O coração responde para a lesão de reperfusão (R) de forma dinâmica e de isquemia (I). No entanto, há um pequeno insight agudas alterações na síntese de proteínas durante a resposta. Para resolver isso, aproveitamos o método bem estabelecido de polysome1 para identificar alterações na abundância de proteína que refletem a redistribuição dos ribossomas e translacionais fatores regulatórios do citosol para polissomos, de criação de perfil e o aumento de proteínas recém sintetizadas (PTS). Na configuração de I / R, o aumento da síntese de novas proteínas ocorre em um período de tempo que é inconsistente com a transcrição de mRNAs de novo2; Além disso, a discordância entre os níveis de expressão de mRNA e abundância de proteína tem sido relatados3. Por estas razões, nós escolhemos analisar as mudanças na proteome dinâmico como refletido pela tradução da proteína. Para fazer isso, podemos quantificar o mRNA nas fracções polysome e analisar a composição de proteína nas fracções polysome. Finalmente, porque microRNAs (miRs) regular a disponibilidade dos mRNAs para tradução e pode interferir com a eficácia da proteína tradução4,5, examinamos a distribuição de miRs nas fracções polysome, enfocando a resposta a I / r.

Optamos por usar o modelo de perfusão de Langendorff de rato isolado e tecidos colhidos em condições basais de perfusão contínua, após 30 min isquemia global de não-fluxo e após 30 min de isquemia seguida por 30 min de reperfusão. Em seguida, solubilizado no tecido do coração e separados polissomos ao longo de um gradiente de sacarose, seguido de análise proteômica e detecção seletiva de mRNAs e miRNAs por PCR e microarray, respectivamente. Esta combinação de métodos representa uma poderosa abordagem para a compreensão do proteome dinâmico, permitindo a detecção simultânea de mRNA, miRNA e pts, bem como a redistribuição de proteínas reguladoras, miRNA e mRNA entre frações nontranslating, polissomos de baixa eficiência e alta eficiência polissomos (ver Figura 1). Insights sobre o Regulamento dinâmico deste processo serão estendidas por uma análise mais aprofundada da fosforilação de fatores-chave reguladoras como eIF2α ou mTOR. Agora, estas etapas individuais são descritas em detalhes.

Este método pode ajudar a responder a perguntas-chave sobre a síntese dinâmica de proteínas e o proteoma envolvido no processo. Essa técnica permite a identificação dos mRNAs que estão sendo selecionados para tradução, os microRNAs que podem participar do processo e interferir na tradução e as proteínas que contribuem para a tradução de proteínas ou estão sendo traduzidas. Este método pode fornecer informações sobre as respostas cardíacas ao estresse, mas também pode ser aplicado ao estudo das respostas agudas ao estresse em outros órgãos.

Demonstrando o procedimento estará Miroslava Stastna, cientista do projeto do laboratório de Jennifer Van Eyk. No dia do experimento, encha o compartimento esquerdo de um misturador de gradiente com cinco mililitros de solução de gradiente de sacarose a 15% e encha o compartimento direito com cinco mililitros de solução de gradiente de sacarose a 50%. Abra a torneira e ligue a bomba para agitar os dois pequenos compartimentos com um agitador magnético e use um tubo ligado à segunda torneira para permitir que as soluções misturadas de sacarose fluam para um único tubo de ultracentrífuga com paredes finas no gelo.

Em seguida, homogeneizar o tecido ca