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Biochemistry

SDS ページを用いたリン酸 binding タグ LRRK2 活動によって Rab10 リン酸化検出

Published: December 14, 2017 doi: 10.3791/56688

Summary

本研究では、ロイシン豊富な繰り返しキナーゼ 2 によって Rab10 リン酸化の内因性のレベルを検出する簡単な方法について説明します。

Abstract

ロイシン豊富な繰り返しキナーゼ 2 (LRRK2) の変異は、家族性パーキンソン病 (FPD) とリンクする示されています。LRRK2 のキナーゼ活性の異常な活性化は、PD の発症機序に関与している、ので LRRK2 キナーゼ活性の生理的レベルを評価する手法の確立が必要不可欠です。最近の研究では、LRRK2 廃止 Rab10 を含む生理学的な条件の下で、Rab GTPase 家族のメンバーであることを明らかにしました。質量分析法による培養細胞における LRRK2 による内因性 Rab10 のリン酸化を検出する可能性があります、されているイムノブロットの現在入手可能な特定のリン酸化抗体の感度不良のためそれを検出することは困難Rab10。ここで、簡単な説明ナトリウム dodecyl 硫酸塩ポリアクリルアミドゲル電気泳動 (SDS-PAGE) リン酸バインディング タグ (P タグ)、併用を利用した免疫ブロットに基づく LRRK2 による Rab10 リン酸化の内因性のレベルを検出します。N-(5-(2-aminoethylcarbamoyl)pyridin-2-ylmetyl)-N,N'N'- トリス (ヌクレオチ-2-イル-メチル) - 1, 3 - diaminopropan-2-ol。現在のプロトコルだけでなく P タグを利用する方法の例を提供します、どのように変異と同様阻害剤治療/管理やその他の要因を変える細胞や組織における LRRK2 の下流のシグナリングの評価ができます。.

Introduction

PD は、主に高齢者1モーター システムの機能不全の結果、中脳のドーパミン作動性ニューロンに影響最も一般的な神経変性疾患の一つです。ほとんどの患者は、PD を作成し散発的な方法で、病気を継承する家族が集まっています。FPD2とリンクするいくつかの遺伝子の突然変異が見つかっています。FPD の原因遺伝子の 1 つは、LRRK2、パーク 8 と呼ばれる支配的継承された FPD にリンク 8 のミスセンス変異 (N1437H、R1441C、G、H、S、Y1699C、G2019S、および I2020T) にされているの報告された3,4,5これまでのところです。いくつかのゲノムワイド関連研究 (GWAS) 散発的な PD 患者は PD、LRRK2 の機能に異常が散発的の両方の神経変性疾患の一般的な原因であることを示唆しているのリスク要因として LRRK2 軌跡におけるゲノム変化も確認します。パーク 8 FPD6,7,8

LRRK2 は、ロイシン豊富な繰り返しドメイン、複雑なタンパク質 (中華民国) ドメイン、ROC (COR) ドメイン、セリン/スレオニン蛋白質キナーゼ ドメインおよび9WD40 リピート ドメインの C 末端の GTP 結合 Ras から成る大規模な蛋白質 (2,527 アミノ酸) であります。8 つの FPD 変異をこれらの機能ドメインの検索します。N1437H と ROC ドメイン、COR ドメイン、G2019S とキナーゼ ドメインで I2020T で Y1699C で R1441C/G/H/S。それは、仮定される G2019S 突然変異は、PD 患者1011,12の突然変異を見つけた最も頻繁には、体外で2-3 倍13LRRK2 のキナーゼ活性が増加、のでLRRK2 substrate(s) のリン酸化の異常な増加は神経細胞に有毒であります。ただし、それされています患者派生サンプルで評価方法の不足のため散発的/家族性 PD 患者における生理学的関連 LRRK2 基板のリン酸化が変更されるかどうかを検討することが可能。

蛋白質のリン酸化は免疫ブロットまたは質量分析によるタンパク質のリン酸化状態を具体的に認識する抗体を用いた酵素抗体法 (ELISA) によって一般に検出されます。ただし、元の戦略時適用できませんリン酸化特異的抗体を作成する難しさのため。放射性隣酸塩に細胞の代謝ラベリングはリン酸化特異的抗体が容易に利用可能でない場合、リン酸化の生理的レベルを確認する別のオプションです。ただし、放射性物質の大規模な量を要求され、したがって放射線防護14のために特殊な機器を伴います。質量分析はより敏感なこれらの免疫化学的方法と比較して、蛋白質のリン酸化の分析に人気となったです。サンプル準備は時間がかかるし、高価な楽器が分析に必要です。

Rab10 Rab8 など Rab GTPase の家族のサブセットは、LRRK2 の直接生理学的な基板が15大規模プロテオーム解析の結果に基づき、最近報告されました。[Rab10 リン酸化された FPD 変異マウス胚性線維芽細胞、マウス16をノックの肺によって増加するデモンストレーションを行った。本報告では、ナトリウム dodecyl 硫酸塩ポリアクリルアミドゲル電気泳動 (SDS-PAGE) を採用しました-P タグ分子が SDS ページのゲル (P タグ SDS-PAGE) Rab10 リン酸化の内因性のレベルを検出するために共重合する手法リン酸化 Rab10 の高感度抗体はまだ欠けていた。我々 は合計 Rab8 の現在入手可能な抗体の選択度が低くによる内因性 Rab8 のリン酸化を検出する失敗します。したがって、我々 は Rab10 リン酸化に焦点を当てることを決めた。LRRK2 は、Thr73 の非常に節約された「スイッチ II」地域の中で場所に行く Rab10 を廃止します。Rab 蛋白質リン酸化のサイトの高い保護は明確な Rab 蛋白質を認識する検体抗体が作りにくい理由の一つかもしれません。

LRRK2 による Rab8A のリン酸化は、Rabin8、GTP15にバインドされた GDP を交換することによって Rab8A をアクティブにグアニン ヌクレオチド交換因子 (GEF) の結合を阻害します。Rab10、LRRK2 による Rab8A のリン酸化は、Rab タンパク質の活性化に不可欠な膜15から GDP 結合 Rab 蛋白質の抽出は、GDP 解離阻害剤 (GDIs) の結合を阻害します。総称して、それは、LRRK2 による Rab タンパク質のリン酸化を防ぎます活性化正確な分子機構とリン酸化の生理的影響は明白でなく残るが、仮定されます。

P タグ SDS ページは 2006 年に木下によって発明された: この方法ではアクリルアミドは P タグと共有結合は、SDS-PAGE に共高親和とリン酸塩を取り込み分子ゲル17。SDS ページのゲルの P タグ分子選択的リン酸化タンパク質の電気泳動移動度を遅らせる、ので P タグ SDS-PAGE は非リン酸化のものからリン酸化タンパク質を区切ることができます (図 1)。興味の蛋白質は複数の残基のリン酸化、リン酸化特異的形態に対応するバンドのはしごは見られなくなります。Rab10、場合 Rab10 で Thr73 だけでリン酸化されることを示す 1 つだけ移されたバンドを観察します。リン酸化特異的抗体と免疫ブロット上 P タグ SDS ページの主な利点は非リン酸化特異抗体 (すなわち、認識合計 Rab10) とイムノブロット リン酸 Rab10 が認識されること膜に転送された後である一般により特定、機密、および利用可能な商業学術ソースから。SDS ページ P タグを使用してのもう一つの利点は、リン酸化特異的抗体と免疫ブロットすること放射性と細胞の代謝ラベリングによって不可能である 1 つは、リン酸化の化学量論の近似的評価を取得できることリン酸塩。

別に安価な P タグ アクリルアミドおよびそれに関連するいくつかのマイナーな変更の使用は、現在 LRRK2 による Rab10 リン酸化の検出法免疫ブロットの一般的なプロトコルに従います。したがって、免疫ブロットが浄化された蛋白質、セル lysates の組織乳剤などのサンプルの任意のタイプの通常の練習を任意の所で簡単であり、容易に実行可能ファイルをする必要がありますそれ。

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Protocol

1 P タグ-SDS-PAGE の前処理

  1. 削除吸引を使用して細胞が成長して 10 cm 皿からメディアを破棄し、5 mL ダルベッコ リン酸緩衝生理食塩水 (DPBS) 細胞層を脅かさないよう料理の側に最初の追加 DPBS によって細胞を洗いし、戻って料理を手動でロック何度前後。
  2. 削除吸引を使用して DPBS を破棄 DPBS で希釈した 0.25% (w/v) トリプシン 2 mL を加えるし、細胞層をカバーするため料理をそっと差し込みます。CO2インキュベーター (37 ° C, 加湿空気, 5% CO2) 5 分のために料理を置きます。
  3. 剥離細胞を分割する使い捨てのピペットを使用して上下にピペッティング後 15 mL チューブに細胞懸濁液を収集し、顕微鏡18の下で hematocytometer を使用して細胞密度を測定します。
  4. 10% (v/v) ウシ胎児血清 (FBS)、100 U/mL ペニシリン、100 μ g/mL ストレプトマイシンと補われた mL ダルベッコ改変イーグル培地 (DMEM) と/2.5 × 105細胞に細胞を希釈します。6 ウェル プレートの各ウェルに希釈した細胞懸濁液 2 mL (5 × 105セル) を追加します。
  5. (37 ° C, 加湿空気, 5% CO2) CO2インキュベーターで一晩細胞を成長します。
  6. HEK293 細胞にトランスフェクション
    メモ: 内因性 Rab10 のリン酸化が検討される場合は、1.7 をステップに進みます。このプロトコルに供するプラスミドは、リクエストの作成者から入手できます。簡単な情報のための材料表図の S1の DNA のシーケンスを参照してください。
    1. 1.5 mL チューブに DMEM の分注 200 μ。
    2. 各管にエンコード HA Rab10 と 1.066 μ g (5.33 μ G/ml の最終的な集中) 500 μ G/ml プラスミド株からプラスミド エンコード 3 × フラグ LRRK2 のプラスミッドの両方 0.266 μ (1.33 μ G/ml の最終濃度) を追加します。ポリエチレンイミン (20 mM HEPES 水酸化ナトリウム、pH 7.0 で解散) の mg/ml 1 つ解決の 4 μ L を追加し、すぐに 5 のボルテックスによってソリューションをミックス s。
    3. チューブ 10 分室温で放置し、滴下もピペットを使用する 1 つの管の内容を追加しなさいゆっくりと手動では培養皿を数回前後ロックとトランスフェクション混合物も全体に均等に拡散させる。
  7. CO2インキュベーター (37 ° C, 加湿空気, 5% CO2) で別の 24-36 h の成長細胞をしましょう。
  8. 内因性 Rab10 のリン酸化が検討される場合は、細胞を溶解する前に 1 時間 LRRK2 阻害薬と細胞を扱います。
    1. ジメチルスルホキシド (DMSO) 10 mM の阻害剤を溶解することにより LRRK2 阻害剤の貯蔵液を準備します。MLi 2 と GSK2578215A、極めて特殊で、強力な LRRK2 の阻害剤は、使用をお勧めします。-80 ° C で原液を保存します。
    2. Dmso 溶液を希釈することによって、阻害剤の株式を働いているを準備: MLi-2 のそれぞれ内因性と発現 LRRK2 の 10 μ M と 30 μ M を準備します。GSK2578215A の 1 mM と 3 mM の準備内因性と発現 LRRK2 それぞれ。
    3. マイクロ ピペットを使用して 1 つの中央に MLi 2 または GSK2578215A のいずれかの株式を働いているの 2 μ l 添加し阻害剤も全体に均等に拡散させるプレートを前後手動で数回軽くロックします。
    4. 1.8.3 の手順で阻害剤と同様の方法で異なるよくネガティブ コントロールとしての DMSO の 2 μ L を追加します。
    5. インキュベーターにバック プレートを置くし、1 時間の細胞の培養します。
  9. 細胞を溶解させます。
    1. 氷の上には、培養皿を置きます。取り外して、メディアを廃棄します。最初の追加 2 ml セルを脅かさないよう料理の側に DPBS 層し、手動でのロック、料理、前後数回セルを洗浄します。
    2. 削除し、DPBS を破棄し、換散バッファーのセル 100 μ L を加える (50 mM トリス塩酸 pH 7.5, 1% (v/v) polyoxyethylene(10) ポリオキシエチレンノニルフェニル エーテル、1 mM グリコールエーテルジアミン四酢酸 (エチレング リコール-bis(2-aminoethylether)-N、N、N'、N'-四酢酸)、1 mM ナトリウム バナジン、50 ミリメートルフッ化ナトリウム、10 mM の β-グリセロリン酸、ピロりん酸ナトリウム 5 mM、0.1 μ G/ml ミクロシスチン-LR、270 mM ショ糖、プロテアーゼ阻害剤のカクテル)。
    3. 氷の上でプレートを傾けるし、細胞スクレーパーを使用して、できるだけ多くの細胞をできるだけライセートを収集する細胞をこすり。(氷の上中古冷蔵) 1.5 mL チューブにマイクロ ピペットを使用して lysates を収集します。
      注意: ミクロシスチン-LR は、飲み込んだまたは皮膚に接触する場合に致命的なすることができます。
  10. させない完全な換散のため 10 分間氷の上に立ちます。遠心 (20,000 × g、4 ° C で 10 分間) でセル lysates を明確にし、培養上清を新しい 1.5 mL チューブ氷で冷やして事前に転送します。
  11. ブラッドフォードの試金によってクリアされた溶解液のタンパク質濃度 (μ g/μ L) を測定します。
    1. 準備のウシ血清アルブミン (BSA) 基準 (0.2, 0.4, 0.6、0.8、および 1 mg/mL) 蒸留水原液を希釈することによって。によってクリアされたセル lysates を 20 倍希釈で蒸留水します。
    2. 3 通の 96 ウェル プレートに BSA の規格・ ブランク (蒸留水)、希薄化後の各セルの 5 μ L/ウェルのライセートを置きます。
    3. 12 チャネルのピペットを使用してブラッドフォードの試金の試薬の 150 μ L/ウェルを追加し、5 分間室温で放置プレート。
    4. 595 で吸光度を測定プレート リーダーと BSA の標準に比較 nm。
  12. SDS ページのサンプルの 100 μ L を準備します。サンプルの蛋白質の集中が発現 HA Rab10 の 1 μ g/μ L と内因性 Rab10 の 2 μ g/μ L。
    1. Lysates (μ の蛋白質の集中によって、ボリューム (μ L) を 100 μ g (発現 HA Rab10) と同等のセル lysates または 200 μ g (内因性 Rab10) の蛋白質量 (100 μ g または 200 μ g) で除して計算ステップ 1.11.4 から定量化された濃度を使用して、g/μ l)。
    2. 4 × 塩化物イオンの SDS-PAGE サンプルバッファー (62.5 mM トリス-HCl、pH 6.8, 8% (w/v) SDS、40% (v/v) グリセロール, 0.02% (w/v) ブロモフェノール ブルー, 4% (v/v) β-メルカプトエタノール) の 25 μ L を新しい 1.5 mL チューブ室温で保管に追加します。
    3. セル lysates それぞれにチューブし、5 のボルテックスでミックスの計算された容積を追加室温で s。
    4. 換散バッファーとミックス 100 μ L に 5 のボルテックスで総量をもたらす室温で s。
  13. 10 ミリメートルとキレート剤をクエンチする MnCl2を補足します。500 mM MnCl2の 1 μ L を追加します。ミックス 5 ボルテックスによって室温で s。
    注: MnCl2を含むサンプルは通常の SDS-PAGE に適してない場合があります。
この手順はキレート剤の存在のために必要 (エチレンジアミン四酢酸 (EDTA)、グリコールエーテルジアミン四酢酸など) 換散バッファー内。そうでなければ、P タグ アクリルアミドと結合した Mn2 +イオンがキレート剤によって分離され、P タグ SDS-PAGE は正しく動作しません。
  • 100 ° C で 5 分間ですべてのサンプルを沸騰し、使用するまで-20 ° C 以下のサンプルを格納します。ゆでのサンプルは、少なくとも 6 ヶ月間まで格納できます。
  • 2. P タグ-SDS-PAGE のゲルを鋳造

    注: ゲルはゲルを実行したのと同じ日にすべきであります。ゲルは、周囲光の条件下で行うことができます。

    1. 最初にメタノール 100 μ L で完全に粉/立体 P タグ アクリルアミドの 10 mg を溶解することにより 5 mM P タグ アクリルアミド原液を準備し、二重蒸留水を追加して 3.3 mL をもたらします。
      注: P タグ アクリルアミドは光に敏感です。調製した溶液は、使用するまで 4 ° C で暗闇の中格納する必要があります。
    2. 平滑および切欠きの両方クリーン プレート 70% エタノールをスプレーし、ペーパー タオルで拭きます。ゲル板を組み立てます。この特定のプロトコルで使用されるゲル板の寸法は、80 または 100 mm 幅 100 mm 長さ。平野の間にきれいなシリコンのスペーサーを入れ、切欠き平板と組み立てられたプレートはバインダー クリップでクランプされます。
      注: 通常の SDS ページのために働くゲル板の任意の型を使用できます。
    3. 櫛を入れて使用する (17 よくプラスチック製の櫛) 組み立てられたゲル板とゲル板、井戸の底の位置にマークに永久的なマーカー。
    4. 10% アクリルアミド ゲル混合物 10 ml (10% (w/v) アクリルアミド (acrylamide:bis-アクリルアミド = 29:1)、375 mM トリス-HCl (pH 8.8) 0.1% (w/v) SDS) 15 mL チューブに。
      注: 最適なアクリルアミド濃度は使用する試薬によって異なります。テトラメチルエチレンジアミン (TEMED)、アンモニウムの過硫酸 (APS) はこの時点で追加しないでください。
    5. それぞれ、最終濃度 50 μ M、100 μ M の 5 mM P タグ アクリルアミドの 100 μ L と 1 M MnCl2ソリューションの 10 μ L を追加しています。
      注: P タグ アクリルアミドおよび MnCl2の至適濃度使用する試薬によって異なります可能性があります。
    6. 最終濃度 0.15% (v/v) でゲル混合物に TEMED の 15 μ L と 10% (w/v) APS 最終濃度 0.05% (w/v) で、50 μ L を追加します。位置マーク 2.3 の手順で高さが 2 mm 以下まですぐに組み立てられたプレートに 5 s と注ぐのチューブを軽く旋回でよく混ぜます。
    7. ゲルの分離の上部を平らにするゲル溶液に 2-プロパノールを優しく層します。
    8. 室温で 30 分間立つゲルをしましょう。ゲルを光から保護する必要はありません。
      注:、ゲル寒い室温下で設定するがかかることがあります。ゲル混合物を脱ガス TEMED と AP を追加する前にこの手順を加速できます。この目的のために吸引接続 100 200 mL 三角フラスコにゲル混合物を用意できます。ドガの 10 分のためのソリューション。
    9. 層状の 2-プロパノールを削除するには、ペーパー タオルで吸収します。
    10. 洗浄ボトルから蒸留水をスペースを埋めることでのゲルの上のスペースを洗って捨てる水を洗面器に注ぐことによって。3 回の洗浄を繰り返します。
    11. ペーパー タオルで吸収することによって残りのゲルの上のスペースの残留水を削除します。
    12. 4% アクリルアミド ゲル混合の 3 ml (4% (w/v) アクリルアミド (a: crylamide:bis-アクリルアミド = 29:1)、125 mM トリス-HCl (pH 6.8) 0.1% (w/v) SDS) 15 mL チューブに。
      注: は、スタッキングのゲル混合物に P タグ アクリルアミドまたは MnCl2ソリューションを追加しないでください。
    13. TEMED 7.5 μ と 10% (w/v) APS 最終濃度 0.25% (v/v)、0.08% (w/v) の 24 μ L をそれぞれ追加します。5 s の分離ゲルの上に混合物を注ぎチューブを軽く旋回でよく混ぜます。すぐに適切な櫛 (たとえば最大 25 μ L のサンプルを収容する 17 よくプラスチック櫛) を置きます。
    14. 室温で 30 分間立つゲルをしましょう。ゲルを光から保護する必要はありません。スタッキングのゲルを設定した後は、さらにストレージなしで実行します。

    3-SDS-PAGE および免疫ブロット

    1. ゲルから櫛を削除します。ゲルからシリコン スペーサーしクリップを削除します。
    2. キャストのゲルを入れてゲル タンク、バインダー クリップにしてタンクにゲルを修正します。
    3. ゲルの上部と下部で実行バッファー (25 mM トリス、グリシン、192 mM 0.1% (w/v) SDS) を注ぐ。5 mL シリンジと 21 G 針を使用してゲル部分を削除する実行中のバッファーをフラッシュすることによってきれいな井戸。
    4. 注射器に付いている曲がった針を使用してゲルの底空間から空気の泡を削除します。曲がった針をするためには、30 ~ 45 ° 先端と針の間の角度になるので、手動で針の途中で 21 G 針を曲げます。
    5. 明確なサンプルを取得する MnCl2部屋の温度で 1 分の 20,000 × g の添加物による析出物をスピンダウンします。
    6. 内因性 Rab10 の発現 Rab10 と 30 μ g タンパク質リン酸化を検出する 10 μ g のタンパク質をロードします。
      注: すべての井戸のサンプルの等しいボリュームをロードするが重要です。空レーンは、1 × 塩化物の SDS-PAGE サンプルバッファーが付いてロードする必要があります。サンプルが MnCl2場合は、ダミー サンプルを同じ MnCl2濃度を追加します。
    7. 搭載している分子量マーカー (MWM) も補わなければなりません × 1 塩化物イオンの SDS-PAGE サンプルバッファーでロードされたサンプルのボリュームは、すべての井戸で同じ。
      注: 再度、サンプル含まれて場合 MnCl2、追加 MnCl2の同じ濃度、MWM に。また、EDTA 無料 MWM は使用できます。
    8. 分離ゲルに染料の前に交差するまで (約 30 分) をスタッキングのため 50 V でゲルを実行します。
    9. 染料前ゲルの下端に到達するまでサンプル スタック後、電圧を 120 V 分離に変更 (80 〜 100 ミリメートルの約 50 〜 80 分長いゲル、それぞれ)。
      注: 西洋の移行パターンは異なっている通常の SDS-PAGE のゲルにする予定です。それは P タグ SDS ページのゲルの蛋白質の分子量を推定するためには使用しないでくださいが、P タグ ゲルの再現性をチェックするため使用することができます。詳細についての議論を参照してください。
    10. ゲルから MnCl2を削除するゲルを洗います。
      1. バッファー (48 mM トリス、グリシン、39 mM 20% (v/v) メタノール) 含む 10 mM EDTA と 0.05% (w/v) SDS (例えばボートの重量を量る大きい) コンテナーに転送を注ぐ。
    バッファーのボリュームは、ゲルをカバーするために十分なはずです。
  • ゲル板から分離ゲルを削除し、1 つのコンテナーに 1 つのゲルを置きます。スタッキングのゲルを破棄します。
  • 室温で 10 分間のロッキング シェーカー (~ 60 rpm) にゲルを残します。
  • 3 回合計の洗浄手順を繰り返します。
    注: 各洗浄のため新鮮なバッファーを使用します。
  • 0.05% (w/v) EDTA を削除する SDS を含む転送バッファーで 10 分に 1 回ジェルを洗い流してください。バッファーのボリュームは、ゲルをカバーするために十分なはずです。
  • エレクトロ-湿式タンクを使用してニトロセルロースやポリフッ化ビニリデン (PVDF) 二フッ化膜に転送します。
    1. 転送用スポンジ パッドのフィルター紙 (10 × 7 cm) を配置します。フィルター紙の上には、ゲルを置きます。フィルター紙とゲルの間に気泡がないことを確認します。
    2. ジェルに膜 (10 × 7 cm) を置いて、ゲルと膜との間に気泡がないことを確認します。
    3. 膜に別のフィルター紙 (10 × 7 cm) を置くし、再び、膜とろ紙の間に気泡がないことを確認します。
    4. フィルター紙の上には、別のスポンジ パッドを配置します。膜・ フィルター ペーパーのスタックを転送用カセットに入れてください。
    5. カセットをゲルと正荷電の陽極の間膜があるかどうかを確かめて、転送タンクに入れます。
    6. タンクを電源装置に接続し、冷たい水で満たされたスチレン発泡ボックスにタンクを置きます。100 V 180 分で転送を開始します。
      注: 長時間の転送は、P タグ SDS ページのゲルからタンパク質の転送は通常の SDS-PAGE のゲルからほど効果的でないので必要です。効率的な冷却は、転送中にゲルを溶融を避けるために不可欠です。
  • 転送を確認します。
    1. ピンセットを使用してゲルから膜を外し、プラスチック容器に膜に転送されたタンパク質を染色する Ponceau S 溶液 (0.1% (w/v) Ponceau S, 5% (v/v) 酢酸) 膜を浸漬します。溶液の量は膜をカバーするために十分なはずです。
    2. 手動で揺動によって室温で 1 分の膜を孵化させなさい。
      注: バンドのはしごは各レーンの見えるようになる必要があります。
    3. ピンセットで染色液の膜をピックアップし、バンドのはしごあるサンプルが読み込まれているすべてのレーンで均一なパターン、強度を参照してください。
    4. 染色をチェックした後染色液を削除してバッファー TBST (20 mM トリス塩酸 pH 7.4 では、150 mM の NaCl、0.1% (v/v) polyoxyethylenesorbitan monolaurate) を追加します。バッファーのボリュームは、膜をカバーするために十分なはずです。
      注: Ponceau S ソリューションは収集することができます、数回を再使用します。
    5. 膜に目に見えるバンドがなくなるまで室温でロッキング シェーカー (~ 60 rpm) に TBST で膜をロックします。
    6. 5 分新鮮な tbst 洗浄のステップを繰り返します。
  • 取り外して、TBST を廃棄します。室温で 1 時間に 5% (w/v) 脱脂粉乳溶解 TBST で追加してロッキング シェーカー (~ 60 rpm) でブロックします。ブロッキング液量は膜をカバーするために十分なはずです。
  • 一次抗体 (内因性 Rab10 アンチ Rab10 抗体) と抗 HA 抗体発現 HA Rab10 のブロッキング液膜あたり 10 mL で希釈することによって一次抗体ソリューションを準備 (濃度の材料表を参照してください)。
  • 削除しブロックの液を捨て、一次抗体を追加します。4 ° C でロッキング シェーカー (~ 60 rpm) で膜を一晩インキュベートします。
  • 一次抗体のソリューションを削除し、膜を洗浄する TBST を追加します。バッファーのボリュームは、膜をカバーするために十分なはずです。
  • 室温でロッキング シェーカー (~ 60 rpm) で 5 分間膜を孵化させなさい。3 回合計で洗浄 (ステップ 3.16) を繰り返すたびに新鮮な TBST が使用します。
  • ブロッキング液膜あたり 10 mL の西洋ワサビペルオキシダーゼ (HRP) 希釈二次抗体二次抗体ソリューションを準備します。アンチ Rab10 抗体プローブ膜が標識されて抗うさぎ IgG 抗体とアンチ プローブは、HRP で標識抗マウス IgG 抗体を使用-HA 抗体 (濃度の材料表を参照してください)。
  • 削除し 3 番目の洗浄後、TBST を破棄し、二次抗体溶液を追加します。室温で 1 時間ロッキング シェーカー (~ 60 rpm) で膜を孵化させなさい。
  • 10 分繰り返し洗浄ステップの合計 3 回、3.17 の手順と同様の TBST で膜を洗浄します。
  • 化学発光 (ECL) を用いた膜を開発します。
    注: 露光時間は ECL ソリューションと化学発光の検出に使用されるシステムによって異なる場合があります。
    1. 電荷結合素子 (CCD) カメラを搭載した撮像素子、撮像素子に接続されているコンピューターをオンにします。撮像素子の制御ソフトウェアを起動します。CCD カメラの温度が-25 ° c. に達するまで待つ
    2. ベンチの上に広げ、ラップの上膜 1 つの ECL 溶液 1 mL を入れます。
    3. ECL ソリューションに膜ゲル側アップを置いて、すぐにひっくり返して、膜の両側はソリューションが塗られます。
    4. 膜をピックアップし、5 のペーパー タオル膜タッチの片側をさせることによってそれをドレイン s。
    5. 透明フィルム (例えば、用紙ポケット) 間膜を置きます。
      注意: プラスチック製のラップは膜を包むため推奨されません。膜を包装用透明フィルムは背景ムラを避けるために目に見えるしわなしでできるだけ平坦にする必要があります。
    6. 黒いトレイに膜を配置します。撮像素子にトレイを入れドアを閉めます。
    7. 制御ソフトウェアのウィンドウの「フォーカシング」ボタンをクリックします。膜が正しく配置されていることを確認します。「戻る」ボタンをクリックします。
    8. 「露出型」の"精度"を選択します。「露出時間」の「マニュアル」を選択し、露出時間を 1 に設定 s。
    9. 「感度/解決方法」の「高」を選択します。デジタル画像を追加」はオフのままにします。イメージを取得する「スタート」ボタンをクリックします。
    10. コンピューターのディスプレイ上登場イメージを TIFF ファイルとして保存します。
    11. 1、3、10、30、60、90、120、150 からの露出時間と撮影画像を繰り返し s と最大 180 秒。最後の画像を撮影するとき、膜の発光、ない、デジタル画像を同時に取ることができるのでデジタル化画像を追加」をチェックします。
    12. 興味のバンドで最大のダイナミック レンジと飽和ピクセル (赤色で表示) の最高の画像を選択します。
      注: 検出19のため、従来の x 線フィルムを使用もできます。
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    Representative Results

    過剰発現システム: ハ-Rab10 3 のリン酸化 × フラグ-LRRK2 の HEK293 細胞します。

    HEK293 細胞は、HA Rab10 野生型および 1.066 μ g 3 × フラグ LRRK2 の (野生型、キナーゼ不活性変異体 (K1906M)、または FPD 変異) 0.266 μ g を導入させた。反を用いたイムノブロット P タグ SDS-PAGE を用いて Rab10 リン酸化-HA 抗体 (図 2)。10 μ g のタンパク質は、50 μ M P タグ アクリルアミドと 100 μ M MnCl2を含む 10% ゲル (80 × 100 × 1 mm) で実行されました。P タグ ゲル (上部パネル) の露光時間は 10 s 標準 ECL ソリューションを使用します。Rab10 と LRRK2 の過剰発現の Co が P タグ ゲルのバンドのシフトを引き起こしました (上部のパネルに白丸でマーク; 2 と 4 レーンを比較)。対照的に、キナーゼ不活性変異と共発現 (K1906M) LRRK2 Rab10 のモビリティを変更に失敗 (4 と 5 レーンを比較)、バンドのシフトが LRRK2 キナーゼ活動によることを示します。バンド シフトすべて FPD の変異 (4 と 6-13 レーン比較) 前レポート15に一致して増加しました。

    培養細胞における LRRK2 による Rab10 の内因性システム: リン酸化:

    マウス 3T3-スイス アルビノ胚性線維芽細胞は、1 h (図 3 a)、1 μ M の最終的な集中で LRRK2 阻害剤 (GSK2578215A)20の有無に扱われました。ひと肺癌 A549 細胞投与を別 LRRK2 阻害剤 (MLi-2)21 10 の最終的な集中の有無 1 h (図 3 b) の nM。P タグ SDS-PAGE とアンチ Rab10 抗体を用いたイムノブロットによって内因性 LRRK2 による Rab10 リン酸化を調べた。タンパク質の 30 μ g 含む 50 μ M の P タグ アクリルアミドを 10% ゲル (100 x 100 x 1 mm アルビノ スイス 3T3 細胞) および A549 細胞の 80 mm と 100 μ M MnCl2上で実行されました。図 3Aおよび図 3 bに P タグ ゲル (最上位のパネル) に露出され 3 分 90 s、それぞれ。リン酸化の内因性 Rab10 に対応するバンドのシフトが認められた GSK2578215A または MLi 2 細胞の治療時に姿を消した P タグのゲル (上部パネル; 比較レーン 1-2 と 3-4 で円をマーク)。LRRK2 抑制細胞22のよく確立された読み出しである反 pSer935 LRRK2 抗体 (下から 3 番目のパネル) を用いたイムノブロット LRRK2 阻害剤の有効性が検証されました。

    Figure 1
    図 1。P-タグ-SDS-PAGE の模式。唯一のリン酸化蛋白質の移動性が強いため遅らせる P タグ アクリルアミドは共重合リン酸化 (赤丸) と非リン酸化 (青い円) 蛋白質 (例えばRab10) の混合物のゲルを実行時(壊れた矢印) P タグ分子リン酸化タンパク質の相互作用。Rab10 単一残渣 Thr73 で LRRK2 によるリン酸化、2 つのバンドとして Rab10 実行: リン酸化 Rab10 を表し、下部バンドが表す非リン酸化 Rab10 トップのバンド。LRRK2 阻害剤で細胞を処理すると、トップのバンドは消えるはずです。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

    Figure 2
    図 2。P タグのしみの代表的な結果: 過剰発現システム。上部のパネルは P タグのしみ対策を使用してを示しています-HA 抗体、リン酸化と非リン酸化 Rab10 が付いている (○) を開き、(●) 円をそれぞれ終了します。P タグしみ下記パネルは反を使用して通常の SDS ページのゲルの immunoblots-ハ、アンチ GAPDH 抗体、抗 α-チューブリン反フラグ。HA のしみとフラグのしみは、HA Rab10 と 3xFLAG LRRK2 の過剰発現をそれぞれ確保するため表示されます。Α-チューブリンと GAPDH のしみは、等しい荷重を確保するため表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

    Figure 3
    図 3。P タグのしみの代表的な結果: 内因性システム。2 つの行、すなわち (A) 3T3-スイス アルビノ細胞と (B) A549 細胞、セルに使用されました。どちらの図の上部パネルは P タグしみアンチ Rab10 抗体、リン酸化と非リン酸化の内因性 Rab10 オープン (○) が付いていて、(●) 円をそれぞれ閉鎖を使用してを表示します。P タグしみ下記パネルは、抗 α-チューブリン抗体、抗 LRRK2 反 pSer935 LRRK2 アンチ Rab10 を使用して通常の SDS-PAGE ゲルの immunoblots です。Rab10 と LRRK2 は、サンプル間の内因性 Rab10 LRRK2 同様の表現をそれぞれ確保するため表示されます。確保するため pSer935 LRRK2 しみが表示されますその GSK2578215A (A) と想定どおりの MLi 2 (B)。Α-チューブリンのしみは、等しい荷重を確保するため表示されます。図 S4の分子量マーカーをスーパーイン ポーズ P タグ黒子の画像のとおりです。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

    図の S1。プラスミッドの dna 塩基配列。エンコードにハ-Rab10/pcDNA5 FRT と 3 フラグ LRRK2/p3 × フラグ CMV 10 のプラスミッドの DNA シーケンス。リクエストの作成者にはこのプロトコルで使われるすべてのプラスミドがあります。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください

    図 S2。P タグ SDS ページの最適化の例図 3 aで使用されているサンプルの同じセットは、P タグ SDS のページを最適化するために使用されました。4 つの異なる条件は、図に示すように、テストされました。リン酸化及び非リン酸化 Rab10 に対応するバンドはそれぞれ実線と破線の線の四角形で強調表示されます。この実験に基づいて、10% アクリルアミド、50 μ M の P タグ アクリルアミド 100 μ M MnCl2と条件は、ゲルの中に両方の検索 2 つのバンドの最高の分離を与えた。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください

    図 S3。分子量マーカーの移行パターンの比較。正規の SDS ページのゲル (左側のパネル) または P タグ SDS ページのゲル (中央のパネル)、分子量マーカー (MWM) を実行し、ゲルを染色した Coomassie の汚損によって。右側のパネルは、リン酸化と非リン酸化 Rab10 の位置を表示する中央のパネルと同じ P タグ SDS-PAGE ゲルで図 2 (4 と 5 の車線) で使用される試料のイムノブロットを示しています。イムノブロットの右側の矢印は P タグ SDS ページのゲルの MWM のいずれかの位置を示します。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください

    図 S4。P タグ SDS ページのゲルの分子量マーカーの位置。(A) として表示される図 3Aおよび図 3 b用膜のデジタル化されたイメージおよび(B)、それぞれ。図 3に示す immunoblots 分子量マーカー (MWM) の相対的な位置を表示する重畳しています。西洋が膜に転送されなかったが、図 S3のマーカー (矢印) がかすかに、一貫して観察。西洋の位置は点線で示されます。車線、MWM と関心の車線の間の数字に無関係は消されているに注意してください。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください

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    Discussion

    ここでは、P タグの方法論に基づいて内因性レベル LRRK2 による Rab10 リン酸化を検出する簡易で堅牢な方法をについて説明します。現在利用可能なリン酸化 Rab10 抗体発現タンパク質15でのみ動作するため、P タグ SDS-PAGE を利用した本法は Rab10 リン酸化の内因性のレベルを評価する唯一の方法です。さらに、本法は、Rab10 リン酸化細胞の化学組成の推定できます。P タグの方法論はリン蛋白質に一般的に適用される、ためこの議定書は他のリン蛋白質のための同様のメソッドを確立するための「プロトタイプ」をすることができます。

    プロトコルの重要なステップは、鋳造ゲルと試料の調製です。比較的写真不安定な試薬であり、長期的なストレージ 4 ° C で、後リン酸化タンパク質の電気泳動移動度を遅らせる能力が失われる時 P タグ アクリルアミド研究者は、光に P タグ アクリルアミドを公開することを避けるためにすべての心配を取る必要があります。また、P タグ分子はリン酸塩をキャプチャする Mn2 +イオンとの複合体を形成する必要があります。したがって、サンプルは市販の SDS-PAGE サンプルバッファーの通常の構成要素である, EDTA などのキレート剤を含めないでください。P タグ SDS-PAGE 用のサンプルを準備する古典的な塩化物のサンプル バッファーを使用をお勧めします。

    もう一つの重要なポイントは、徹底的に MnCl2分離ゲル混合物 (図 S2)、P タグ アクリルアミド アクリルアミドの濃度を最適化することです。リン酸とリン酸化以外のバンドの移動距離は、使用する試薬 (多く、純度、) によって異なりますの組み合わせでいくつかの異なる濃度をテストすることによって適切な濃度の最適化必須 (例えば、 P タグ アクリルアミド (25、50、75 μ M)、MnCl2 (1:2、または 1:3 モル比 P タグ アクリルアミドに) とアクリルアミド (7.5、10、12.5%))。リン酸とリン酸化以外のバンドはゲルの中に表示する必要があります、よくお互いから分離します。最適化プロセスは、シフトのバンドは容易に検出可能なため発現 Rab10 を使用することをお勧めします。著者は、このプロトコルのコントロールのサンプルを提供できます。

    このプロトコルを引き起こす可能性が最も大きい混乱の 1 つは正規と P タグ SDS ページのゲルの西洋の移行パターンの違いが原因となります。P タグ SDS ページのゲル (両方の 10%)、通常の MWM 移行パターンが大きく異なる図 S3のように、1 つは P タグ SDS ページのゲルの蛋白質の分子量を推定するため、MWM を使用できません。ただし、P タグ SDS ページのゲルの西洋のいずれかによって際立っている (参照図 S4) ゲルの中で一貫して観察される (図 S3の矢印) のゲルの中に移行します。この MWM は、リン酸化と非リン酸化 Rab10 のバンドの間に常に移行されます。したがって、このマーカーは、P タグ SDS-PAGE 動作のリン酸化と非リン酸化 Rab10 のバンドが見られる大まかな意味を持つためのランドマークとしても転送する前にすることを確保するためだけではなく便利です。

    Immunoblots バンドの検出では、冷却 CCD カメラを搭載した撮像素子を使用している (材料の表を参照してください) も従来の x 線フィルムの開発システムと両方のシステムがうまく機能することを発見します。Rab10 リン酸化培養細胞の内因性レベルの検出、マウス胚性線維芽細胞 (いずれ一次培養またはセルの行 (不死化などの内因性 LRRK2 のレベルが高発現細胞を使用する必要があります。スイス 3T3 アルビノ等)およびひと肺癌由来 A549 細胞。マウス組織における Rab10 リン酸化の内因性レベルの検出、肺16を使用することをお勧めします。

    Rab10 リン酸化の定量ではありません通常免疫ブロットのそれを越えるです。化学量論の正確な決定を下すことを彩度レベルを上回ってする傾向がある (クローズド サークルでマーク) 非リン酸化バンドの強度 Rab10 リン酸化の化学量論 (として図 3に示すように) 非常に低い場合、不可能。それにもかかわらず、定性的評価可能です、いずれにせよ、現在のメソッドを使用せず手に入らないですが。内因性 Rab10 のリン酸化の検出は、長時間露出を必要とするので、P タグで表示されるいくつかの非特異的なバンドしみこのプロトコルで使われる抗 Rab10 抗体は通常の使用のためかなりクリーンな immunoblots を与えるにもかかわらずする傾向があります。.非特異的なバンドからリン酸化タンパク質を区別するためにリン酸化バンドですがない非特異的なバンドが消えるはず、阻害剤治療コントロールを使用するが重要です。LRRK2 Rab8 Rab1015、以外にもし我々 が正常にこの議定書に適用 Rab8A 同様 (データは示されていない)。タンパク質が大きい場合は技術的な難しさがあるかもしれませんは任意のタンパク質のリン酸化を調べる現在のプロトコルを使用することができますは潜在的 (> 100 kDa) または乗算リン酸化。Rab10 小さなタンパク質 (25 kDa) は、単独で LRRK2 による Thr73 のリン酸化、ため 1 つだけ移されたバンドが観測されるが、P タグ SDS-PAGE の結果は簡単です。

    近い将来に、定量的評価として同様に PD 患者における LRRK2 のキナーゼ活性の変化を評価するために高スループット方法で患者由来試料中 LRRK2 のキナーゼ活性を検出する方法を確立する重要なこと臨床試験における LRRK2 の薬の効果。ひと末梢血から単核球 (PBMCs) は内因性 LRRK223PBMCs の比較的高レベルを表現またはさらに分離された血球は内因性 Rab10 リン酸化のためのテストの価値があるでしょう。本法がシグナル伝達経路、LRRK2 の基本的な生物学の調査に有用であるだけでなく患者由来試料中のサンプルはこのような大規模な研究で分析する、決定するため基本的な証明概念に-の取得にも役立ちます。

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    Disclosures

    著者が明らかに何もありません。

    Acknowledgments

    岩坪威博士 (東京大学、日本) にありがとう親切プラスミド 3xFLAG LRRK2 WT と変異体を提供します。我々 も博士ダリオ ・ アレッシ (、英国ダンディー大学) 提供いただきありがとうございます親切 MLi 2 とエンコード HA Rab10 プラスミド。この作品は、科学の振興 (JSPS) 科研費助成番号 JP17K08265 (GI) の日本社会によって支えられました。

    Materials

    Name Company Catalog Number Comments
    Reagents
    Dulbecco's phosphate-buffered saline (DPBS) homemade 150 mM NaCl, 8 mM Na2HPO4-12H2O, 2.7 mM KCl, 1.5 mM KH2PO4 in MilliQ water and sterilized by autoclaving
    Sodium chloride Nacalai Tesque 31320-34
    Sodium Disodium Hydrogenphosphate 12-Water Wako 196-02835
    Potassium chloride Wako 163-03545
    Potassium Dihydrogen Phosphate Wako 169-04245
    2.5% Trypsin (10X) Sigma-Aldrich T4549 Dilute 10-fold with sterile DPBS for preparing working solution
    Dulbecco's modified Eagle medium
    (DMEM)
    Wako 044-29765
    Fetal bovine serum BioWest S1560 Heat-inactivated at 56 °C for 30 min
    Penicillin-Streptomycin (100X) Wako 168-23191
    HEPES Wako 342-01375
    Sodium hydroxide Wako 198-13765
    Polyethylenimine HCl MAX, Linear, Mw 40,000 (PEI MAX 40000) PolySciences, Inc. 24765-1 Stock solution was prepared in 20 mM HEPES-NaOH pH 7.0 at 1 mg/mL and the pH was then adjusted to 7.0 with NaOH
    Dimethyl sulfoxide Wako 045-28335
    Tris STAR RSP-THA500G
    Hydrochloric acid Wako 080-01066
    Polyoxyethylene(10) Octylphenyl Ether Wako 160-24751 Equivalent to Triton X-100
    Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N’,N’-tetraacetic acid (EGTA) Wako 346-01312
    Sodium orthovanadate(V) Wako 198-09752
    Sodium fluoride Kanto Chemical 37174-20
    β-Glycerophosphoric Acid Disodium Salt Pentahydrate Nacalai Tesque 17103-82
    Sodium pyrophosphate decahydrate Kokusan Chemical 2113899
    Microcystin-LR Wako 136-12241
    Sucrose Wako 196-00015
    Complete EDTA-free protease inhibitor cocktail Roche 11873580001 Dissolve one tablet in 1 mL water, which can be stored at -20 °C for a month. Use it at 1:50 dilution for cell lysis
    Pierce Coomassie (Bradford) Protein Assay Kit Thermo Fisher Scientific 23200
    Sodium dodecyl sulfate Nacalai Tesque 31607-65
    Glycerol Wako 075-00616
    Bromophenol blue Wako 021-02911
    β-mercaptoethanol Kanto Chemical 25099-00
    Ethanol Wako 056-06967
    Methanol Wako 136-01837
    Phosphate-binding tag acrylamide Wako AAL-107 P-tag acrylamide
    40% (w/v) acrylamide solution Nacalai Tesque 06119-45 Acrylamide:Bis = 29:1
    Tetramethylethylenediamine (TEMED) Nacalai Tesque 33401-72
    Ammonium persulfate (APS) Wako 016-08021 10% (w/v) solution was prepared by dissolving the powder of ammonium persulfate in MilliQ water
    2-propanol Wako 166-04831
    Manganese chloride tetrahydrate Sigma-Aldrich M3634
    Precision Plus Protein Prestained Standard Bio-Rad 1610374, 1610373, 1610377 Molecular weight marker used in the protocol
    WIDE-VIEW Prestained Protein Size Marker III Wako 230-02461
    Glycine Nacalai Tesque 17109-64
    Amersham Protran NC 0.45 GE Healthcare 10600007 Nitrocellulose membrane
    Durapore Membrane Filter EMD Millipore GVHP00010 PVDF membrane
    Filter Papers No.1 Advantec 00013600
    Ponceau S Nacalai Tesque 28322-72
    Acetic acid Wako 017-00251
    Tween-20 Sigma-Aldrich P1379 polyoxyethylenesorbitan monolaurate
    Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) Wako 345-01865
    Skim milk powder Difco Laboratories 232100
    Immunostar Wako 291-55203 ECL solution (Normal sensitivity)
    Immunostar LD Wako 290-69904 ECL solution (High sensitivity)
    CBB staining solution homemade 1 g CBB R-250, 50% (v/v) methanol, 10% (v/v) acetic acid in 1 L of MilliQ water
    CBB R-250 Wako 031-17922
    CBB destaining solution homemade 12% (v/v) methanol, 7% (v/v) acetic acid in 1 L MilliQ water
    Name Company Catalog Number Comments
    Antibodies
    anti-HA antibody Sigma-Aldrich 11583816001 Used at 0.2 μg/mL for immunoblotting.
    anti-Rab10 antibody Cell Signaling Technology #8127 Used at 1:1000 for immunoblotting.
    Specificity was confirmed by CRISPR KO in Ito et al., Biochem J, 2016.
    anti-pSer935 antibody Abcam ab133450 Used at 1 μg/mL for immunoblotting.
    anti-LRRK2 antibody Abcam ab133518 Used at 1 μg/mL for immunoblotting.
    anti-α-tubulin antibody Sigma-Aldrich T9026 Used at 1 μg/mL for immunoblotting.
    anti-GAPDH antibody Santa-Cruz sc-32233 Used at 0.02 μg/mL for immunoblotting.
    Peroxidase AffiniPure Sheep Anti-Mouse IgG (H+L) Jackson ImmunoResearch 515-035-003 Used at 0.16 μg/mL for immunoblotting.
    Peroxidase AffiniPure Goat Anti-Rabbit IgG (H+L) Jackson ImmunoResearch 111-035-003 Used at 0.16 μg/mL for immunoblotting.
    Name Company Catalog Number Comments
    Inhibitors
    GSK2578215A MedChem Express HY-13237 Stock solution was prepared in DMSO at 10 mM and stored at -80 °C
    MLi-2 Provided by Dr Dario Alessi (University of Dundee) Stock solution was prepared in DMSO at 10 mM and stored at -80 °C
    Name Company Catalog Number Comments
    Plasmids
    Rab10/pcDNA5 FRT TO HA Provided by Dr Dario Alessi
    (University of Dundee)
    This plasmid expresses amino-terminally HA-tagged human Rab10.
    LRRK2 WT/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Ito et al., Biochemistry, 46: 1380–1388 (2007). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged wild-type human LRRK2.
    LRRK2 K1906M/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Ito et al., Biochemistry, 46: 1380–1388 (2007). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged K1906M kinase-inactive mutant of human LRRK2.
    LRRK2 N1437H/p3xFLAG-CMV-10 This paper. This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged N1437H FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 R1441C/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Kamikawaji et al., Biochemistry, 48: 10963–10975 (2013). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged R1441C FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 R1441G/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Kamikawaji et al., Biochemistry, 48: 10963–10975 (2013). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged R1441G FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 R1441H/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Kamikawaji et al., Biochemistry, 48: 10963–10975 (2013). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged R1441H FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 R1441S/p3xFLAG-CMV-10 This paper. This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged R1441S FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 Y1699C/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Kamikawaji et al., Biochemistry, 48: 10963–10975 (2013). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged Y1699C FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 G2019S/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Kamikawaji et al., Biochemistry, 48: 10963–10975 (2013). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged G2019S FPD mutant of human LRRK2.
    LRRK2 I2020T/p3xFLAG-CMV-10 Provided by Dr Takeshi Iwatsubo (University of Tokyo) Kamikawaji et al., Biochemistry, 48: 10963–10975 (2013). This plasmid expresses amino-terminally 3xFLAG-tagged I2020T FPD mutant of human LRRK2.
    Name Company Catalog Number Comments
    Equipments
    CO2 incubator Thermo Fisher Scientific Forma Series II 3110 Water-Jacketed
    Auto Pipette Drummond Pipet-Aid PA-400
    Micropipette P10 Nichiryo 00-NPX2-10 0.5–10 μL
    Micropipette P200 Nichiryo 00-NPX2-200 20–200 μL
    Micropipette P1000 Nichiryo 00-NPX2-1000 100–1000 μL
    Tips for micropipette P10 STAR RST-481LCRST Sterile
    Tips for micropipette P200 FUKAEKASEI 1201-705YS Sterile
    Tips for micropipette P1000 STAR RST-4810BRST Sterile
    5 mL disporsable pipette Greiner 606180 Sterile
    10 mL disporsable pipette Greiner 607180 Sterile
    25 mL disporsable pipette Falcon 357535 Sterile
    Hematocytometer Sunlead Glass A126 Improved Neubeuer
    Microscope Olympus CKX53
    10 cm dishes Falcon 353003 For tissue culture
    6-well plates AGC Techno Glass 3810-006 For tissue culture
    Vortex mixer Scientific Industries Vortex-Genie 2
    Cell scrapers Sumitomo Bakelite MS-93100
    1.5 mL tubes STAR RSV-MTT1.5
    15 mL tubes AGC Techno Glass 2323-015
    50 mL tubes AGC Techno Glass 2343-050
    Centrifuges TOMY MX-307
    96-well plates Greiner 655061 Not for tissue culture
    Plate reader Molecular Devices SpectraMax M2e
    SDS–PAGE tanks Nihon Eido NA-1010
    Transfer tanks Nihon Eido NA-1510B
    Gel plates (notched) Nihon Eido NA-1000-1
    Gel plates (plain) Nihon Eido NA-1000-2
    Silicon spacers Nihon Eido NA-1000-16
    17-well combs Nihon Eido Custom made
    Binder clips Nihon Eido NA-1000-15
    5 mL syringe Terumo SS-05SZ
    21G Terumo NN-2138R
    Power Station 1000 VC ATTO AE-8450 Power supply for SDS–PAGE and transfer
    Large weighing boats Ina Optika AS-DL
    Plastic containers AS ONE PS CASE No.4 10 x 80 x 50 mm
    Rocking shaker Titech NR-10
    Styrene foam box generic The internal dimensions should fit one transfer tank (200 x 250 x 250 mm).
    ImageQuant LAS-4000 GE Healthcare An imager equipped with a cooled CCD camera for detection of ECL

    DOWNLOAD MATERIALS LIST

    References

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    生化学、問題 130、パーキンソン病、ロイシン豊富な繰り返しキナーゼ 2、Rab10、リン酸化、フォスタグ、SDS-PAGE、免疫ブロット
    SDS ページを用いたリン酸 binding タグ LRRK2 活動によって Rab10 リン酸化検出
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    Ito, G., Tomita, T. Rab10More

    Ito, G., Tomita, T. Rab10 Phosphorylation Detection by LRRK2 Activity Using SDS-PAGE with a Phosphate-binding Tag. J. Vis. Exp. (130), e56688, doi:10.3791/56688 (2017).

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