado humana DISC1 (598-785) que se muestra la propensión fuerte multimerización 4 (Figura 4). Por lo tanto, humana DISC1 (598 a 785) se clonó en pET15b (nvagen, Madison, Wisconsin) que contiene un 6-histidina N-terminal, expresada en E. coli BL21-(lDE3) Rosetta (Novagen, EE.UU.), y se purificó en condiciones desnaturalizantes en 8 mol / l de urea como se ha descrito 4. En resumen, el protocolo se describe a continuación.

  1. BL21-(IDE3) Rosetta E. coli se cultivaron en 2 x 500 ml 2YT que contiene 5 mM-arginina-HCl, 5 mM de MgSO4, 100 g / carbencillin ml, 35 mg / ml de cloramfenicol hasta una DO 600: 0.6-0.8 y DISC1 (598-785) se indujo la expresión con IPTG 1 mM.
  2. DISC1 (598-785) se expresó durante 4 horas a 37 ° C, la expresión se terminó mediante la recolección de las bacterias por centrifugación.
  3. El sedimento bacteriano se resuspendió en 50 ml de tampón TE (50 mM Tris-HCl pH 8,0, 5 mM EDTA) más 2 mM PMSF, 1% TX-100, 250 ug / ml de lisozima, 20 mM MgCl 2 y 400 U/50 ml DNasa I. Para asegurar la lisis completa, la reacción se incubó durante 30 min a TA con agitación suave.
  4. Añadir 10 mM β-mercaptooethanol (ME) y 500 mM NaCl y se incuba durante otros 30 min.
  5. Decantar cuerpos bacterianos de inclusión a 20,000 g durante 30 min a 4 ° C.
  6. Resuspender el sedimento en 50 ml de tampón de extracción que contiene 50 mM Tris pH 8,0, 5 mM imidazol, 500 mM NaCl, 8 M de urea y 10 mM β-ME y eliminar los restos por centrifugación a 20,000 g durante 30 min a 4 ° C.
  7. Lavar el Ni-NTA agarosa matriz con tampón de extracción. Incubar el extracto resuspendido, proteína precleared con matriz de Ni-NTA durante 2 horas a RT.
  8. Lavar la matriz de Ni-NTA con tampón de extracción que contiene 12 mM de imidazol.
  9. Eluir la proteína lentamente con 15 ml de tampón de elución que contiene 50 mM Tris, 500 mM NaCl, 300 mM imidazol, 8 M urea, 1 mM PMSF, 5 mM EDTA y 10 mM β-ME.
  10. Dializar la proteína por pasos a PBS pH 7,4 que contiene 10 mM β-ME.

De 1 L cultivo bacteriano de partida, es posible aislar de hasta 50 mg de proteína de DISC1 (598-785) protEIN.

α-sinucleína replegamiento

Para experimentos con α-sinucleína, 500 ug de la proteína recombinante (Sigma-Aldrich, EE.UU.) se disolvió en PBS a una concentración de 1 mg / ml. Para obtener oligómeros, replegamiento se realizó durante la noche a 37 ° C como se describe en una publicación anterior 10.

5. Etiquetado de DISC1 recombinante (598-785) con DyLight594

  1. Antes del proceso de etiquetado posterior, DISC1 (598-785) de proteínas tiene el ser liberado de β-ME. Por lo tanto, la proteína se dializó 3 veces con PBS pH 7,4 a una dilución de 1:2,000.
  2. Etiqueta de 1 mg DISC1 (598-785) con DyLight 594 maleimida (Thermo Scientific, EE.UU.) según las instrucciones del fabricante. En resumen, se disuelve 1 mg / ml de proteína en PBS pH 7,4 y añadir 5 mM TCEP para recuperar los grupos tiol libres. Añadir 20 l de DMF disuelve el colorante a la reacción y se incuba durante 2 horas a RT.
  3. Dializar la proteína 3 x PBS a pH7,4 en una proporción de 1:2000 durante 2 horas cada una.

Para aumentar aún más la pureza de la proteína marcada una 6-Su etiquetados afinidad basada en la purificación en una columna de Ni-NTA se realiza.

  1. Lavar 1 ml de Ni-NTA matriz (Qiagen, Alemania) con 10 ml de PBS pH 7,4.
  2. Aplique el etiquetado, la proteína dializada a la columna y se deja correr por la columna lentamente.
  3. Lávese la proteína con 3 x 20 ml de PBS pH 7,4
  4. Se eluye la proteína con PBS pH 7,4, 500 mM de imidazol gota a gota mientras se monitoriza la banda de color en la columna de Ni-NTA para reducir el volumen eluido.
  5. Dializar el eluato 3 x a 10 mM NaPi pH 7,4 a una dilución de 1:2000 durante 2 horas cada una.
  6. Utilice una jeringa estéril de 0,45 micras filtro para filtrar el eluato, la alícuota en 5 x 100 muestras mu l y congelamiento rápido en nitrógeno líquido. La cantidad total de proteínas debe ser 0,5 a 1 mg / ml en cada alícuota de 100 l.

opcional concentración paso

  1. Para las inyecciones de rata estereotácticos, la proteína se concentró 10 veces en un Speed-Vac (concentrador de Eppendorf 5301). La condición de tampón final fue de 100 mM NaPi.

α-sinucleína Etiquetado

El etiquetado y la purificación (columna de Ni-NTA) del recombinante α-sinucleína se realizó en paralelo a DISC1 (598-785). El material de partida total fue de 500 mg en vez de 1 mg por DISC1 (598-785).

6. El tratamiento de los receptores SH-SY5Y células recombinante marcado con DISC1 (598-785) Proteínas

  1. Semillas 5x10 4 receptores células SH-SY5Y de neuroblastoma humano que expresan constitutivamente GFP-DISC1 (598-854) en cubreobjetos de vidrio estériles en cada pocillo de una placa de 24 pocillos.
  2. Añadir proteína marcada al medio de cultivo celular a una concentración de 5-10 mg / ml y se incuba durante 48-72 h.
  3. Lavar las células 3 x con PBS pH 7,4 y apagar extracciónfluorescencia ellular con Trypan Blue 0,04% durante 5 min.
  4. Fijar las células con PFA al 4% en PBS pH 7,4 durante 10 min en hielo, lavar una vez con H 2 O estéril y montar los cubreobjetos sobre el portaobjetos de vidrio con ProLong oro con DAPI medio de montaje (Invitrogen, EE.UU.).
  5. Confirme la captación / invasión de exógenamente aplicado proteína recombinante por colocalización con proteínas de contratación expresadas por las células receptoras en Z-stack imágenes generadas por microscopía confocal de barrido láser. Sin embargo, el reclutamiento de la proteína endógena no puede ser detectado esencialmente en paralelo con la invasión de la proteína de la célula huésped, Z-Stack imágenes todavía puede confirmar la naturaleza invasiva de la proteína.

En nuestro ejemplo rec. DISC1 (598-785) * al menos en parte reclutas soluble GFP-etiquetados DISC1 (598-854) la proteína expresada por la célula huésped (ver Figura 5). Para recombinante invasión α-sinucleína pero el reclutamiento no se muestra (Figura 5 B). Se tomaron fotosen un Zeiss LSM 510 confocal-o un microscopio Zeiss Axiovision Apotome2.

La inyección del concentrado (ca. 4 l de 2,5 g / l), con la etiqueta DISC1 (598-785) * en los resultados mPFC en la difusión de la proteína alrededor del sitio de inyección que se puede detectar incluso después de la perfusión de los animales con 4% de PFA en PBS pH 7,4 con un Filterset rodamina. En nuestro ejemplo DISC1 (598 a 785) es tomada por un número distinto de neuronas y pueden ser controlados con Z-pila de imágenes (Figura 6).

En general, la inyección de otras proteínas después los utiliza aquí no conducen necesariamente a la celda a la invasión. El evento de invasión es esencialmente dependiente de la naturaleza de la proteína, sin embargo una purificación limpia es un requisito previo para su posterior análisis.

7. Los resultados representativos

Aggresomes consistentes recombinante FL DISC1-eGFP purificada a partir de células del FLN invadido destinatario SH-SY5Y ceLLS a la baja eficiencia (aproximadamente 0,3% 5) como se ve por colocalización con microscopía confocal (Figura 3). Como se informó anteriormente, DISC1 (598 a 785) expresada y purificada a partir de E. coli forman multímeros 4 fueron igualmente invasor de células con una eficiencia de aproximadamente 20% 5 (Figura 5A) similar a la de α-sinucleína que se usó en paralelo como control positivo (Figura 5B). DISC1 recombinante marcado (598 a 785) expresada y purificada a partir de E. coli fue también invasor de células de neuronas in vivo cuando la proteína multimérica se inyectaron estereotácticamente en la corteza prefrontal medial de la rata (Figura 6; Pum, Bader, Huston, Korth, no publicado).

Figura 1
Figura 1. Células de neuroblastoma que expresan transitoriamente FNL FP-DISC1 (rojo). Red aggresomes fluorescentes pueden ser deteCTED dentro de las células.

Figura 2
Figura 2. Purificada mRFP-etiquetados DISC1 aggresomes después de la purificación en un gradiente de sacarosa.

Figura 3
Figura 3. Imagen fluorescente de aggresomes invadidas. mRFP-etiquetados flDISC1 aggresomes se purificaron y se incubaron con células de neuroblastoma SH-SY5Y que sobreexpresan GFP-etiquetados soluble DISC1 (598-854). Una absorción de aggresomes marcados se monitoriza mediante formación de imágenes pila Z en un microscopio láser-Scan (Zeiss LSM 510).

Figura 4
Figura 4. SEC-perfil de rec. DISC1 (598-785) que contiene el S704 y C704 los polimorfismos de nucleótido único (SNP). Ambas variantes muestran una interrupción de oligomerización ordenada y la formación de mult de alto peso molecularIMers (flecha roja). Este cuadro se modifica a partir de la publicación de Leliveld et al., Biochemistry, 2009.

Figura 5
Figura 5. Fluorescente Z-stack de imagen invasivas DyLight marcado DISC1 recombinante (598-785). SH-SY5Y neuroblastoma células que expresan GFP-soluble DISC1 (598-854) se incubaron con la etiqueta, la proteína recombinante a una concentración de 5 mg / ml. (A) los agregados roja muestra la invasión de rec. DISC1 (598-785) de proteínas y puntos amarillos indican una selección de soluble GFP-DISC1 (598-854) en agregados. (B) recombinante α-sinucleína (rojo) invade las células sin la contratación con una frecuencia de aproximadamente 20%. Haga clic aquí para ampliar la cifra .

La figura 6
Figura 6. Inmunofluorescente de imageninyecta el etiquetado, DISC1 recombinante (598-785) de proteínas. Z-stack de imágenes confirma la presencia de rec. DISC1 (598-785) de proteínas en las neuronas corticales de rata teñidas con un anticuerpo contra núcleos neuronales (NeuN, verde).

Discussion

En este estudio se describe la purificación de mRFP/eGFP-DISC1 aggresomes a partir de una línea celular de neuroblastoma transfectadas, la preparación y el etiquetado de una especie de proteína recombinantes DISC1 y su aplicación en experimentos de invasión celular de las células receptoras in vitro e in vivo.

La purificación de nativos mRFP/eGFP-DISC1 aggresomes fue desarrollado a partir de protocolos para aislar Lewy cuerpo como las estructuras y los agregados más grandes 13, 14, pero modificado para evitar el uso de detergentes y para reducir al mínimo el riesgo de falsos positivos de células invasión que pudiera ocurrir debido a la penetración de la membrana detergente facilitado.

Una mejora posible futuro podría ser el de aumentar aún más la pureza de los aggresomes por sonicación a completamente membranas separadas restantes y el citoesqueleto de los aggresomes. Al aumentar la pureza total, el número de eventos de invasión total de la registrada para las grandes ma aggresomesy se incrementará 5. Si la definición limitada de nuestra sugerido 3-fases sacarosa es suficiente para aggresomes de especies de otra proteína tiene que ser probado, en este sentido al protocolo descrito aquí debe ser considerado como un punto de partida para una optimización individual. Los aggresomes purificados resultó ser bastante robusto en nuestras manos, los pasos adicionales de lavado (sin detergente) para eliminar las trazas de sacarosa no redujo significativamente el rendimiento global.

En una publicación anterior describimos que ensamblaje de oligómeros de DISC1 es dependiente de dominios de multimerización distintas en el extremo C-terminal 4 (Figura 4). Elegimos este fragmento para la expresión recombinante soluble en E. coli y la posterior purificación y Ni-NTA. Para controlar su multimerización y comparar su invasividad de las células con un descrito invasor de células como proteína α-sinucleína, la etiqueta DISC1 (598-785) con el colorante fluorescente DyLight594, y se comparó suinvasividad de células con el de la etiqueta igualmente α-sinucleína. La célula-invasividad del fragmento recombinante DISC1 se incrementó drásticamente en comparación con el de la nativa de longitud, completo DISC1 aggresomes, probablemente debido a su menor tamaño y pureza muy superior. Una vez más, la pureza parece jugar un papel decisivo en la celda de invasividad.

En nuestro ejemplo los aggresomes invasivos reclutados proteína soluble homólogo de la línea celular diana que se expresa de forma recombinante en una forma soluble, es decir, células dispersas forman. La expresión de una proteína fluorescente (por ejemplo, GFP o RFP) en la línea de célula receptora es una ventaja, ya que permite la colocalización de aggresomes invasoras y las proteínas recombinantes dentro del límite de la célula receptora a través de imágenes Z-pila.

Invasor de células aggresomes DISC1 y fragmentos multiméricos expresada y purificada a partir de E. coli podría ser un rasgo característico de algunas enfermedades conformacionales de proteínas relacionadas con DISC1, DISC1opathies 15.

Solución de Problemas:

Bajo rendimiento aggresome después de la purificación en gradiente de sacarosa:

El gradiente de sacarosa presenta en este protocolo funciona bien con eGFP/mRFP-DISC1 (FL) aggresomes. Aggresomes consistentes en otras proteínas podrían ser de dimensiones variables por lo tanto, las concentraciones de sacarosa debe ser optimizado por otros usuarios.

Purificación insuficiente de la proteína recombinante:

Cualquier contaminantes bacterianos en el proceso de purificación de la proteína recombinante también será etiquetado en pasos posteriores del protocolo. Para evitar contaminaciones, ejecute la proteína en una SDS-PAGE y confirmar que la proteína recombinante es de al menos 95% de pureza por tinción con Coomassie Blue-. Para garantizar la más alta calidad y el rendimiento, el protocolo tiene que ser optimizado para cada proteína individual.

Bajo ef etiquetadodeficiencia de proteínas recombinantes:

Cualquier contaminaciones que contienen grupos SH libres disminuirá etiquetado eficiente de la proteína. Por lo tanto, la diálisis extensa y Ni-NTA purificación basado es obligatoria.

Disclosures

No hay conflictos de interés declarado.

Acknowledgments

Este trabajo fue financiado por NEURON-ERANET descubrir (BMBF 01EW1003) para CK y JPH, DFG (Ko 1679/3-1; GRK1033) para CKVB el apoyo de una subvención de la Forschungskommission de la Facultad de Medicina de la Universidad de Düsseldorf.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
RPMI 1640 Invitrogen 11875-093 Medium is dependent on the host cell line. The optimal recipient cell line should be determined by the user.
DMEM/F-12 Invitrogen 11320-033 Medium is dependent on the recipient cell line. The optimal recipient cell line should be determined by the user.
PBS Invitrogen 14190-250
Metafectene Biontex T020-1.0 Other transfection reagents might work as well but were not tested with our protocol.
Ni-NTA agarose Qiagen 30210 The experiments were done with Ni_NTA agarose from Qiagen, other suppliers should work as well.
DNase I Roche 04716728001 There is no need for RNase free DNase in the process of aggresomes purification.
Sucrose Sigma-Aldrich S0389
Opti-MEM Invitrogen 31985-062 Serum-free medium works as well
Penicillin/Streptomycin Invitrogen 15140122 Supplement for SH-SY5Y and NLF medium
Non-essential-amino-acids (NEAA) Sigma-Aldrich M7145 Supplement for SH-SY5Y medium
Trypan Blue 0.4% Sigma-Aldrich T8154 Toxic reagent
DyLight 594 Maleimide Thermo-Fisher Scientific 46608 Reduced cysteine reactive dye to form stable thi–ther bonds. Also available in other colors.
ProLong Gold with DAPI Invitrogen P36935 This antifade liquid mountant gave superior results in our hands.
Protease Inhibitor cocktail Roche 11873580001 Dissolve 1 table in 500 μl H2O for 100X solution.
Synthetic a-synuclein Sigma S7820 Refold as described in text.
Table of specific reagents.
Precellys 24 Bertin Technologies 03119.200.RD000 We have not tested other mechanical homogenizers other than this. Other detergent free homogenization method might work as well, but have not been tested for this protocol.
5301 Concentrator (speedvac) Eppendorf 5301 000.210 Only necessary if protein has to be concentrated.
LSM 510 and Axiovision Apotome2 Zeiss See manufacturers catalog Both microscopes harbor the ability to perform Z-stack imaging. This is a prerequisite for solid and serious evaluation of invasion events.
Cell culture plastic material Nunc 10 cm dishes #172958, 24-well plates #142475 The use of different plastic material might influence the interaction of recombinant proteins or aggresomes and the plastic surfaces. We have not tested materials other than the ones described here.
Table of specific material and equipment.
Number Buffer name content Comments
1. Bacterial growth medium 16 g/l Bacto Tryptone, 10 g/l Bacto Yeast extract, 5 g/l NaCl, 5 mM-arginine-HCl, 5mM MGSO4, 100 μg/ml carbencillin, 35 μg/ml chloramphenicol Grow bacteria to OD600: 0.6-0.8 induce expression with 1 mM IPTG.
2. Bacterial resuspension buffer 50 mM TRIS-HCl pH 8.0, 5 mM EDTA, 2 mM PMSF, 1% TX-100, 250 μg/ml lysozyme, 20 mM MgCl2 and 400 U/50 ml DNase I Resupend bacterial pellet from 1 L overnight culture in 50 ml resuspension buffer.
3. Protein extraction buffer 50 mM Tris pH 8.0, 5 mM imidazole, 500 mM NaCl, 8 M urea and 10 mM b-ME
4. Ni-NTA column wash buffer 50 mM Tris pH 8.0, 5 mM imidazole, 500 mM NaCl, 8 M urea and 10 mM b-ME, 12 mM imidazole Modified extraction buffer with 12 mM imidazole added.
5. Ni-NTA column elution buffer 50 mM Tris, 500 mM NaCl, 300 mM imidazole, 8 M urea, 1 mM PMSF, 5 mM EDTA and 10 mM b -ME The elution buffer contains 10 mM b -ME, which is dialyzed later on.
6. PBS 8 g/l NaCl, 0.2 g/l KCl, 1.44 g/l Na2HPO4, 0.24 g/l KH2PO4, adjust to pH 7.4
7. Labeling buffer PBS containing 5 mM TCEP
Table of recipes.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Generación, purificación y caracterización de especies invasivas en células de proteína DISC1
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Bader, V., Ottis, P., Pum, M., Huston, J. P., Korth, C. Generation, Purification, and Characterization of Cell-invasive DISC1 Protein Species. J. Vis. Exp. (66), e4132, doi:10.3791/4132 (2012).More

Bader, V., Ottis, P., Pum, M., Huston, J. P., Korth, C. Generation, Purification, and Characterization of Cell-invasive DISC1 Protein Species. J. Vis. Exp. (66), e4132, doi:10.3791/4132 (2012).

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