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

Yöntem makalesi

Tek-ciro proteaz PCSK9 proteolizis değerlendirmek için bir yüksek-den geçerek Luciferase tahlil

7.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/58265

⸱

28 Ağustos 2018

 ,  , 

Bu makalede

Özet

Bu iletişim kuralı bir özünde düşük aktivite, tek ciro proteaz hücresel bir bağlamda proteolitik aktivite değerlendirmek için bir yöntem sunuyor. Özellikle, bu yöntem PCSK9, lipid metabolizması proteolitik olan faaliyet son hypercholesterolemic işlevi için gerekli olan bir anahtar sürücü proteolitik aktivite değerlendirmek için uygulanır.

Özet

Proprotein konvertaz subtilisin/kexin 9 (PCSK9) türüdür serum düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) düzeyleri düzenleyen bir tek-ciro proteaz ve sonuç olarak, kalp-damar hastalıkları. PCSK9 proteolizis tam hypercholesterolemic etkisi için gerekli olmasına rağmen proteolitik işlevini değerlendirilmesi zordur: PCSK9 sadece kendisini ayırmak için bilinen, sadece tek bir ciro uğrar ve proteolizis sonra substrat korur onun aktif bir otomatik inhibitörü olarak. Burada sunulan yöntemleri bu zorlukların üstesinden gelir bir tahlil açıklanmaktadır. Cins proteolizis bir hücre tabanlı içerik ve bağlantılar başarılı bölünme klimalı ortamda kolayca okunabilir salgılanan luciferase etkinlik için tahlil odaklanır. Via sıralı adımları mutagenesis, geçici transfection ve bir luciferase okuma tahlil PCSK9 proteolizis ya da moleküler genetik pertürbasyon koşullar altında bir yüksek-den geçerek şekilde sonda. Bu sistem klinik olarak keşfedilen missense tek nükleotid polimorfizmleri (SNPs), de PCSK9 proteolizis küçük molekül inhibitörleri ile taranması gelince biyokimyasal değerlendirme için son derece uygundur.

Giriş

PCSK9 hedefi LDL reseptör (LDL-R) bozulması için LDL kolesterol (LDL-C) yükselterek ve aterosklerotik kalp hastalığı1,2sürüş. Tedavi hedefleme PCSK9 sağlam LDL-C daha düşük ve kardiyovasküler sonuçlar hastalar için bile bir saldırgan lipid düşürücü tedavi statinler3,4ile eklendiğinde geliştirmek. Şu anda onaylanmış tedaviler antikor tabanlı yaklaşımlar, sınırlı ancak ve maliyet-etkililik5,6bir eksikliği muzdarip. Bu sorunu çözmek için daha az maliyetli tedavi alternatifleri, hastalar daha büyük....

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

Protokol

1. site yönettiği Mutagenesis proteaz vektör

  1. Bir mutasyon ilgi standart site yönettiği mutagenesis protokolleri12bir değişiklik kullanarak yüklemek için tasarım ve düzen özel sentez oligonucleotides. (Olmadan ek arıtma) standart desalted astar tamamen kabul edilebilir.
    Not: Astar tasarımlar için genel bir yaklaşım faiz polimeraz için belirli bir erime sıcaklık (Tm) hesaplama kullanarak Tablo 1, gösterildiği gibi kısmen üst üste astar oluşturma içerir.
  2. Polimeraz zincir reaksiyonları (PCR) kadar site yönettiği mutagenesis için buza, Tablo 2' de gösterildiği gibi ayarlayın.
  3. ....

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

Sonuçlar

Yüksek işlem hacmi proteolizis tahlil üç büyük zorlukların üstesinden üzerine dayanır. İlk olarak, bir tek-ciro PCSK9 proteaz inhibitör eksik bir PCSK9 proteaz özünde düşük çıktı aşmak için prodomain, bölünme serisi prodomain kuyruğunu, salgılanan14olabilir bir luciferase bağlantılı kullanılır. İkinci olarak, pas proteaz ihtiyacını karşılamak için onun inhibitör kompleksi prodomain, iki polipeptitler olan trans içinde bir hücresel bağlam1.......

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

Tartışma

Yukarıda açıklanan deneysel prosedürler tek-ciro proteaz PCSK9 özünde düşük etkinlik üstesinden gelmek ve proteolitik işlevini sağlam bir şekilde değerlendirmek için bir yöntem mevcut. Tahlil anahtar kavramı enzimatik güçlendirilmiş bir okuma bir tek-ciro olay dönüştürme üzerine dayanır. Güçlü bir tahlil nispeten kısa zaman dilimi ve rahatlık-in kullanma luciferase muhabir, hem de onun ölçeklenebilirliği yüksek üretilen iş yaklaşımlara içerir. Buna ek olarak, tahlil proteolizis onun yerli, hücresel bağlamda değerlendirir.......

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

Açıklamalar

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

Yazarlar NHLBI/NIH (K08 HL124068 ve LRP HMOT1243), NCATS/NIH UCSF klinik ve çevirim Bilim Enstitüsü Catalyst programı (UL1 TR000004), UCSF akademik Senato Hellman Vakfı aracılığıyla cömert finansman desteğinden teşekkür bir Gilead Sciences araştırma bilim adamı Ödülü, bir Pfizer ASPIRE kardiyovasküler Ödülü (tüm John S. Chorba) ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü (için Adri M. Galvan ve Kevan M. Shokat).

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
PCR TüpleriUSA Scientific1402-2900PCR
Q5 Hot Startiçin New England BiolabsM0493LYüksek Kaliteli DNA Polimeraz
Deoksinükleotid Çözelti KarışımıNew England BiolabsN0447LdNTP'ler (PCR için)
pPCSK9-NLucProteaseAssay-WTYazarlarn/aYazarlardan edinilebilir
pPCSK9-NLucProteaseAssay-S386AYazarlarn/aYazarlardan temin edilebilir
Agarose LEGold BiotechnologyA-201-100DNA jelleri için
Mavi Işık Bazlı E-Jel Görüntüleyici SistemiThermoFisher Scientific4466612DNA jellerini görüntülemek için
SYBR Güvenli DNA Jel LekesiThermoFisher ScientificS33102DNA jelleri için
Tris BaseThermoFisher ScientificBP152-1DNA jeli çalışan tampon için
Buzlu asetik asitThermoFisher ScientificA38-500DNA jel çalışma tamponu için
Etilendiamintetraasetik asit çözeltisiMillipore Sigma3690EDTA, DNA jeli çalışan tampon
için 1 kb DNA merdiveniAltın BiyoteknolojiD010DNA merdiveni
DpnINew England BiolabsR0176SKısıtlama enzimi
100 & mikro ile LB Agar plakaları; g/mL karbenisilinTeknovaL1010LB-Karbonhidrat plakaları
Tek Atış Mach1 T Faj Dirençli Kimyasal Olarak Yetkin E. coliThermoFisher ScientificC862003Kimyasal olarak yetkin hücreler
LB Et suyu, MillerThermoFisher ScientificBP1426-2LB
KarbenisilinAltın BiyoteknolojiC-103-5Seçici antibiyotik
E.Z.N.A. Plazmid Mini Kit IOmega BioTekD6942-02DNA Saflaştırma Miniprep kiti
NanoDrop 2000 SpektrofotomerThermoFisher ScientificND-2000CSpektrofotometre
293T HücreleriAmerikan Doku Kültürü Koleksiyonu (ATCC)CRL-3216HEK 293T hücreleri
DMEM, yüksek glikoz, piruvatThermoFisher Scientific11995065DMEM, memeli hücresi medya
Fetal Sığır SeraAxenia BiologixF001FBS
Tripsin-EDTA (% 0.05), fenol kırmızısıThermoFisher Scientific25300062Tripsin, hücre ayrışması için
Fosfat tamponlu salin (PBS)ThermoFisher Scientific10010023PBS
Kontes otomatik hücre sayacıThermoFisher ScientificC10227Otomatik hücre sayımı
Kontes hücre sayma odası slaytlarıThermoFisher ScientificC10228Hücre sayımı için slaytlar
CELLSTAR Doku Kültürü Plakaları, Beyaz, Beyaz Altlı, KapaklıGrenier Bio-One655083Beyaz, beyaz tabanlı 96 kuyulu plaka
TempPlate eteksiz 96 oyuklu PCR plakası, doğalUSA Scientific1402-9596Ana plazmid plakası için 96 oyuklu plaka
Nunc 2.0mL DeepWell PlakalarThermoFisher Scientific278743 96 kuyu derin kuyu plakası
Lipofectamine 3000ThermoFisher ScientificL3000008Lipid transfeksiyon reaktifi, Lf3K
P3000 ReaktifiThermoFisher ScientificL3000008ile sağlanan DNA ön kompleksleştirme reaktifi
ThermoFisher Scientific31985062Azaltılmış serum ortamı transfeksiyon için
(+) - Sodyum L-askorbatMillipore SigmaA4034Sodyum askorbat
Sodyum klorürMillipore SigmaS9888NaCl
Albümin, Sığır Serumu, Fraksiyon V, Düşük Ağır MetallerMillipore Sigma12659BSA
Metanol (HPLC)ThermoFisher ScientificA4524MeOH
Hidroklorik asitVWRJT9535-2Konsantre HCl
CoelenterazineAltın BiyoteknolojiCZ2.5Lusiferaz substrat
Şırınga Filtresi, SterilThermoFisher Scientific09-720-3Steril filtre, PVDF, 0.22 ve mikro; m gözenekli
Pipet-Lite Çoklu Pipet L12-200XLS+Rainin17013810Çok Kanallı pipet
Pipet-Lite Çoklu Pipet L12-20XLS+Rainin17013808Çok Kanallı Pipet
Pipet-Lite Çoklu Pipet L12-10XLS+Rainin17013807Çok Kanallı pipet
Reaktif rezervuarıCorning4870Reaktifler
için olukSantrifüj tüpleri, 15 mLThermoFisher Scientific05-539-1215 mL tüpler
Santrifüj tüpleri, 50 mLCorning43082950 mL tüpler
Spark Mikroplaka OkuyucuTecanN/APlaka Okuyucu
ExcelMicrosoft2016 for MacElektronik tablo yazılımı
PrismGraphPad Yazılımıv7Bilimsel veri analiz yazılımı
Lf3K OptiMEM I İndirgenmiş Serum Ortamı

Kaynaklar

  1. Park, S. W., Moon, Y. A., Horton, J. D. Post-transcriptional regulation of low density lipoprotein receptor protein by proprotein convertase subtilisin/kexin type 9a in mouse liver. Journal of Biological Chemistry. 279 (48), 50630-50638 (2004).
  2. Cohen, J. C., Boerwinkle, E., Mosley, T. H., Hobbs, H. H.

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

PCSK9 ProteoliziYüksek Kapasiteli TaramaHEK293 HücreleriGeçici TransfeksiyonKoelenterazin ReaktifiKondisyonlu MedyumKesim DizisiSNP AnaliziKüçük Moleküllü İnhibitörler