Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Metabolik Etiketleme ve İnce Tabaka Kromatografisi ile Saccharomyces serevizisinde Nötr Lipid Sentezinin Analizi

2.9K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/62201

⸱

2 Şubat 2021

 , 

Bu makalede

Özet

Burada, nötr lipitlerin ayrılması için ince tabaka kromatografisi ile birleştirilen 14C-asetik asit ile mayanın metabolik etiketlemesi için bir protokol sunulmaktadır.

Özet

Nötr lipitler (NL'ler), enerji ve lipid homeostazında kilit roller oynayan hidrofobik, şarjsız biyomoleküller sınıfıdır. NL'ler asetil-CoA'dan sentezlenir de novo ve öncelikle ökaryotlarda trigliseritler (TG' ler) ve sterol esterleri (SE' ler) şeklinde bulunur. NL'lerin sentezinden sorumlu enzimler, Saccharomyces cerevisiae'den (maya) insanlara yüksek oranda korunur ve mayayı NL metabolizma enzimlerinin işlevini ve düzenlemesini parçalamak için yararlı bir model organizma haline getirir. Asetil-CoA'nın çeşitli NL türlerine nasıl dönüştürüldüğü hakkında çok şey bilinmesine gerek varken, NL metabolizma enzimlerini düzenleme mekanizmaları ve yanlış düzenlemenin hücresel patolojilere nasıl katkıda bulunabileceği hala keşfedilmektedir. NL türlerinin izolasyonu ve karakterizasyonu için onlarca yıllık araştırmalar boyunca çok sayıda yöntem geliştirilmiş ve kullanılmıştır; bununla birlikte, büyük NL türlerinin kapsamlı karakterizasyonu için nicel ve basit bir protokol tartışılmamıştır. Burada, mayadaki büyük NL türlerinin de novo sentezini ölçmek için basit ve uyarlanabilir bir yöntem sunulmuştur. Fizyolojik açıdan önemli NL'lerin çeşitli aralıklarını ayırmak ve ölçmek için ince tabaka kromatografisi ile birleştirilmiş 14C-asetik asit metabolik etiketleme uyguluyoruz. Ayrıca, bu yöntem NL enzimlerinin in vivo reaksiyon oranlarını veya NL türlerinin zaman içinde bozulmasını incelemek için kolayca uygulanabilir.

Giriş

Asetil-CoA, membran oluşturmak, ATP üretmek ve hücre sinyalini düzenlemek için çok yönlü bir biyomoleküler para birimi olarak hizmet veren nötr lipitler (NL' ler) dahil olmak üzere çeşitli biyomoleküllerin temel yapı taşıdır1,2. Bu ilgili yollardan herhangi birine sokılacak NL'lerin kullanılabilirliği, kısmen depolamaları tarafından düzenlenir. Lipid damlacıkları (LD'ler), trigliseritlerin hidrofobik çekirdeklerinden (TG' ler) ve sterol esterlerinden (SE) oluşan sitoplazmik organeller, çoğu hücresel NCI'nın ana depolama bölmeleridir. Bu nedenle, LD'ler, biyokimyasal ve metabolik süreçler için bozulabilen ve da....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. Maya hücrelerinin 14C-asetik asit ile büyümesi ve etiketlenerek etiketlenerek

  1. Bir tabaktan bir koloni seçerek ve % 2 dekstroz içeren 20 mL sentetik komple (SC) ortama dağıtarak bir maya kültürünü aşılayın (BKZ. SC ortamı tarifi için Ek Dosya). 200 rpm'de sallanarak bir gece boyunca 30 °C'de kuluçkaya yaslanın.
    NOT: Büyüme durumu, örnek hacmi ve tedavi, ilgi çekici lipitlere göre farklılık gösterecektir. Tam deneyler yapmadan önce, optimal büyüme koşulları ve kültür hacimleri ampirik olarak belirlenmelidir. Bu protokol, sabit faza yetiştirilen maya kültürlerinin radyolabelingini, biyo-membran ve hücre büyümesinin yavaşladığın....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Bu protokolde, NL türlerinin etiketlenmesi, tespiti ve niceliğinin 14C-asetik asit metabolik etiketleme ile gerçekleştirilebileceğini göstermiş olduk. Büyük NL türleri 50:40:10:1 (v/v/v%) Heksan:Petrol eter:Dietil eter:Asetik asit (Şekil 1A,B)çözücü sisteminde ayrılabilir. Fosfor görüntüleme, etiketli serbest yağ asidi (FFA), triyasilgliserol (TG), diacylglycerol (DG), kolesterol (Chol) ve squalene (SQ) görselleştirilmesine izin verir (Şekil 1.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada, mayadaki NL türlerinin sentezini nicel olarak izlemek için çok yönlü bir radyolabeling protokolü sunulmuştur. Bu protokol çok modülerdir, bu da prosedürün 3-6 gün içinde bitmesine izin verir. Ek olarak, kullanıcının TLC solvent sistemlerinin basit bir değişikliği ile ilgi çekici birkaç lipit türünü tespit etmesine izin vermeli olan lipit türlerini ve metabolitleri ayırmak için TLC kullanımı hakkında çok sayıda literatürvardır 16,19. Bu protokol radyolabel.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar bu makalenin hazırlanmasında rakip bir çıkar olmadığını beyan eder.

Teşekkürler

Yazarlar, bu çalışmanın tamamlanmasında yardım ve kavramsal tavsiyeler için Henne laboratuvarı üyelerine teşekkür eder. W.M.H., Welch Vakfı (I-1873), NIH NIGMS (GM119768), Ara Paresghian Tıbbi Araştırma Fonu ve UT Southwestern Endowed Scholars Programı'ndan fonlarla desteklenmektedir. S.R, bir T32 programı hibesi (5T32GM008297) tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
[1-C14] Asetik asit sodyum tuzu spesifik aktivite: 45-60mCiPerkinElmerNEC084H001MC
18: 1 1,2 dioleoil-sn-gliserolAvanti800811O
200 kanıt mutlak etanolSigma459836
Asitle yıkanmış cam boncuklar 425-600umSigmaG8772
Pastuer pipetler için kehribar ampullerFisher03-448-24
Amonyum Sülfat >% 99SigmaA4418
Beckman LS6500 sintilasyon sayacıPerkinElmerA481000
Kloroform (HPLC sınıfı)FisherC607SK
Kolesterol >% 99SigmaC8667
Kolesteril-linoleat >% 98SigmaC0289
Konsantre sülfürik asitSigma339741
Corning 50mL konik borular, santrifüj kapaklı polipropilenSigmaCLS430829
Dekstroz, susuz sınıfSigmaD9434
Dietil eter susuz sınıfSigma296082
Kurutma fırınıFisher11-475-155
EcoLume sintilasyon sıvısıVWRIC88247001
Eppendorf 5424R santrifüjFisher05-401-205
GE Depolama fosfor ekranıSigmaGE28-9564-75
GE Typhoon FLA9500 görüntüleyici
Buzlu asetik asit, ACS sınıfıSigma695092
Cam 6mL sintilasyon şişeleriSigmaM1901
Cam santrifüj tüp kapaklarıFisher14-595-36A
Cam santrifüj tüpleriFisher14-595-35A
Cam Pastör pipetiFisher13-678-20C
Hekzan, susuz sınıfSigma296090
L-Adenin >%99SigmaA8626
L-Alanin %>98SigmaA7627
L-Arginin %>99SigmaA1270000
L-Asparagin %>98SigmaA0884
L-Aspartat %>98SigmaA9256
L-Sistein %>97SigmaW326305
L-Glutamik asit monosodyum tuzu monohidrat %>98Sigma49621
L-Glutamin %>99SigmaG3126
L-Glisin %>99SigmaG8898
L-Histidin %>99SigmaH8000
L-İzolösin %>98SigmaI2752
L-Lösin %>98SigmaL8000
L-Lizin %>98SigmaL5501
L-Metionin, HPLC sınıfıSigmaM9625
L-Fenilalanin, reaktif sınıfıSigmaP2126
L-Prolin %>99SigmaP0380
L-Serin >%99SigmaS4500
L-Theronine, reaktif sınıfıSigmaT8625
L-Triptofan %>98SigmaT0254
L-Tirozin %>98SigmaT3754
L-Urasil %>99SigmaU0750
L-Valin %>98SigmaV0500
Metanol, ACS sınıfıFisherA412
Oleik asit >%99SigmaO1008
p-anyaldehitSigmaA88107
Petrol eteri, ACS sınıfıSigma184519
Fosfatidilkolin, dipalmitoil >%99SigmaP1652
PipetlerEppendorf2231000713
Potasyum klorür, ACS sınıfıSigmaP3911
Sodyum Hidroksit peletleri, sertifikalı ACSFisherS318-100
Skualen %>98SigmaS3626
Süksinik Asit kristal/sertifikalıFisher110-15-6
TLC doygunluk pediSigmaZ265225
TLC silika jel 60G cam kanallı plakaFisherNC9825743Floresan gösterge yok
Şeffaf plastik filmApollo829903
TrisinSigmaT0377
Triolein >% 99SigmaT7140
Vorteks karıştırıcıFisher02-215-414
Whatman pozlama kasetiSigmaWHA29175523
Amonyum sülfat ve amino asitler içermeyen maya azot bazıSigmaY1251

Kaynaklar

  1. Konige, M., Wang, H., Sztalryd, C. Role of adipose specific lipid droplet proteins in maintaining whole body energy homeostasis. Biochimica Et Biophysica Acta. 1842 (3), 393-401 (2014).
  2. Arrese, E. L., Saudale, F. Z., Soulages, J. L.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Lipid EkstraksiyonuRadyoetiketleme TekniğiTrigliserit KantifikasyonuSterol Ester AnaliziFosfor GörüntülemeSintilasyon Sayımı