Method Article

PDZ bağımlı CFTR makromoleküler Sinyal Kompleksleri İn Vitro Analizi

DOI:

10.3791/4091

August 13th, 2012

In This Article

Summary

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

Kistik fibrozis transmembran kondüktans regülatörü (CFTR), epitelyal bir klor kanalı, çeşitli proteinler ile etkileşim ve önemli hücre süreçlerini düzenleyen bildirilmiştir; aralarında CFTR PDZ motifi aracılı etkileşimleri de belgelenmiştir. Bu protokol bizim karmaşık bir sinyal PDZ bağımlı CFTR makromoleküler birleştirmek için geliştirilen yöntemler açıklanır In vitro.

Abstract

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

Kistik fibrozis transmembran kondüktans regülatörü (CFTR), öncelikle epitel hücrelerinin apikal hücre zarlarında bulunan bir klor kanalı, 1-3 transepitelyal sıvı dengesinin önemli bir rol oynar. Kistik fibrozis (CF) 4 ve sekretuar ishal 5: CFTR iki önemli hastalıklarla ilişkisi olmuştur. CF, CFTR Cl-kanalının sentez ya da işlevsel aktivitesini azalır. Bu hastalık Amerika Birleşik Devletleri'nde 2500 Kafkasyalılar 6 yaklaşık 1 etkiler. Aşırı CFTR etkinliği de cAMP veya bağırsak 7 cGMP üretimini uyarır toksin kaynaklı sekretuar ishal (örneğin, kolera toksini ve ısıya dayanıklı enterotoksin tarafından E. coli) durumlarında ortaya konmuştur.

Biriken deliller CFTR ve taşıyıcılar, iyon kanalları, reseptörler, kinazlar, fosfatazlar, sinyal dahil olmak üzere diğer proteinler giderek artan sayıda, arasındaki fiziksel ve fonksiyonel etkileşimlerin varlığını aklaING molekülleri ve sitoskeletal elemanları ve CFTR ve bağlayıcı protein arasındaki bu etkileşimlerin kritik in vitro ve in vivo da 8-19 CFTR-aracılı transepitelyal iyon taşıma düzenleyen dahil edilmesi gösterilmiştir. Bu protokol, biz sadece yöntemleri üzerinde durulacak bir protein bağlayan bir motif sahip CFTR karboksil terminal kuyruk arasındaki etkileşimlerin çalışmada yardım ve [motifi PSD95/Dlg1/ZO-1 (PDZ) olarak anılacaktır] Belirli bir bağlayıcı modülü ihtiva iskelesi proteinlerin grubu PDZ etki olarak anılacaktır. Şimdiye kadar, birkaç farklı PDZ iskele proteinler gibi NHERF1 gibi çeşitli akrabalıklar, NHERF2, PDZK1, PDZK2, CAL (CFTR ilişkili ligand), Shank2 ile CFTR karboksil terminal kuyruk bağlamak ve 20-27 ÇIKAN bildirilmiştir. PDZ iskele proteinler tarafından tanınır CFTR içinde PDZ motifi C terminus (yani, insan KFTR 1477-DTRL-1480) 20 son dört amino asitler olduğu. İlginç bir şekilde,CFTR akrabalıklar 22 farklı da olsa, NHERFs ve PDZK1 hem birden fazla PDZ alanı bağlayabilirsiniz. CFTR bağlayıcı bakımından Bu çok-değerliğine PDZ iskelesi proteinleri hücreleri 16-18 seçici / spesifik ve verimli bir sinyalleşme için kompleksleri sinyalleşme CFTR makromoleküler oluşumunu kolaylaştıran olabileceğini düşündürmektedir işlevsel bir öneme sahip olduğu gösterilmiştir.

Çoklu biyokimyasal testler incelemek için geliştirilmiştir CFTR-içeren bu işbirliğinin immünopresipitasyon, açılan tayini, çifti-bilge birleştirme testi, kolorimetrik çifti-bilge birleştirme testi ve makromoleküler karmaşık bir montaj test 16-19,28,29 gibi protein etkileşimleri, . Burada protein-protein ya da CFTR 16-19,28,29 içeren etki alanı etki alanı etkileşimlerini incelemek için laboratuvar tarafından yaygın olarak kullanılmaktadır in vitro, karmaşık bir PDZ motifi bağımlı CFTR içeren makromoleküler montaj ayrıntılı yordamlar odaklanın.

Protocol

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

1. Bakterilerde Rekombinant Takip edilen Fusion Proteinlerin İfade ve Arıtma

  1. CFTR, LPA 2, MRP2, MRP4, β 2 AR ve NHERFs (tam boy veya PDZ1 ya PDZ2 etki için C-kuyrukları (C-terminusta PDZ motifleri ihtiva eden son 50-100 amino asitleri) ile tanımlanan bölgeler amplifiye ) PCR yaklaşım.
  2. GST-füzyon proteinleri için pGEX4T-1 vektör (örneğin GST-NHERFs, GST-MRP4 CT), MBP-füzyon proteinleri için pMAL-C2 vektör (örneğin MBP-β 2 AR CT, MBP-CFTR CT içine PCR ürünleri Clone ), ve His-S-füzyon proteinleri (örneğin, His-S-CFTR CT olarak, His-S-PDZK1) için pET30.
  3. Bir proteaz eksikliği E. Transform coli

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

Discussion

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

Bu protokolde Bu şekilde, daha önce 16-19,29,30 bildirilen in vitro monte edilmesi ve saflaştırılmış protein (ya da proteininin parçacıkları) ve / veya hücre lizatları kullanılarak makromoleküler sinyalleşme kompleksi ihtiva eden bir CFTR tespiti için bir yöntemi göstermektedir. Hazırlık sürecinde iyi sonuçlar aşağıdaki kritik noktalar elde etmek için özel dikkat gerektirir:

  • Bu işlem tampon maddesi ile pH adım 1) 'de anlatıldığı gibi GST-füzyon proteinin saflaştırılması sırasında glu.......

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

Disclosures

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

Çıkar çatışması ilan etti.

Acknowledgements

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

Çalışmalarımız Amerikan Kalp Derneği (Büyük Güneydoğu Ortaklık) Başlangıç-devlet yardımı 0765185B, Elsa U. Pardee Vakfı'nın araştırma bursu ve Wayne State Üniversitesi intramural başlangıç ​​fonu ve Damar Araştırma Enstitüsü İsis Girişimi ödülü gelen hibelerle desteklenmektedir. In vitro CFTR makromoleküler karmaşık montaj Bu yöntem başlangıçta Dr AP Naren (Tennessee Sağlık Bilimleri Merkezi Üniversitesi) tarafından öncülük edilmiştir.

....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Reaktif Adı Şirket Katalog numarası Yorumlar
pGEX4T-1 vektör GE Healthcare 28-9545-49 Eskiden Amersham Biosciences
pMAL-C2 vektör New England Biolabs
pET30 vektör Merck Kimyasallar 69077-3 Eskiden Novagen
Glutatyon agaroz boncuk BD Biosciences 554780
Amiloz reçine New England Biolabs E8021S
Talon boncuk Clontech'in 635501
indirgenmiş glutatyon BD Biosciences 554782
imidazol Balıkçı BP305-50
maltoz Balıkçı BP684-500
G-proteinine agaroz Merck Kimyasallar 69704-3 Eskiden Novagen
Anti-Flag HRP Sigma A8592
Anti-CFTR IgG Ismarlama R1104 aa 722-734 de CFTR epitop tanıma mAb
Anti-MRP2 IgG Chemicon Uluslararası MAB4148 Millipore şimdi bir parçası

Tablo 2. Özel reaktifleri ve ekipmanları.

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Anderson, M. P. Demonstration that CFTR is a chloride channel by alteration of its anion selectivity. Science. 253, 202-205 (1991).
  2. Bear, C. E. Purification and functional reconstitution of the cystic fibrosis transmembrane conductance r....

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

CFTR Macromolecular ComplexPDZ dependent BindingCo immunoprecipitationPull down AssayWestern BlottingGST Fusion ProteinsHis tag Fusion ProteinsHEK 293 Cell LysatePDZ Scaffold ProteinsProtein Concentration Assay

Related Articles