Method Article

Generatie Fluorescent Protein Fusies Candida Species

DOI:

10.3791/55333

March 4th, 2017

In This Article

Summary

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

PCR-gemedieerde genetische modificatie kan worden gebruikt voor fluorescent proteïne fusies in Candida soorten die visualisatie en kwantificering van gistcellen en eiwitten vergemakkelijkt genereren. Hierin presenteren we een strategie voor het construeren van een fluorescerend eiwit fusie (Eno1-FP) Candida parapsilosis.

Abstract

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

Candida species, gangbare kolonisators van de darmen en urogenitalis, de oorzaak van de meeste invasieve schimmelinfecties bij mensen. Aldus worden moleculaire en genetische instrumenten om de studie van de pathogenese mechanismen te vergemakkelijken. PCR-gemedieerde gen modificatie een eenvoudige en snelle manier van epitoop-gemerkte eiwitten te genereren om detectie te vergemakkelijken. In het bijzonder, fluorescerend eiwit (FP) fusies zijn krachtige instrumenten die visualisatie en kwantificering van zowel gistcellen en eiwitten mogelijk met behulp van fluorescentie microscopie en immunoblotting, respectievelijk. Plasmiden die FP coderende sequenties, samen met nutritionele merker genen dat de transformatie van Candida species te vergemakkelijken, zijn gegenereerd ten behoeve van FP constructie en expressie in Candida. Hierin presenteren we een strategie voor het construeren van een fusie-FP in een Candida species. Plasmiden die de nourseothricin resistantnce transformatie markergen (NAT1) samen met sequenties voor zowel groen, geel of kersen FP (GFP, YFP, mCherry) worden gebruikt tezamen met primers die genspecifieke sequenties in een polymerasekettingreactie (PCR) worden uitgevoerd, om FP cassette genereren . Deze genspecifieke cassette in staat om te integreren in het 3'-uiteinde van het corresponderende gen-locus via homologe recombinatie. Succesvolle in-frame fusie van het KP sequentie in het gen locus van belang genetisch gecontroleerd, gevolgd door analyse van fusie-eiwit expressie door microscopie en / of immuno-detectiemethoden. Bovendien, in het geval van sterk tot expressie gebrachte eiwitten, succesvolle fusies kunnen worden gescreend op de eerste plaats door fluorescentie beeldvorming technieken.

Introduction

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

Candida species zijn commensaal schimmels die de darm- en genito-urinaire stukken alle mensen koloniseren. Onder omstandigheden van immunodeficiëntie, zoals die optreden bij vroeggeboorte of immunosuppressieve effecten van behandelingen voor kanker, kan Candida species opportunistische pathogenen worden. Van de Candida species, Candida albicans is de meest voorkomende schimmel kolonisator en doet de meerderheid van invasieve schimmelinfecties. Andere Candida soorten zoals C. glabrata, C. parapsilosis, C. tropicalis en C. kruseii ook leiden tot ernstige infecties bij immuungecompromitteer....

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

Protocol

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

1. Isoleer Template plasmiden uit E. coli

  1. Kweek E. coli die het plasmide template nacht in 10 ml lysogenie bouillon (LB) + 200 mg / L ampicilline (AMP) bij 37 ° C onder schudden.
  2. Oogst cellen door centrifugeren bij 6000 xg gedurende 2 minuten.
  3. Decanteren vloeistof, isoleren en zuiveren van DNA uit E. coli cellen door een standaard werkwijze zoals eerder beschreven in Ausubel et al. 8.
  4. Resuspendeer DNA in Tris-EDTA (TE; 10 mM Tris, pH 8,0, 1 mM EDTA, pH 8,0) bij een werkende concentratie van 50-100 ng / ml.

2. Design Primers

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

Results

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

Als voorbeeld gebruikten we de hierboven beschreven protocol voor GFP en mCherry fusies construeren Eno1 in C. parapsilosis laboratoriumstam. Elke vermoedelijke transformant werd initieel opnieuw uitgestreken voor groei. In dit voorbeeld, omdat de resulterende fusieproteïne hoog tot expressie (enolase) en KP zijn licht, konden we transformanten door fluorescentie microscopie screenen voor het uitvoeren van diagnostische PCR (figuur 3) 6. .......

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

Discussion

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

Constructie van epitoop-gemerkte sequenties in Candida soort, volgens de PCR-gemedieerde genmodifcatie strategie hierboven beschreven kan worden samengevat als een drie-stappen. Eerst wordt een cassette door PCR dat codeert voor zowel de gewenste integratie en gebieden homoloog aan de plaats van insertie in het gist genoom. Ten tweede worden de gistcellen te transformeren chemisch competente met lithium acetaat en co-geïncubeerd met de cassette uit. Ten derde worden de cellen uitgeplaat op selectieve media om t.......

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

Disclosures

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

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgements

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

Wij danken N. Dean voor het verstrekken van de oorspronkelijke mCherry FP-sequentie, M. Gerami-Nejad voor de constructie van plasmiden, B. Larson voor technische ondersteuning, en T. Heisel voor nuttig advies bij de ontwikkeling van dit project. JB werd gesteund door de European Research Council Geavanceerde Award 340.087 (RAPLODAPT). Microscopie en imaging systemen werden verstrekt door de Universiteit van Minnesota Kindergeneeskunde Stichting en de Universiteit van Minnesota Imaging Center.

....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
100 W mercury lampCHIU Technical CorporationM-100T
95% EthanolAnyNA
AdenineAnyNA
AmpicillinAnyNA
Carrier DNAAmbionAM9680Sheared Salmon Sperm DNA 10 mg/ml
CCD CameraPhotometricsCoolSNAP HQ
Conical TubeCorning43082850 ml
Culture Tube RotatorNew Brunswick2013923TC-8, or Any Culture Tube Rotator
Deoxynucleotides (dNTP) PCR GradeAnyNA
Eppendorf TubesEppendorf022363719, 0223632120.5 ml, 1.5 ml
Erlenmeyer FlaskFisher Scientific7250089125 ml
Ethylenediaminetetraacetic Acid (EDTA)AnyNA
Freezer (-80 °C)Thermo Electron CorporationULT-1386-9-VRevco Ultima II
GFP, YFP and Texas Red Filter SetsChroma Technology Corporation49002, 86004v2, 49008
Glass culture tubesFisher Scientific149612675 mm
HRP goat anti-mouse antibodySanta Cruz BiotechnologySC-2005
HRP goat anti-rabbit antibodySanta Cruz BiotechnologySC-2301
Incubator (30 °C)AnyNA
Lithium AcetateAnyNA
Lysogeny Broth (LB) MediaAnyNA
Magnesium ChlorideAnyNA
MicrocentrifugeEppendorf5415 D
MicroscopeNikonE600Nikon Eclipse E600
Microscope Image Analysis SoftwareUniversal Imaging Corporation6.3r7MetaMorph Software Series 6.3r7
Mouse anti-GFP antibodyRoche11814460001
NourseothricinFisher Scientific50997939
PCR ThermocyclerApplied Biosystems9700GeneAmp PCR System
PCR tubesBioExpress, GeneMateT-3035-10.2 ml
Polyethylene Glycol 3350AnyNA
Potassium ChlorideAnyNA
Rabbit anti-mCherry antibodyBioVision5993-100
Refrigerator (4 °C)AnyNA
Sodium AcetateAnyNA
StereomicroscopeNikonSMZ1500
Table Top CentrifugeLabnetZ 400Hermle Z 400
Taq DNA PolymeraseAnyNA
Tris(hydroxymethyl)aminomethane (Tris)AnyNA
Vortex MixerScientific IndustriesSI-0236Vortex Genie 2
Yeast Extract Peptone Dextrose (YPD) MediaAnyNA

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Bendel, C. M. Colonization and epithelial adhesion in the pathogenesis of neonatal candidiasis. Semin. Perinatol. 27 (5), 357-364 (2003).
  2. Gerami-Nejad, M., Berman, J., Gale, C. A. Cassettes for PCR-mediated construction of....

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

Fluorescent Protein FusionsCandida SpeciesPCR Mediated Gene ModificationNourseothricin Resistance MarkerFluorescence MicroscopyWestern BlottingHomologous RecombinationGene Cassette IntegrationYeast TransformationFluorescent Protein Tagging

Related Articles