$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Herhangi bir yeni füzyon proteini ile çalışırken, transfeksiyondan sonra bu proteinin ifadesi için ilk test için önemlidir ve aynı zamanda uygun bir moleküler ağırlığa sahip bir protein üretilen olduğunu doğrulamak olduğunu. HaloTag füzyon proteinleri floresan kovalent geçirgen ya da lokalizasyonu bağlı olarak, geçirgen olmayan ligandlar ile etiketlenmiş olduğu gibi, hızlı bir Fluorimager ile ilgili tarama ve ardından denatüre edici jel elektroforezi ile hücre lizatları uygulayarak ekspresyonunu tespit etmek mümkündür. Bölüm 1.2, Halo-BRD4 (189 kD) ekspresyonu ve HaloTag tek başına kontrol (Ctrl) görülmektedir (34 kD, Şekil 2A) 'de tanımlanan protokol kullanılarak. Protokolde belirtildiği gibi, füzyon proteinlerinin ekspresyonu, aynı zamanda anti-HaloTag antikorları ile geleneksel Western lekeleri kullanılarak tespit edilebilir, veya mevcut ise, yem proteinine antikor. Mümkünse, t daha spesifik daha hızlı ve daha kolay olduğu için bunun yerine floresan ligan kullanılması önerilirhan antikor tespiti ve 10 aynı zamanda nicel.
Uygun tam uzunlukta bir füzyon proteininin ifadesi doğrulandıktan sonra, protein Pulldowns gerçekleştirilebilir. Yüksek tekrarlanabilirlik göstermektedir SDS (Protokol Bölüm 2.4) ile elüt Halo-BRD4 ve Ctrl Pulldowns biyolojik çoğaltır gümüş lekeli jeller, Şekil 2B'de gösterilmiştir. Gümüş Leke jeller proteinlerin önemli bir kısmı BRD4 protein ve kontrol (Şekil 2B), çok düşük arka plan ile etkileşim bulunmuştur göstermektedir. Giriş kısmında belirtildiği gibi, kovalent olarak bağlı kalan, elüsyon bu süreçte, Halo-BRD4 reçineden elüe olmayacaktır. Bu yüzden, önemli bir grup gümüş leke (Şekil 2B) ya da western blot (veriler gösterilmemiştir) tespit edilir, bu moleküler ağırlıkta yoktur. Bu proteinlerin BRD4 özgü olup olmadığını belirlemek için, sıvı kromatografi kütle spektrometrisi (LC-MS/MS) c gerçekleştirildiSDS çıkarma işleminden sonra elde edilen karışım, omplex. Spektral sayımı ve normalleştirilmiş spektral bolluk faktör Halo-BRD4 kütle spektrometresi analizi bulunan BRD4 18-20 bilinen uygulayıcı için (NSAF) değerleri Şekil 2C'de gösterilmiştir. PTEFb 18,20 bileşenlerin ve ayrıca BRD9 19 proteininin yüksek bolluk BRD4 komplekslerinin spesifik yakalama teyit etmektedir. Gümüş leke jeller (Şekil 2B) tarafından tahmin edildiği gibi, çok sayıda başka proteinler de kontrol (veriler gösterilmemiştir) gözlenmiştir değildi BRD4 potansiyel uygulayıcı olarak tespit edilmiştir. Bu önceden bilinmeyen olduğundan, protein, gerçek bir uygulayıcı olup olmadığını teyit etmek için bağımsız olarak diğer metodolojiler tarafından doğrulanması gerekir, ve eğer öyleyse, doğrudan veya dolaylı olarak BRD4 ile ilişkili olup olmadığını.
İzole kompleksleri de aktivitesi için incelenebilir; bunların functionali korumak, böylece TEV proteaz (Protokol Bölüm 2.5) ile elüt kompleksleri tavsiye edilmektedirty. Şekil 3A'da, TEV proteaz kullanılarak reçineden serbest Halo-HDAC1 açılan komplekslerinin bir gümüş leke jel gösterilmiştir. TEV proteaz protein füzyon etiketinin ve füzyon ortağı, yem protein önemli miktarda bu durumda HDAC1, gözlenmektedir (Şekil 3A) arasında bir bağlayıcı bölgede yaracaktır gibi. Bu fraksiyon, HDAC1 aktiviteye sahip olup olmadığını belirlemek için, elüt TEV numuneler bir lüminesan HDAC tahlilinde, HDAC-Glo 21 test edildi. Şekil 3B'de gösterildiği gibi, HDAC1 açılan örnekleri HDAC1 etkinliğinin yüksek düzeyde spesifik olarak bilinen bir HDAC inhibitörü, SAHA 22 (Sütun 2) ile inhibe edilmiştir (Kolon 1) göstermiştir. Denetimler özgüllük göstermek için olduğu gibi, herhangi bir HDAC inhibisyon ilgili sirtuin aile inhibitörü, EX-527 22 (Sütun 3) ve herhangi bir sinyal (Sütun 4) ilave HDAC1 açılan numune olmadan tek başına tampon madde kullanılarak tespit edildi gözlenmiştir.
Fonksiyonun önemli bir bileşenial proteomikler ve anlayış kompleksleri, aynı zamanda protein yerelleştirme ve / veya ticaretini anlayışıdır. Bu aynı füzyon yapılar, flüoresan hücre içine etiketlenebilir gibi, konfokal görüntüleme kullanarak lokalizasyonu izlenir. Bölüm 3'te protokol izlenerek, geçici Halo-BRD4 (Şekil 4A) ve Halo-HDAC1 (Şekil 4B) ile transfekte edilmiş HeLa hücreleri, floresan TMR ligand ile etiketlenmiş ve görüntülendi. Şekiller 4A ve 4B 'de gösterildiği üzere, her ikisi de 17 beklendiği gibi çekirdekte lokalize. Bu veriler, etiketin varlığı füzyon ortaklarının fizyolojik hücresel lokalizasyonunu değiştirmediğini gösterir.

Şekil 1.. Proteini pulldown ve konfokal görüntüleme uygulamaları şematik. Olarak kullanma ingle memeli hücrelerinde protein işlevi anlamak için çeşitli uygulamalar oluşturmak mümkündür. Bütün, bir konstrukt ya da bir füzyon Halo Sabit olarak veya geçici yapışkan ya da süspansiyon memeli hücrelerinde ifade edilir. Protein kompleksi Pulldowns için, hücreler daha sonra kovalent kompleksler reçinesi üzerinde yakalanır, lize edilir ve SDS elüsyon (sol yol) ya da TEV yarılma (sağ yol) ya da içinden elüt edilmiştir. TEV yarılma işlevsel analizinin gerçekleştirilmesi için en uygun süre SDS yürütme, kütle spektrometre analizi için devam için tavsiye edilir. Ifade, hücresel lokalizasyon, ticareti olay veya protein devir karakterize etmek için, füzyon proteinleri eksprese eden hücreler canlı bir floresanla işaretlenmiş ve daha fazla SDS PAGE jelleri üzerinde ya da confocal görüntüleme kullanarak analiz edilir. Her iki hücre geçirgen veya geçirgen olmayan floresan ligandlar, hücre içinde füzyon proteinin lokalizasyonu veya sunum bağlı olarak mevcuttur.
ŞEKIL 2 "fo: İçerik-width =" 6in "src =" / files/ftp_upload/51553/51553fig2highres.jpg "width =" 600 "/>
Şekil 2,. Halo-BRD4 protein ekspresyonu, açılan ve kütle spektrometre analizi. TMR ligand (Protokol Bölüm 2.1) ile etiketlenmiş bir HEK293T hücre lizatı içinde Halo-BRD4 füzyon proteini, 189 kD ve tek başına Halo protein füzyon tag, 34 kD, kontrol (Ctrl) ekspresyonunu gösteren (A) A SDS PAGE jelleri. Jeller tespiti için flüoroimager ile tarandı ve bir floresan moleküler ağırlık işaretleyici kullanılmıştır. (B) SDS ile akıtılan Halo-BRD4 ve Ctrl numunelerin Pulldowns için biyolojik çoğaltır Gümüş leke jeller. Molekül ağırlığı jel boyutları için endikedir. (C) spektral sayısı (sol panel) ve protein için Halo-biyolojik replicate kütle spektrometresi analizinde belirlenen protein moleküler ağırlığı hesaba normalleştirilmiş spektral bolluk faktörleri (NSAF) değerleri (sağ panel) BRD4 ve Ctrl. Gösterilmiştir w etkileşim bilinen proteinlerpTEFb (CDK9 ve Siklin T) bileşenleri 18,20 yanı sıra BRD9 19 dahil olmak üzere, ith BRD4. Bu proteinlerden Resim peptidler, Ctrl tespit edilmiştir.

Şekil 3,. Halo-HDAC1 karmaşık izolasyon ve aktivite analizi. (A) TEV yarılma sonra Ctrl (Protokol Bölüm 2.5) Halo-HDAC1 kompleksleri ve arka izolasyonunu gösteren gümüş leke jeller. Belirgin HDAC1 bant (55 kDa) ve TEV proteaz bant etiketli. Serbest HDAC1 reçinesi (Şekil 1). (B) Grafik bir lüminesan histon deasetilaz tahlilinde, HDAC-in HDAC1 karmaşık izolasyon örneklerinin aktivitesini gösteren üzerinde yakalama sonra HaloTag ve HDAC1 füzyon sekans arasında optimize bir bağlayıcı içinde TEV yarılma tarafından oluşturulan 21 glo. Grafiğin sütun 1, yüksek l gösterirHalo-HDAC1 açılan örnekleri (HDAC1) ile yer HDAC aktivitesinin düzeyleri,. Sütun 2, bu aktivite, özellikle HDAC1 açılan örnekler, ki burada HDAC inhibitörü, SAHA 22 eklenmesiyle azaltılabilir ortaya koymaktadır. Kontroller olarak, Sütun 3 sirtuin ailesine özgü bir deasetilaz inhibitörü gösterir, ancak HDAC'ler, EX-527 22, HDAC1 aktivitesi ve sütun Şekil 4, tek başına herhangi bir faaliyet tamponu kullanılarak gözlenmiştir inhibe etmez.

Şekil 4,. Halo-BRD4 ve Halo-HDAC1 konfokal görüntüleme. Halo-BRD4 (A) ya da Halo-HDAC1 TMR flüoresan etiketli ligand ile (B) ile transfekte edilmiş HeLa hücrelerinin hücre confocal görüntüleme canlı. (A) Halo-BRD4 ifade sınırlandırılmıştır çekirdeğe ve (B) Halo-HDAC1 ifade ağırlıklı Nuc olduğulear. Panellerin sol tarafı floresan kanal ve sağ taraf her DIC kanal ile floresan kanalın bir bindirme olduğunu. Görüntüler, uygun filtre setleri kullanılarak 37 ° C + CO 2 çevre odasının ile donatılmış bir konfokal mikroskop elde edilmiştir. Ölçek çubukları 20 um =.