$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Nasıl bu yöntem inşaat Ago2, proteinlerin açık okuma çerçevesi (ORFs) göstermek için TNRC6C ve Dicer (tüm yolu susturmak miRNA-aracılı gen içinde karıştırmak) Böl-BioID plazmid klonlanmış. Ago2 çeviri represses bir miRNA-induced silencing kompleksi içinde (miRISC) TNRC6C ile etkileşim ve hedef mRNA'ların14çürüme teşvik olduğu bilinmektedir. MiRISC, Ago2 birleştirmek için baş rahip Dicer, içinde miRNA15ile dolu bir kompleksi içinde olgun miRNAs üreten enzim ile etkileşim. Bu nedenle Böl-BioID Ago2/Dicer çifti veya Ago2/TNRC6C çift uygulandı. İçin her çifti test edilmiş proteinlerin Ago2 ya NBirA * veya CBirA * bizim split-BioID plazmid (Şekil 2) kullanarak için erimiş ve Dicer ve TNRC6C için karşılık gelen soydaş BirA * parçası oldu. Buna ek olarak, her protein CBirA * erimiş ve bir NBirA * ile eşleştirilmiş-GFP füzyon olarak bir negatif kontrol. Bu test protein (Tablo 1) birbirine çiftinin dört yinelemenin test sonuçlar.
Böl-BioID test edilmiş proteinlerin çifti etkileşim aktif olup olmadığını sınamak için şekil 1' de tasvir düzeni takip ettik. Plazmid geçici bir tet-sistem uyumlu HeLa hücre kültürünü transfected. Ifade füzyon proteinlerin Doksisiklin (dox) ile indüklenen ve biotinylation aşırı biotin büyüme ortamına ekleyerek teşvik. 20 h kuluçka ile bir süre dox ve biotin, hücreleri lysed ve biotinylated proteinler algılamaya konjuge streptavidin kullanarak Western Blot tarafından analiz edilebilir. Memeli hücrelerinde iki büyük grup genellikle konjuge streptavidin untransfected örnek (şekil 3, yıldız) tarafından algılanır ve endogenously biotinylated proteinler (en büyük olasılıkla mitokondrial karboksilaz) karşılık gelir. Bu iki grup tüm örneklerinde bulunması ve uygun iç yükleme denetimi olarak kullanılabilir, bu nedenle eşit protein miktarları yüklenmesini denetlemek için bir temizlik protein tespiti yersiz olur. Tipik bir BioID/Böl-BioID deney, gözlenen ek büyük gruplar kendi biotinylated var füzyon proteinlerdir. Diğer bir biotinylated protein görüldüğünde bile biotinylation füzyon proteinlerin zaten bu aşamada tespit iki test protein hücrelerde etkileşim gösterir. Şekil 3üzerinde tasvir deneyde, bu bir NBirA * olan belli ki-CBirA * TNRC6C veya Dicer füzyon ile eşleştirilmiş Ago2 füzyon proteinidir hangi CBirA ters kombinasyonları daha verimli-Ago2 diğer iki NBirA * füzyon için eşleştirilmiş proteinler (şekil 3, üst paneli, Kulvar 6-7 için 2-3 hatlarının yoğunluklarda karşılaştırın). Ayrıca, belgili tanımlık harekete geçirmek CBirA * füzyon hiçbiri NBirA * etkinleştirmek gibi belirli-GFP denetim füzyon protein kayda değer düzeyde (şekil 3, Karşılaştır şeritli 1, 4-5 untransfected hücrelere karşılık gelen lane 8). Bizim plazmid içinde NBirA * myc etiket ve CBirA * bir bayrak etiket (Şekil 2) vardır beri her füzyon protein ifade seviyede bu iki etiket (şekil 3, alt paneli) karşı antikor ile analiz edilebilir.
Etkileşim kaynaklı biotinylation gözlenen deney ölçeklendirilebilir ve biotinylated proteinler streptavidin birleştiğinde boncuk Protokolü (şekil 4) 4 paragrafta belirtildiği şekilde izole. Yalıtım ilk kez gerçekleştirilirken, tüm belgili tanımlık merdiven arıtma Western Blot (şekil 5tarafından) analiz. Genellikle, boncuk bağlama-meli var olmak neredeyse nicel ve hemen hemen hiçbir sızıntı yoluyla yıkar dikkat edilmelidir. Önce işleme örnekleri için kütle spektrometresi, indüklenen biotinylation beklendiği gibi çalıştı ve füzyon protein ifade edildi emin olmak için bir Western blot çalışan öneririz. Ya zavallı transfection verimlilik veya hatalı dox indüksiyon nedeniyle ifade füzyon proteinlerin eksikliğidir. Füzyon protein ifade edildi ancak hiçbir biotinylation gözlenen, aşırı biotin (50 mikron) aslında Orta olarak eklendi ve hisse senedi biotin hala etkin olduğunu denetleyin. Eluted malzeme üzerinde bir protein Coomassie lekeli jel (şekil 6), tipik olarak analiz edilir zaman, uyması gereken en güçlü grup yaklaşık 17 kDa çalışır ve monomeric streptavidin karşılık gelir. Endojen biotinylated proteinler ve füzyon protein karşılık gelen bantları da gözlenen. Biz genellikle streptavidin grup yükleme iyi (şekil 6) kadar yukarıda örnek lane alan tüketim. Eksize grubun bir 1,5 mL tüp içinde saklanır ve bir kütle spektrometresi tesisine gönderilir. Alternatif olarak, ilişkili proteinler de streptavidin birleştiğinde boncuk tripsin sindirmek olabilir ve eluted sindirilmiş peptidler sütun oluşturur. Biz düzenli olarak kullanın (çoğunlukla varsayılan parametrelerini kullanarak başvuru 9 tipik MS sonuçları ve daha fazla bilgi için bkz: lizin biotinylation mümkün translasyonel modifikasyon ekleme,) MaxQuant yazılım ve16 MS ham veri analiz etmek ve Perseus suite17 sonraki istatistiksel analiz için her ikisi de özgür yazılım olan. Örnekler genellikle üç biyolojik çoğaltır çalıştırılır. Etiket içermeyen miktar kullanarak, özel olarak zenginleştirilmiş proteinler denetim koşulları üzerinde tespit edilebilir. Endogenously biotinylated proteinleri ve özellikle sigara BirA * enzim tarafından etiketlenir proteinler için filtre uygulamak için yalnızca önemli ölçüde üzerinde sayısı altı ilgisiz proteinler ile oluşturulan altı veri kümesinden gelen zenginleştirilmiş proteinler düşünün. Buna ek olarak, biz sadece üzerinde bir split-BioID veri kümesi içinde NBirA * füzyon protein yerini almış NBirA * tarafından zenginleştirilmiş sayısı düşünün-GFP. Diğer veri analizi stratejileri özellikle hücre kültürü (SILAC) kantitatif proteomik18amino asitleri ile kararlı izotop etiketleme kullanarak önerilmiştir. Ayrıca, çeşitli stratejileri biotinylated peptidler organik çözücüler19 veya biotin özgü kullanarak özel elüsyon koşullar biotin18, zayıflamış benzeşimli bir streptavidin değişken kullanarak doğrudan yalıtımı için tarif var antikorlar20,21. Mutlaka daha fazla protein keşfi için önde gelen, biotinylation siteleri tanımlaması Ekle sayısı belirgin olarak daha fazla güven ve yararlı ne zaman bir etkileşim topolojisinin ele alıyor.

Şekil 1: split-BioID yordam bakış. Protein 1 protein 2 karmaşık bir parçası olarak ya da protein 3 karmaşık B. parçası olarak etkileşim kurar Özellikle karmaşık a kompozisyon soruşturma için protein 1 ve 2 Böl-BioID uygulanabilir. Kütle Spektrometre fotoğrafı bir Creative Commons Attribution-Share Alike 3,0 dağıtıma açıktır lisansı altında ve https://commons.wikimedia.org ThermoScientificOrbitrapElite.JPG dosya adı ile indirilen. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 2: split-BioID plazmid ifade kasetleri. Biz NBirA * ve CBirA * füzyon protein tüm kombinasyonları test izin vermek için dört plazmid sağlar. Plazmid ve tam haritalar addgene.org belirtilen numaraları altında bulabilirsiniz. Plazmid tet-yanıt veren öğe (7 x tetO) ve tet ifade sistemi ile uyumlu bir hücre satır kullanılmak üzere gerekir. Ayrıca tüm plazmid FRB ve FKBP ORFs NBirA * erimiş ve parçaları CBirA * sırasıyla dikkat edin. Sadece rapamycin varlığında bu iki protein etkileşim ve bu nedenle plazmid sistemi bu kimyasal9içinde hızlı bir şekilde test için kullanılabilir. Belirtilen kısıtlama benzersiz sitelerdir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Resim 3: bir split-BioID deneme için tipik Western blot. Üst paneli: biotinylated proteinler fluorescently etiketli streptavidin ile tespiti. Alt paneli: Anti-Myc ve anti-bayrak antikorları ile füzyon proteinlerin algılama. İki çift proteinlerin test edildi: Ago2/TNRC6C ve Ago2/Dicer. Yolları 2 & 3, Ago2 CBirA * parçası için eklenen. Yolları 6 & 7, Ago2 NBirA * parçası için eklenen. Önemli sinyal yok ne zaman herhangi üç proteinlerin NBirA * ile kombine edilmiştir gözlendi-GFP (şerit 1, 4-5). Yıldızlar endogenously iç yükleme denetimi olarak hizmet verebilir biotinylated proteinler karşılık gelen grupları gösterir. Bu rakam Schopp vd. şekil 5B adapte 9 bir Creative Commons Attribution 4.0 uluslararası lisansı altında. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 4: streptavidin açılan yordama genel bakış. Kütle spektrometresi analiz için biotinylated proteinlerin yalıtım için önemli adımlar tasvir edilmektedir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 5: tipik Western blot streptavidin açılan deneme için. Eşit hacimli belirtilen her örnek üzerinde bir SDS-polyacrylamide jel dolu. Western Blot takiben biotinylated proteinler HRP birleştiğinde streptavidin ile tespit edildi. NBirA * karşılık gelen bantları-TNRC6C ve CBirA *-Ago2 belirtilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 6: kütle spektrometresi analiz için tipik Coomassie lekeli protein jel. Streptavidin birleştiğinde boncuk eluted örnekten prekast protein jel üzerinde yüklü ve örnek göç kadar 2-3 cm çalıştırın. 17 kDa görülen büyük grubudur streptavidin. Hemen üstüne o grup alanı eksize ve kütle spektrometresi tesisine gönderdi. NBirA * karşılık gelen bantları-TNRC6C ve CBirA *-Ago2 belirtilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
| Transfection örnek | Test durumu |
| 1 | NBirA *-protein1 / CBirA *-protein2 |
| 2 | CBirA *-protein1 / NBirA *-protein2 |
| 3 | NBirA *-GFP / CBirA *-protein1 |
| 4 | NBirA *-GFP / CBirA *-protein2 |
| 5 | yok transfection |
Tablo 1: Split-BioID için iki protein uygularken koşullar genellikle test edilmiştir.
| Sıralama astar | sıra |
| Kaset 1 ters astar (CBirA füzyon) | TATACTTTCTAGAGAATAGGAAC |
| Kaset 2 ters astar (NBirA füzyon) | GTGGTTTGTCCAAACTCATC |
Tablo 2: astar için split-BioID plazmid sıralanıyor.