Method Article

Histon translasyonel modifikasyon değişiklikler Maya nörodejeneratif Proteinopathy modellerinde karakterize

DOI:

10.3791/59104

March 24th, 2019

In This Article

Summary

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

Bu iletişim kuralı genom genelindeki değişiklikleri Histon translasyonel modifikasyonlar ALS ve Parkinson hastalığı ile ilişkili proteinlerin overexpression ile bağlantılı olarak meydana gelen (PTM) düzeyde karakterize etmek için deneysel prosedürler özetliyor Saccharomyces cerevisiae modelleri. SDS-sayfa ayrılıktan sonra bireysel Histon PTM düzeyleri batı kurutma yoluyla değişiklik özel antikorlar ile tespit edilir.

Abstract

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

Nörodejeneratif hastalıklar, amyotrofik lateral skleroz (ALS) ve Parkinson hastalığı (PD), gibi yüz binlerce her yıl hayatını kaybına neden olur. Etkili tedavi seçenekleri hastalığın ilerlemesini durdurmak için eksik vardır. Büyük hasta nüfus kapsamlı sıralama çabalarına rağmen ALS ve PD vakaların çoğunluğu tarafından Genetik mutasyonlar yalnız açıklanamayan kalır. Histon proteinleri translasyonel modifikasyon gibi epigenetik mekanizmalar nörodejeneratif hastalık etyoloji ve ilerleme içinde tutulabilir ve ilaç müdahale için yeni hedefler için yol. ALS ve PD memeli içinde vivo ve tüp bebek modelleri pahalı ve genellikle uzun ve zahmetli deneysel protokol gerektirir. Burada, genom genelindeki değişiklikler Histon değişiklik düzeylerinde Saccharomyces cerevisiae bir model sistem kullanarak belirlemek için pratik, hızlı ve uygun maliyetli bir yaklaşım anahat. Bu iletişim kuralı epigenetik değişiklikleri ile ilgili bilgilerimizi önemli ölçüde genişletilirken farklı model sistemlerinde önceki bulguları teyit nörodejeneratif proteinopathies bağlı kapsamlı soruşturma için izin verir nörodejeneratif hastalık epigenome.

Introduction

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

Nörodejeneratif hastalıklar yıkıcı hastalıklar için tedavi seçenekleri yoktur çok az vardır. Bunlar arasında amyotrofik lateral skleroz (ALS) ve Parkinson hastalığı (PD) özellikle korkunç. ALS ve PD olguların yaklaşık % 90 iken kalan servis taleplerini ailelerde çalıştırmak ve genellikle için belirli bir gen mutasyon1,2bağlı olan hastalığı aile öyküsü meydana gelen sporadik olarak kabul edilir. İlginçtir, bu hastalıkların her ikisi de protein mislocalization ve toplama3,4,5,6ile iliş....

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

Protocol

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

1. dönüştürme S. cerevisiae nörodejeneratif proteinopathy ilişkili protein yapıları ile

  1. Vahşi türü (WT) 303 Maya Maya özü pepton dekstroz (YPD) suyu (200 devir/dakika) 30 ° C'de sallayarak ile bir gecede büyümek
  2. Maya 600 optik bir yoğunluk için büyüme s 12−16 sonra seyreltik nm (OD600) 0,25 YPD ile. Maya sıvı kültürünün 10 mL her dönüşüm için gerekli olacak gibi beş dönüşümleri FUS, TDP-43, a-synuclein ve vektör tek (ccdB) yapıları, hem hem için negatif kontrol dönüşümü karşılık gelen 50 mL sıvı Maya kültür hazırlamak DNA.
  3. 0,60 ve 0.80 arasında bir OD600 ulaşılana kadar Maya ajitasyon 30 ° c ile büyümek. Bu ....

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

Results

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

Bu yöntem göstermek için biz kısa bir süre önce sonuçları30yararlanabilecek. WT α-synuclein için 8 h overexpressed iken WT insan FUS ve TDP-43 5 h için overexpressed. Bir ccdB yapı bir vektör negatif kontrol kullanıldı. Şekil 2 katı ve sıvı kültürlerde büyüme bastırma gösterir. Maya açıklandığı gibi hasat ve Western Blot değişiklik özel antikorlar ile gerçekleştirildi. Anti-toplam H3 yükleme denetimi olarak kullanıldı. H3S10ph ve H3K14.......

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

Discussion

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

Burada açıklanan protokol genom çapında Histon PTM değişiklikleri nörodejeneratif proteinopathies ile ilişkili kategorilere, basit, uygun ve uygun maliyetli bir yolu sağlar. ALS ve PD diğer modelleri olmakla birlikte, vitro gibi insan hücre satırları ve fare modelleri32, S. cerevisiae kalır kullanım kolaylığı nedeniyle çekici. Örneğin, Maya modelleri steril bir başlık kullanılması gerekli değil, ne de onlar eğitim yoğun hücre kültür çalışmalar ile birlikte gider gerekli. Ayrıca, .......

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

Disclosures

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

Yazarlar ifşa gerek yok.

Acknowledgements

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

Teknik yardım için Royena Tanaz, Huda Yousuf ve Sadiqa Taasen teşekkür ederim. Prof. James Shorter reaktifler ve sukroz ayarlama deneyler tasarım fikri yardım cömert sağlanması için minnettarız. Maya plazmid Prof. Dr. Aaron (303 Gal-FUS; dahil Gitler cömert bir hediye edildi Addgene plazmid # 29614). Brooklyn College ve gelişmiş Bilim Araştırma Merkezi (CUNY) yanı sıra bir NIH NINDS gelişmiş doktora sonrası geçiş Ödülü (K22NS09131401) M.P.T. desteklenen

....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
-His DO SupplementClontech630415
10x Running BufferMix: 141.65 g glisin (ThermoFisher BP381-1), 30.3 g Tizma bazı (Sigma-Aldrich T6066), 10 g sodyum dodesil sülfat (Sigma-Aldrich L3771) ve 1 L deiyonize su, pH 8.8.
%12 Poliakrilamid JellerBIO-RAD456-1041
2-merkaptoetanolSigma-AldrichM3148
Anti-asetil-Histon H3 (Lys14) Primer AntikorMilliporeSigma07-353 (Lot No. 2762291)Seyreltme: 1/1000
Anti-asetil-Histon H4 (Lys 16) Primer AntikorAbcamab109463 (Lot No. GR187780)Seyreltme: 1/2000
Anti-asetil-Histon H4 (Lys12) PrimerAntikor Abcamab46983 (Lot No. GR71882)Seyreltme: 1/5000
Anti-dimetil-Histon H3 (Lys36) PrimerAntikor Abcamab9049 (Lot No. GR266894, GR3236147)Seyreltme: 1/1000
Anti-Histon H3 Primer AntikorAbcamab24834 (Lot No. GR236539, GR174196, GR3194335)Nükleer Yükleme Kontrolü; Seyreltme: 1/2000
Anti-fosfo-Histon H2B (Thr129) Primer AntikorAbcamab188292 (Lot No. GR211874)Seyreltme: 1/1000
Anti-fosfo-histon H3 (Ser10) Primer AntikorAbcamab5176 (Lot No. GR264582, GR192662, GR3217296)Seyreltme: 1/1000
Biyofotometre D30Eppendorf6133000010
Hücre Kültürü Kabı (100 x 20 mm)Eppendorf30702118
Hücre Kültürü Plakası, 96 kuyuluEppendorf30730011
Santrifüj 5804/5804 R/5810/5810 REppendorf22625501
Eşek Anti-Fare IRDye 800 CWLI-COR926-32212 (Parti No. C60301-05, C61116-02, C80108-05)Seyreltme: 1/5000
Eşek Anti-Tavşan IRDye 860 RDLI-COR926-68073 (Lot No. C60217-06, C70323-06, C70601-05, C80116-07)Seyreltme: 1/2500
EtanolSigma-AldrichE7023
Ekstra kalın leke kağıdı (filtre kağıdı)BIO-RAD1703968
GalaktozSigma-AldrichG0750%20 w/v stok çözeltisi hazırlayın.
GlikozSigma-AldrichG8270%20 w/v stok çözeltisi hazırlayın.
GliserolSigma-AldrichG5516%50 w/v çözelti hazırlayın.
Immobilon-FL Transfer MembranlarıMilliporeSigmaIPFL00010
Lityum asetat dihidrat (LiAc)Sigma-AldrichL41581 M'lik bir çözelti hazırlayın.
Yükleme BoyaKarışımı: 1.2 g sodyum dodesil sülfat, 6 mg bromofenol mavisi (Sigma-Aldrich B8026), 4.7 mL gliserol, 1.2 mL 0.5M Trizma baz pH 6.8, 0.93 g DL-Ditiyotreitol (Sigma-Aldrich D0632) ve 2.1 mL deiyonize su.
MetanolThermoFisherA412-4
Mini-PROTEAN Tetra Dikey Elektroforez HücresiBIO-RAD1658004
Çok Kanallı PipetEppendorf2231300045
NEB Kısıtlama Enzim Tamponu 2.1, 10xNew England Bio Labs102855-152
Nhe I Kısıtlama EnzimiNew England Bio Labs101228-710
Nükleaz İçermeyen SuQiagen129114
Odyssey Fc Görüntüleme SistemiLI-COR Biosciences2800-03
OmniTray Hücre Kültürü İşlenmiş, Kapaklı Steril, PS (86 x 128 mm)ThermoFisher165218
pAG303GAL-a-sinüklein-GFPA. Gitler'den
pAG303GAL-ccdBAddgene14133
pAG303Gal-FUSAddgene29614
pAG303GAL-TDP-43A. Gitler'den
Poly (etilen glikol) (PEG)Sigma-AldrichP4338% 50 w / v çözeltisi hazırlayın.
Ponceau S StainSigma-AldrichP3504Karışımı: 0,5 g %0,1 w/w Ponceau S boyası, 5 mL %1 v/v asetik asit (Sigma-Aldrich 320099) ve 500 mL deiyonize su.
PowerPac Temel Güç KaynağıBIO-RAD164-5050
Rafinoz pentahidratSigma-AldrichR7630%10 w/v stok çözeltisi hazırlayın.
Somon Sperm DNA'sıAgilent Tech201190
SD-His plakalarıKarışımı: 20 g Agar (Sigma-Aldrich A1296), 0.77 g -His DO takviyesi, 6.7 g maya Azot Bazı, amino asitler olmadan (ThermoFisher 291920) ve 900 mL deiyonize su.
SGal-His platesKarışımı: 20 g Agar, 0.77 g -His DO takviyesi, 6.7 g maya Azot Bazı, amino asitler olmadan, 100 mL galaktoz çözeltisi ve 900 mL deiyonize su.
Sodyum dodesil sülfat Yükleme Tamponu-20 oC'de saklayın. 6X, Karışım: 1.2 g sodyum dodesil sülfat, 6 mg bromofenol mavisi, 0.93 g DL-Dithiothreitol, 2.1 mL deiyonize su, 4.7 mL gliserol ve 1.2 mL 0.5 M Trizma bazı, pH 6.8.
Sodyum hidroksitSigma-Aldrich2214650.2 M çözelti hazırlayın.
SucroseSigma-Aldrich84097%20 w/v stok çözeltisi hazırlayın.
TBS +% 0.1 Tween 20 (TBST)Karışım: 100 mL 10X TBS, 1 mL Tween 20 (Sigma-Aldrich P7949) ve 900 mL deiyonize su.
TBS Engelleme TamponuLI-COR927-5000
Trans-Blot SD Yarı Kuru Elektroforetik Transfer HücresiBIO-RAD170-3940
Transfer TamponuKarışımı: 22,5 g glisin, 4,84 g Tizma bazı, 400 mL metanol, 1 g sodyum dodesil sülfat ve 1,6 L deiyonize su.
Tris-Tamponlu Tuzlu Su (TBS)10X, 7.6 pH, Çözelti: 24 g Trizma bazı ve 88 g sodyum klorür (Sigma-Aldrich S7653) karıştırın. Deiyonize su ile 1 L'ye kadar doldurun.
WT 303 S. cerevisiae mayaJ. Shorter
Maya Özü Pepton Dekstroz (YPD)Sigma-AldrichY1375'ten
HediyeHediye Hediye

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Landgrave-Gómez, J., Mercado-Gómez, O., Guevara-Guzmán, R. Epigenetic mechanisms in neurological and neurodegenerative diseases. Frontiers in Cellular Neuroscience. 9, 58(2015).
  2. Paez-Colasante, X., Figueroa-Romero, C., Sakowski, S. A., Goutman, S. A., Feldman, E. L.

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

Histone ModificationYeast ModelNeurodegenerative DiseaseWestern BlotProtein OverexpressionHistone AcetylationEpigenetic AnalysisSaccharomyces CerevisiaeALS PD ModelsPost translational Modification

Related Articles