Name: S. cerevisiae Protein bazlı miras için yüksek üretilen iş tarama (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-08-08T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 12 s
Description: Öğrenin, S. cerevisiae'de protein bazlı miras için yüksek verimli fenotipik tarama yöntemini. Bu teknik, kalıcı fenotipik bellek oluşturan proteinleri tarayarak prion biyolojisi araştırmalarına katkı sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Kınalıada Chakrabortee, Sandra Jones, David Garcia, Bhupinder Bhullar, Amelia Chang, Richard o ve Susan Lindquist yorumcular yanı sıra bu kağıt onların düşünceli yorum için kullanılan deneyleri gelişmekte olan onların yardım için teşekkür.

<ol><li>Halfmann, R., Alberti, S., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prions%2C+protein+homeostasis%2C+and+phenotypic+diversity%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Prions, protein homeostasis, and phenotypic diversity.</a> Trends Cell Biol. 20 (3), 125-133 (2010).</li>
<li>Byers, J. S., Jarosz, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pernicious+pathogens+or+expedient+elements+of+inheritance%3A+the+significance+of+yeast+prions%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Pathog%22%5BJournal%5D)">Pernicious pathogens or expedient elements of inheritance: the significance of yeast prions.</a> PLoS Pathog. 10 (4), 1003992(2014).</li>
<li>Jarosz, D. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cross-kingdom+chemical+communication+drives+a+heritable%2C+mutually+beneficial+prion-based+transformation+of+metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Cross-kingdom chemical communication drives a heritable, mutually beneficial prion-based transformation of metabolism.</a> Cell. 158 (5), 1083-1093 (2014).</li>
<li>True, H. L., Lindquist, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+yeast+prion+provides+a+mechanism+for+genetic+variation+and+phenotypic+diversity%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A yeast prion provides a mechanism for genetic variation and phenotypic diversity.</a> Nature. 407 (6803), 477-483 (2000).</li>
<li>Suzuki, G., Shimazu, N., Tanaka, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+yeast+prion%2C+Mod5%2C+promotes+acquired+drug+resistance+and+cell+survival+under+environmental+stress%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A yeast prion, Mod5, promotes acquired drug resistance and cell survival under environmental stress.</a> Science. 336 (6079), 355-359 (2012).</li>
<li>Hou, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MAVS+forms+functional+prion-like+aggregates+to+activate+and+propagate+antiviral+innate+immune+response%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">MAVS forms functional prion-like aggregates to activate and propagate antiviral innate immune response.</a> Cell. 146 (3), 448-461 (2011).</li>
<li>Cai, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prion-like+polymerization+underlies+signal+transduction+in+antiviral+immune+defense+and+inflammasome+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Prion-like polymerization underlies signal transduction in antiviral immune defense and inflammasome activation.</a> Cell. 156 (6), 1207-1222 (2014).</li>
<li>Majumdar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Critical+role+of+amyloid-like+oligomers+of+Drosophila+Orb2+in+the+persistence+of+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Critical role of amyloid-like oligomers of Drosophila Orb2 in the persistence of memory.</a> Cell. 148 (3), 515-529 (2012).</li>
<li>Khan, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Amyloidogenic+Oligomerization+Transforms+Drosophila+Orb2+from+a+Translation+Repressor+to+an+Activator%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Amyloidogenic Oligomerization Transforms Drosophila Orb2 from a Translation Repressor to an Activator.</a> Cell. 163 (6), 1468-1483 (2015).</li>
<li>Fioriti, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Persistence+of+Hippocampal-Based+Memory+Requires+Protein+Synthesis+Mediated+by+the+Prion-like+Protein+CPEB3%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">The Persistence of Hippocampal-Based Memory Requires Protein Synthesis Mediated by the Prion-like Protein CPEB3.</a> Neuron. 86 (6), 1433-1448 (2015).</li>
<li>Derkatch, I. L., Bradley, M. E., Hong, J. Y., Liebman, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prions+affect+the+appearance+of+other+prions%3A+the+story+of+%5BPIN%28%2B%29%5D%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Prions affect the appearance of other prions: the story of [PIN(+)].</a> Cell. 106 (2), 171-182 (2001).</li>
<li>Alberti, S., Halfmann, R., King, O., Kapila, A., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systematic+survey+identifies+prions+and+illuminates+sequence+features+of+prionogenic+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A systematic survey identifies prions and illuminates sequence features of prionogenic proteins.</a> Cell. 137 (1), 146-158 (2009).</li>
<li>Chernoff, Y. O., Lindquist, S. L., Ono, B., Inge-Vechtomov, S. G., Liebman, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+the+chaperone+protein+Hsp104+in+propagation+of+the+yeast+prion-like+factor+%5Bpsi%2B%5D%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Role of the chaperone protein Hsp104 in propagation of the yeast prion-like factor [psi+].</a> Science. 268 (5212), 880-884 (1995).</li>
<li>Patino, M. M., Liu, J. J., Glover, J. R., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Support+for+the+prion+hypothesis+for+inheritance+of+a+phenotypic+trait+in+yeast%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Support for the prion hypothesis for inheritance of a phenotypic trait in yeast.</a> Science. 273 (5275), 622-626 (1996).</li>
<li>Wickner, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%5BURE3%5D+as+an+altered+URE2+protein%3A+evidence+for+a+prion+analog+in+Saccharomyces+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">[URE3] as an altered URE2 protein: evidence for a prion analog in Saccharomyces cerevisiae.</a> Science. 264 (5158), 566-569 (1994).</li>
<li>Sondheimer, N., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rnq1%3A+an+epigenetic+modifier+of+protein+function+in+yeast%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell%22%5BJournal%5D)">Rnq1: an epigenetic modifier of protein function in yeast.</a> Mol Cell. 5 (1), 163-172 (2000).</li>
<li>Balbirnie, M., Grothe, R., Eisenberg, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+amyloid-forming+peptide+from+the+yeast+prion+Sup35+reveals+a+dehydrated+beta-sheet+structure+for+amyloid%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">An amyloid-forming peptide from the yeast prion Sup35 reveals a dehydrated beta-sheet structure for amyloid.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 98 (5), 2375-2380 (2001).</li>
<li>Glover, J. R., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9182769">Self-seeded fibers formed by Sup35, the protein determinant of [PSI+], a heritable prion-like factor of S. cerevisiae.</a> Cell. 89 (5), 811-819 (1997).</li>
<li>King, C. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prion-inducing+domain+2-114+of+yeast+Sup35+protein+transforms+in+vitro+into+amyloid-like+filaments%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Prion-inducing domain 2-114 of yeast Sup35 protein transforms in vitro into amyloid-like filaments.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 94 (13), 6618-6622 (1997).</li>
<li>Shorter, J., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hsp104+catalyzes+formation+and+elimination+of+self-replicating+Sup35+prion+conformers%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Hsp104 catalyzes formation and elimination of self-replicating Sup35 prion conformers.</a> Science. 304 (5678), 1793-1797 (2004).</li>
<li>Ferreira, P. C., Ness, F., Edwards, S. R., Cox, B. S., Tuite, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+elimination+of+the+yeast+%5BPSI%2B%5D+prion+by+guanidine+hydrochloride+is+the+result+of+Hsp104+inactivation%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Microbiol%22%5BJournal%5D)">The elimination of the yeast [PSI+] prion by guanidine hydrochloride is the result of Hsp104 inactivation.</a> Mol Microbiol. 40 (6), 1357-1369 (2001).</li>
<li>Caudron, F., Barral, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+super-assembly+of+Whi3+encodes+memory+of+deceptive+encounters+by+single+cells+during+yeast+courtship%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A super-assembly of Whi3 encodes memory of deceptive encounters by single cells during yeast courtship.</a> Cell. 155 (6), 1244-1257 (2013).</li>
<li>Wickner, R. B., Edskes, H. K., Shewmaker, F. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16793280">How to find a prion: [URE3], [PSI+] and [beta].</a> Methods. 39 (1), 3-8 (2006).</li>
<li>Chernoff, Y. O., Derkach, I. L., Inge-Vechtomov, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multicopy+SUP35+gene+induces+de-novo+appearance+of+psi-like+factors+in+the+yeast+Saccharomyces+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Genet%22%5BJournal%5D)">Multicopy SUP35 gene induces de-novo appearance of psi-like factors in the yeast Saccharomyces cerevisiae.</a> Curr Genet. 24 (3), 268-270 (1993).</li>
<li>Brown, J. C., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+heritable+switch+in+carbon+source+utilization+driven+by+an+unusual+yeast+prion%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">A heritable switch in carbon source utilization driven by an unusual yeast prion.</a> Genes Dev. 23 (19), 2320-2332 (2009).</li>
<li>Coustou, V., Deleu, C., Saupe, S., Begueret, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+protein+product+of+the+het-s+heterokaryon+incompatibility+gene+of+the+fungus+Podospora+anserina+behaves+as+a+prion+analog%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">The protein product of the het-s heterokaryon incompatibility gene of the fungus Podospora anserina behaves as a prion analog.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 94 (18), 9773-9778 (1997).</li>
<li>Sopko, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mapping+pathways+and+phenotypes+by+systematic+gene+overexpression%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell%22%5BJournal%5D)">Mapping pathways and phenotypes by systematic gene overexpression.</a> Mol Cell. 21 (3), 319-330 (2006).</li>
<li>Chakrabortee, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrinsically+Disordered+Proteins+Drive+Emergence+and+Inheritance+of+Biological+Traits%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Intrinsically Disordered Proteins Drive Emergence and Inheritance of Biological Traits.</a> Cell. 167 (2), 369-381 (2016).</li>
<li>Hu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Approaching+a+complete+repository+of+sequence-verified+protein-encoding+clones+for+Saccharomyces+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Res%22%5BJournal%5D)">Approaching a complete repository of sequence-verified protein-encoding clones for Saccharomyces cerevisiae.</a> Genome Res. 17 (4), 536-543 (2007).</li>
<li>Swain, P. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inferring+time+derivatives+including+cell+growth+rates+using+Gaussian+processes%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Inferring time derivatives including cell growth rates using Gaussian processes.</a> Nat Commun. 7, 13766(2016).</li>
<li>Jarosz, D. F., Lancaster, A. K., Brown, J. C., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+evolutionarily+conserved+prion-like+element+converts+wild+fungi+from+metabolic+specialists+to+generalists%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">An evolutionarily conserved prion-like element converts wild fungi from metabolic specialists to generalists.</a> Cell. 158 (5), 1072-1082 (2014).</li>
<li>Neiman, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sporulation+in+the+budding+yeast+Saccharomyces+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Sporulation in the budding yeast Saccharomyces cerevisiae.</a> Genetics. 189 (3), 737-765 (2011).</li>
<li>Gietz, D., St Jean, A., Woods, R. A., Schiestl, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+method+for+high+efficiency+transformation+of+intact+yeast+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Improved method for high efficiency transformation of intact yeast cells.</a> Nucleic Acids Res. 20 (6), 1425(1992).</li>
<li>Formosa, T., Nittis, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Suppressors+of+the+temperature+sensitivity+of+DNA+polymerase+alpha+mutations+in+Saccharomyces+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Gen+Genet%22%5BJournal%5D)">Suppressors of the temperature sensitivity of DNA polymerase alpha mutations in Saccharomyces cerevisiae.</a> Mol Gen Genet. 257 (4), 461-468 (1998).</li>
<li>Christiano, R., Nagaraj, N., Frohlich, F., Walther, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+proteome+turnover+analyses+of+the+Yeasts+S.+cerevisiae+and+S.+pombe%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">Global proteome turnover analyses of the Yeasts S. cerevisiae and S. pombe.</a> Cell Rep. 9 (5), 1959-1965 (2014).</li>
<li>Lancaster, A. K., Nutter-Upham, A., Lindquist, S., King, O. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PLAAC%3A+a+web+and+command-line+application+to+identify+proteins+with+prion-like+amino+acid+composition%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">PLAAC: a web and command-line application to identify proteins with prion-like amino acid composition.</a> Bioinformatics. 30 (17), 2501-2502 (2014).</li>
<li>Halfmann, R., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Screening+for+amyloid+aggregation+by+Semi-Denaturing+Detergent-Agarose+Gel+Electrophoresis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Screening for amyloid aggregation by Semi-Denaturing Detergent-Agarose Gel Electrophoresis.</a> J Vis Exp. (17), (2008).</li>
<li>Rogoza, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-Mendelian+determinant+%5BISP%2B%5D+in+yeast+is+a+nuclear-residing+prion+form+of+the+global+transcriptional+regulator+Sfp1%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Non-Mendelian determinant [ISP+] in yeast is a nuclear-residing prion form of the global transcriptional regulator Sfp1.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (23), 10573-10577 (2010).</li>
<li>Shorter, J., Lindquist, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prions+as+adaptive+conduits+of+memory+and+inheritance%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Genet%22%5BJournal%5D)">Prions as adaptive conduits of memory and inheritance.</a> Nat Rev Genet. 6 (6), 435-450 (2005).</li>
<li>Tanaka, M., Chien, P., Naber, N., Cooke, R., Weissman, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conformational+variations+in+an+infectious+protein+determine+prion+strain+differences%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Conformational variations in an infectious protein determine prion strain differences.</a> Nature. 428 (6980), 323-328 (2004).</li>
<li>Tanaka, M., Weissman, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+efficient+protein+transformation+protocol+for+introducing+prions+into+yeast%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Enzymol%22%5BJournal%5D)">An efficient protein transformation protocol for introducing prions into yeast.</a> Methods Enzymol. 412, 185-200 (2006).</li>
<li>Roberts, B. T., Wickner, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heritable+activity%3A+a+prion+that+propagates+by+covalent+autoactivation%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">Heritable activity: a prion that propagates by covalent autoactivation.</a> Genes Dev. 17 (17), 2083-2087 (2003).</li>
<li>Ozbudak, E. M., Thattai, M., Lim, H. N., Shraiman, B. I., Van Oudenaarden, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multistability+in+the+lactose+utilization+network+of+Escherichia+coli%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Multistability in the lactose utilization network of Escherichia coli.</a> Nature. 427 (6976), 737-740 (2004).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

İlk Maya Prionlar onların sıradışı fenotipleri ve şaşırtıcı desenleri miras tarafından tespit edilmiştir. Bu Prionlar özellikleri sonra algoritmaları ve ekrana ek prion protein için Hesaplama araçları oluşturmak için kullanılan. Burada, açıklanan yöntemi buna ek olarak, deneysel ve geçici overexpression protein uyum içinde devlet olarak kodlanmış kalıcı bir değişiklik-a kararlı oluşturmak için kullanır. "Deli dana derleme tarafından verilen herhangi bir protein için overexpression tohum" verimliliği çok düşük ise, ancak,...

Biyolojik sistemlerin sık protein bereket geçici dalgalanmalar deneyim. Bunlar bir organizmanın veya gelecek nesillerin fenotip şekillenmesinde kalıcı bir etkisi olup belirsizdir. Bu Biyoloji en iyi bilinen örnekleri proteinlerin, genom yapılmaksızın kalıtsal özellikleri ortaya çıkması sürücü Prionlar nadir bir sınıf içerir. Bunun yerine, bu proteinaceous ve içindefectious parçacıklar fenotipleri protein conformation1,2için kendi kendini devam ettiren değişiklikleri yoluyla iletmek. Bu tür devralma alışılmadık kalıtım kalıpları bir yıkıcı nörodejeneratif hastalığın nedeni olarak keşfedilmiştir. Ancak, mantar memeliler3,4,5,6,7,8,9,10 ' a kadar çeşitli organizmalar çalışmalarda beri deli dana gibi öğeleri adaptif değer görüşmek indirdik. Yine de, Prionlar büyüleyici bir nadir biyolojik gariplik olarak incelendi var.
Protein bazlı devralma karakterizasyonu uzun örnekler küçük bir kümesi tarafından kısıtlanmış çünkü bu egemen bilgelik kısmen düzenlenmektedir. Son sistematik tarama çabaları bu resim önemli ölçüde yakıt deli dana gibi konformasyon dönüşüm kapasitesine sahip birkaç yeni bona fide Prionlar11 ve yaklaşık iki düzine protein etki alanları12 tespit ederek genişletilmiş. Ancak, bu yaklaşımlar genellikle güçlü amino asit dizisi önyargıları üzerinde odaklanmıştır çünkü keşfedildi Prionlar kurucu Maya Prionlar [PSI+]13,14, [URE3]15ve [RNQ+]11,16biyokimyasal özelliklerini paylaşır. Bu içerir: asparagine (N) ve glutamin (Q), 2) bir amiloid [PRION+] conformation17,18,19, derlemeye uzun polimer menziller bakımından zengin olan ve 3) tam güven disaggregase kız13,20,21anneden sadık yayma için Hsp104 işlev 1) Modüler etki alanları. Dahil olmak üzere, birçok bona fide Prionlar, [GAR+], [Het-s] ve hatta orijinal prion (PrPSc), böyle sıkı kriterleri altında özledim. Belki daha da önemlisi, herhangi bir roman mekanizmaları protein bazlı devralma22yakalamak mümkün olacaktır. Böylece, bu tür olayların gerçek biyolojik etki derecesini daha önceden kabul doğada çok daha yaygın olabilir.
Bu soruyu araştırmak için bir yüksek üretilen iş, Proteom çapındaki strateji istihdam edildi. PrPSc, [GAR+], dahil olmak üzere tüm Prionlar damgasını ve [Het-s], nedensel proteinlerin geçici overexpression kuvvetle deli dana Alım15,23,24,25,26oranını arttırır. İstikrarlı protein bazlı, epigenetik Birleşik geçici bireysel proteinlerin overexpression inducing tarafından başlatılan Eğer biz sistematik olarak sormak, karşıdan karşıya tüm ORFeome, Maya için bu özelliği kullandı. Bu protein overexpression fenotipleri27değiştirebilirsiniz de bilinir. Ancak, birçok nesiller ilk overexpression sonra yüzlerce kalıtsal fenotip bir değişiklik geçici onların aşırı üretimi üretir çünkü prion proteinleri alışılmadık. Daha önce bu özelliğin avantajlarından, hem de genetik öğeleri protein bazlı heritably fenotipik manzara genom28değiştirmeden yeniden kablolama özelliği olan proteinler onlarca tanımlamak için sıradışı kalıtım kalıpları aldı. Bazı rağmen tespit proteinler daha önce bilinen Prionlar, en yeni formlar protein bazlı miras ortaya çıkarmak için bu yaklaşım gücünü vurgulayan değildi.

<table><tbody><tr><td>Guanidin hidroklorür</td><td>Sigma Cat</td><td># G3272-25G</td><td></td></tr><tr><td>Kimyasal Manganez klorür</td><td>Sigma</td><td>Cat # M8054-100G</td><td></td></tr><tr><td>Kimyasal Etidyum bromür</td><td>Sigma</td><td>E1510</td><td>Kimyasal</td></tr><tr><td>5-Floroorotik Asit</td><td>Sigma</td><td>Cat # F5013-50MG</td><td>Kimyasal</td></tr><tr><td>BY4741 MATa (his3 & Delta; 1 leu2 ve Delta; 0 LYS2 met15 ve Delta; 0 ura3 ve Delta; 0)</td><td>Winston ve diğerleri, 1995; Brachmann ve diğerleri, 1998</td><td>N/A</td><td>Maya suşu</td></tr><tr><td>BY4741 MAT&alpha; (onun3&Delta; 1 leu2 ve Delta; 0 lys2&Delta; 0 MET15 ura3 ve Delta; 0)</td><td>Winston ve diğerleri, 1995; Brachmann ve ark., 1998</td><td>N/A</td><td>Maya suşu</td></tr><tr><td>Hsp70 (K69M)&nbsp;</td><td>Jarosz ve diğerleri, 2014b</td><td>N/A</td><td>Plazmid</td></tr><tr><td>FLEXGene kütüphanesi</td><td>Hu ve ark., 2007</td><td>N/A</td><td>Plazmit kütüphanesi</td></tr><tr><td>Dekstroz (glikoz)</td><td>Fisher Scientific</td><td>D16-3</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Rafinoz</td><td>Sigma</td><td>R0250-25G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Galaktoz</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP656-500</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>CSM</td><td>Sunrise Science</td><td>1001-100</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>CSM-URA</td><td>Sunrise Science</td><td>1004-100</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>CSM-LYS</td><td>Sunrise Science</td><td>1032-100</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>CSM-MET</td><td>Sunrise Science</td><td>1019-100</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>CSM-LYS-MET</td><td>Sunrise Science</td><td>1035-100</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>maya özü</td><td>Fisher Bilimsel</td><td>BP1422-2</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>pepton</td><td>Araştırma Ürünleri Uluslararası</td><td>P20240-5000</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>bacto-pepton</td><td>BD</td><td>211677</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>gliserol</td><td>EMD Millipore</td><td>GX0185-2</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>maya azot bazı, amino asitler olmadan</td><td>BD</td><td>291920</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>agar</td><td>IBI Bilimsel</td><td>IB49172</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Adenin sülfat</td><td>Sigma</td><td>A3159-25G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Potasyum asetat</td><td>Sigma</td><td>P1190-500G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Urasil</td><td>Sigma</td><td>U0750-100G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Histidin</td><td>Sigma</td><td>H8000-100G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Lösin</td><td>Sigma</td><td>L8000-25G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>Lysine</td><td>Sigma</td><td>L5501-25G</td><td>Medya bileşeni</td></tr><tr><td>RNase I&nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>EN0601</td><td>Enzim</td></tr><tr><td>biyotinile DNaz</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>AM1906</td><td>Enzim</td></tr><tr><td>zymolyase 100T (maya litik enzimi)</td><td>Gündoğumu Bilimi</td><td>N0766555</td><td>Enzim</td></tr><tr><td>Mikroplaka okuyucu</td><td>BioTek</td><td>Synergy H1</td><td>Ekipmanları</td></tr><tr><td>Mikroplaka istifleyici</td><td>BioTek</td><td>BioStack3</td><td>Ekipman</td></tr><tr><td>Plakası dolgu</td><td>BiotTek</td><td>EL406</td><td></td></tr><tr><td>Ekipmanları Sıvı taşıma robotu</td><td>Beckman Coulter</td><td>Biomek FX</td><td>Ekipmanları</td></tr></tbody></table>

s. cerevisiae protein bazlı miras için yüksek üretilen iş tarama

High-throughput Screening for Protein-based Inheritance in S. cerevisiae

Gelecek nesillere biyolojik bilgilerin kodlama genellikle DNA dizisi değişiklikler yoluyla elde edilir. Uzun ömürlü devralma protein biçimi (yerine sıra) kodlanmış uzun paradigma kayması ama nadir olarak incelendi. En iyi karakterize epigenetik gibi öğeleri yeni fenotipleri kalıtsal tezahürü sürücü kendi kendine montaj bir davranış sahip Prionlar örnekleridir. Birçok arketipik Prionlar çarpıcı bir N/Q-zengin sıra önyargı görüntülemek ve amiloid bir sürüye bir araya. Bu sıradışı özellikler yeni prion protein tanımlamada çoğu tarama çabaları bildirdi. Ancak, en az üç bilinen Prionlar (kurucu prion, PrPScde dahil olmak üzere) bu biyokimyasal özellikleri liman değil. Biz bu nedenle kitlesel eylem bir özelliğine göre protein bazlı devralma kapsamını soruşturma için alternatif bir yöntem geliştirdik: hangi bir öz-şablon uyum elde frekans prion protein geçici overexpression artırır. Bu yazıda Maya ORFeome kapasitesi protein bazlı devralma temin için analiz etmek için bir yöntem açıklanır. Bu stratejiyi kullanarak, daha önce bulduk &gt; Maya proteinlerin % 1 uzun ömürlü, sağlam, ve genetik mutasyon daha sık ortaya çıkan biyolojik özellikleri ortaya çıkması yakıt. Bu yaklaşım içinde yüksek üretilen iş karşıdan karşıya tüm ORFeomes veya belirli genetik ağlar veya çevresel uyaranlara için hedeflenen tarama paradigma olarak istihdam edilebilir. Sadece ileri genetik ekranlar çok sayıda gelişimsel ve sinyal yolları tanımladıkça, bu teknikleri protein bazlı miras biyolojik süreçlerin etkisini araştırmak için bir yöntem sağlar.

Protein aşırı ekspresyonunun hücre fenotiplerini dramatik şekilde değiştirdiği bilinmektedir27. Nitekim, başlangıçtaki bir tarama yaklaşımıyla, sadece on stresör kullanılarak maya ORFeome'undan alınan klonların aşırı ekspresyonu sonucunda yüzlerce yeni fenotip tekrarlanabilir şekilde elde edilmiştir. Bununla birlikte, yukarıda açıklanan analizler, hücrelerin bu aşırı ekspresyondan sonra herhangi bir uzun süreli stabil fenotipi koruyup korumadığının değerlendirilmes...

Bu iletişim kuralı işlevsel olarak protein bazlı miras S. cerevisiaeiçin ekran için bir yüksek-den geçerek metodoloji açıklar.

S. cerevisiae Protein bazlı miras için yüksek üretilen iş tarama

The encoding of biological information that is accessible to future generations is generally achieved via changes to the DNA sequence. Long-lived ...

Bu yüksek kapasiteli maya fenotiplemesinin genel amacı, protein tabanlı kalıtıma bir vekil olarak, geçmişteki ekspresyonun kalıcı bir fenotipik hafızasını tetikleyen proteinleri taramaktır. Bu yöntem, maya priyon alanıyla ilgili olarak, ne kadar çok proteinin bu tür bir kalıtımı tetikleyebileceği gibi temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, birçok proteini ve yolu tarafsız bir şekilde tarayabilmenizdir.Bu prosedüre, metin protokolünde açıklandığı üzere, uygun maya hücrelerini 96 kuyucuklu bir plakada 30 degrees celsius sıcaklıkta büyüterek başlayın. Kültürlerin doygunluğa ulaştığını doğrulamak için görsel olarak inceleyin; hücreler her kuyucuğun dibinde gözle görülür olmalıdır. Kuyucuk başına 45 microliters uygun besiyeri içeren 384 kuyucuklu plakaları hazırlamak için bir sıvı taşıma robotu kullanın.İlk olarak, 384 kuyucuklu bir plakadaki kuyucuklara Scal-URA dağıtın. Ardından, ikinci bir plakanın kuyucuklarına Scal-URA ile birlikte ilgili stres faktörünü dağıtın; bu deneyde stres faktörü olarak 20 millimolar manganez klorür kullanılmıştır. Üçüncü olarak, plazmit ekspresyonunu indüklemeyecek olan SD-URA ile manganez klorürü başka bir plakaya dağıtın.Kültürleri içeren 96 kuyucuklu plakayı sıvı aktarım robotuna yerleştirin ve 96 kuyucuklu plakanın her bir kuyucuğundan bir mikrolitre olacak şekilde, farklı besiyerleri ile doldurulmuş her bir 384 kuyucuklu plakanın dört ayrı kuyucuğuna bir ila dört düzeninde inokülasyon yapın. Hücre içeren plakaları derhal oda sıcaklığında ve atmosferik karbondioksit ortamındaki bir mikroplaka istifleyiciye yerleştirin. Mikroplaka okuyucu ile 600 nanometrede optik yoğunluğu ölçecek şekilde, 72 saatlik sürekli bir döngü için protokolü ayarlayın.Büyüme ölçümlerinin ardından, protein aşırı ekspresyonu yaşayan SCal-URA indüklenmiş kültürlerden kuyuk başına bir mikrolitre, plazmidin protein ekspresyonuna izin vermeyen ST-URA besiyerinin kuyuk başına 45 mikrolitre içerdiği yeni 384 kuyucuklu plakalara aktarın. Paralel olarak, stresör varlığında ST-URA içinde büyütülen kültürlerden, kuyuk başına 45 mikrolitre ST-URA içeren ikinci bir 384 kuyucuklu plaka setine benzer aşılama işlemlerini gerçekleştirin. Plakaları nemlendirilmiş bir bölmeye yerleştirin ve doygunluğa ulaşana kadar 30 derece santigrat sıcaklıkta 48 saat boyunca büyütün.48 saat sonra, kuyuk başına 45 µL ST-URA içeren 384 kuyucuklu plakalara, kuyuk başına bir mikrolitre olacak şekilde yeniden inokülasyon yapmak için plakaları kullanın. Ardından, aynı kaynak plakadan, kuyuk başına 45 µL stresörlü ST-URA içeren ayrı bir 384 kuyucuklu plakaya, kuyuk başına bir mikrolitre şeklinde ayrı bir yeniden inokülasyon gerçekleştirin. Hücrelerin bulunduğu plakaları oda sıcaklığında ve atmosferik karbondioksit ortamında derhal mikrostacker'a yerleştirin ve bir mikroplaka okuyucu ile 600 nm'de optik yoğunluğu ölçecek şekilde 48 saatlik sürekli döngü protokolünü ayarlayın.Büyüme ölçümleri tamamlandığında, 600 nanometredeki optik yoğunluğun zamana karşı ölçümlerini bir XY tablosu olarak dışa aktarmak için plaka okuyucu yazılımını kullanın. Her biyolojik replikat için optik yoğunluk ölçüm sütunlarını gruplandırın ve ortalamayı hesaplayın. Büyüme eğrilerini oluşturmak için zaman ile 600 nanometredeki optik yoğunluk arasındaki ilişkiyi gösteren bir XY grafiği oluşturun.Atasal protein aşırı ekspresyonuna bağlı olarak, belirli bir stres faktörüne yanıt olarak belirgin büyüme farklılıkları gösteren kültürler için, her bir biyolojik tekrardan bir mikrolitre alın, 10 mililitre su ile seyreltin ve ardından 5-FOA içeren plakalara 50 mikrolitre ekim yapın. 30 °C'de üç gün boyunca büyütün. Eğer bu işlem plaka başına çok fazla veya çok az koloni ile sonuçlanırsa, seyreltme faktörünü buna göre ayarlayın.Plaka başına 100 ila 200 koloni idealdir. Otoklavlanmış kürdanlar ile sekiz ila 32 tek koloni seçin ve bunları her kuyucuğunda 150 µL SDCSM içeren 96 kuyucuklu plakalara aktarın. Plakaları nemlendirilmiş bir hazneye yerleştirin ve 30 °C'de 48 ila 72 saat boyunca doygunluğa ulaşana kadar büyütün.Bu kültürleri, her bir kuyucuğu 150 µL SDCSM içeren ve hem stresörlü hem de stresörsüz olan iki yeni 96 kuyucuklu plaka setini inoküle etmek için kullanın. Plakaları bir mikroplaka istifleyiciye yerleştirin ve protokolü, 600 nm'de optik yoğunluğu 48 saatlik sürekli bir döngüde ölçecek şekilde ayarlayın. 48 saat sonra, verileri daha önce gösterildiği gibi analiz edin ve daha önce görülen anlamlı büyüme farklarının, plazmid kaybından sonra da korunduğunu doğrulayın.İndüklenmiş fenotipleri koruyan hücreler, ardından metin protokolünde açıklandığı şekilde, protein tabanlı kalıtımın klasik belirtileri açısından test edilir. Bu protein tabanlı kalıtım taraması, PSP1 açık okuma çerçevesinin geçici aşırı ifadesinin, aşırı ifade sona erdikten çok sonra bile hücrelerde yüzlerce nesil boyunca devam eden bir manganez klorür direncine yol açtığını ortaya çıkarmıştır. Prion öngörü algoritmaları, PSP1'in uç terminalini orta derecede Prion-benzeri olarak puanlamıştır.Buna karşılık, bu temsili analizin gösterdiği gibi, algoritmalar taramada geri kazanılan indükleyici proteinlerin çoğunda neredeyse hiçbir anlamlı Prion benzeri dizi özelliği öngörmemiştir. Suşların ve SDCSM'nin manganez klorür ile büyüme ölçümleri, ilgili naif PSP1 eksi kontrolüne göre normalize edildiğinde, HSP104 disaggregaz inhibisyonunun PSP1 bağımlı manganez klorür direncini bozmadığını, buna karşın HSP70 şaperonunun ve PSP1 geninin kaldırılmasının bu fenotipi kalıtsal olarak ortadan kaldırdığını göstermiştir. PSP1 bağımlı fenotipik duruma sahip suşlar ile naif suşlar arasındaki çaprazlamalardan elde edilen tekli tetradlardaki tüm sporlar manganez klorür direnci göstermekte olup, bu durum fenotipin mendelyen olmayan kalıtımını işaret etmektedir.Bulaşıcı materyal olarak yalancı (mock) lizatlar ile PSP1 içeren lizatlar arasında protein transformasyonu enfeksiyon yeteneğinin karşılaştırılması, ekilmiş PSP1 ile transforme olan naif hücrelerin %53'ünden fazlasının ilgili manganez klorür direnç fenotipini aldığını göstermiştir. Bu teknik bir kez kavrandığında, inkübasyon adımları dahil olmak üzere birkaç hafta içinde tamamlanabilir ve çok sayıda plaka olsa dahi çoğu tarama aşamasının hazırlığı günde iki saatten kısa sürede gerçekleştirilebilir. Bu prosedürü uygularken, neyi test etmek istediğinizi önceden tam olarak planlamayı ve deneyin ölçeğini göz önünde bulundurmayı unutmamak önemlidir.Bu durum, özellikle tekniğe yeni başlayanlar için oldukça önemlidir. Bu prosedürün ardından, taramada gözlemlenen fenotiplerin gerçek, prion benzeri bir kalıtım örüntüsü sergileyip sergilemediğini belirlemek için metin protokolünde açıklananlar gibi diğer yöntemler uygulanabilir. Geliştirildikten sonra bu teknik, epigenetik alanındaki araştırmacıların Saccharomyces cerevisiae'de prion biyolojisinin kapsamını keşfetmelerinin yolunu açmıştır. Bu videoyu izledikten sonra, mayada protein tabanlı kalıtımın yeni formları için hem tarafsız hem de hedefe yönelik şekilde nasıl yüksek kapasiteli bir tarama tasarlanacağı konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.DNA hasarına neden olan ajanlar gibi bazı kimyasal stresörlerin son derece tehlikeli olabileceğini ve bu prosedür gerçekleştirilirken kişisel koruyucu ekipman kullanımı gibi önlemlerin her zaman alınması gerektiğini unutmayın.

high-throughput-screening-for-protein-based-inheritance-s

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

GFP-füzyon proteinleri yaygın konfokal mikroskobi organelleri görselleştirmek için kullanılır. Ancak, genellikle bireysel mutagenez organellerin morfolojisini etkileyen mutasyonlar için tarama gerektirir ve zaman alıcıdır. Burada, neredeyse 5.000 maya gerekli olmayan genlerin aynı anda organel-GFP işaretleri dahil etmek için bir yöntem göstermektedir.

S. cerevisiae &quot;adlı organel morfolojisi küresel çalışma yüksek verimli bir yöntem

Burada bir plazmid aşırı ekspresyonu ekran...

Yüksek verim Maya Plazmid overekspresyonu Ekran

Biz gen-ilaç ve gen-çevre etkileşimleri anlamak için kapsamlı, tarafsız genom ekranlar geliştirdik. Bu mutant koleksiyonlarını tarama yöntemleri sunulmaktadır.

Barkodlu Maya Kütüphaneler Rekabet Genomik Ekranlar

Neredeyse tüm S. içeren protein mikrodiziler kullanarak cerevisiae proteom paralel protein-protein etkileşimleri, binlerce hızlı tarafsız sorgulama için incelenir. Bu yöntem, protein-küçük molekül, translasyon sonrası modifikasyon ve yüksek verimlilik Diğer tahliller için kullanılabilecektir.

Yüksek yoğunluklu Fonksiyonel Protein mikrodizileri Probing Protein-protein Etkileşimleri Algılama

Maya proteinopati modelleri, hastalıkta rol oynayan proteinlerin toksisitesini ve agregasyonunu değerlendirmek için değerli araçlardır. Burada, toksisite baskılayıcılar için Hsp104 varyant kitaplıklarını taramak için yöntemler sunuyoruz. Bu protokol, mayada toksik olan herhangi bir proteinin toksisite baskılayıcıları için herhangi bir protein kütüphanesini taramak üzere uyarlanabilir.

Kuvvetlendiği Hsp104 Varyantlar kullanarak Maya Proteinopathy Modelleri Ayırma

Burada, tomurcuklanan mayadaki kimyasal-genetik etkileşimleri tanımlamak için uygun maliyetli bir yöntem sunuyoruz. Yaklaşım, maya moleküler biyolojisindeki temel teknikler üzerine inşa edilmiştir ve küçük ila orta ölçekli kimyasal koleksiyonlarının ve diğer ortam ortamlarının mekanik sorgulaması için çok uygundur.

Kimyasal Genetik Etkileşimleri Hızlı Kimlik<em&gt; Saccharomyces cerevisiae</em

Saccharomyces cerevisiae'de yönlendirilmiş evrim kampanyaları için mutant kütüphaneler oluşturmak ve taramak için ayrıntılı bir protokol sunuyoruz.

Evrim Yöntemi yönettiği<em&gt; Saccharomyces cerevisiae</em&gt;: Mutant Kütüphane Oluşturma ve Tarama

Bu makalede bir dizilmiş plazmid kütüphaneyi kullanan mayası overexpression tarama kolaylaştırmak için bir çiftleşme tabanlı yöntem sunuyor.

Maya Overexpression çiftleşme tabanlı Kütüphane tarama

Mikrobiyal mühendisliğin 'tasarım-yap-test' döngüsündeki bir darboğaz, suşların işlevsel ekranlarını gerçekleştirebildiğimiz hızdır. Damlacık bazlı RNA dizilimi kullanan deney başına yüzlerce ila binlerce maya hücresine uygulanan gerinim taraması için yüksek iş letme yöntemini tanımlıyoruz.

Damlacık Tabanlı RNA Sıralamaile Yüksek EldeLi Maya Zorlanma Fenotilik

Bu çalışma, Schizosaccharomyces pombe'de çok kopyalı baskılayıcı genetik ekran için bir protokolü açıklamaktadır. Bu ekran, bir sorgu mutant suşu ile ilişkili bir fonksiyon kaybı fenotipinin baskılayıcı klonlarını tanımlamak için genom çapında bir plazmid kütüphanesi kullanır. Bu ekran kullanılarak ell1 null mutantının yeni genetik baskılayıcıları tanımlandı.

Şizosakkaromices pombe'de Multicopy Suppressorların Tanımlanması için Genetik Ekran

Bu protokol, ilgilenilen bir antijene bağlanan protein varyantlarını zenginleştirmek için maya yüzeyi teşhir seçimi kampanyalarının yürütülmesi için temel adımları açıklar.

Maya Yüzey Ekranı ile Protein Mühendisliği

Öğrenin, S. cerevisiae'de protein bazlı miras için yüksek verimli fenotipik tarama yöntemini. Bu teknik, kalıcı fenotipik bellek oluşturan proteinleri tarayarak prion biyolojisi araştırmalarına katkı sağlar.

S. cerevisiae Protein bazlı miras için yüksek üretilen iş tarama

Daha fazla video keşfet