Biochemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 2 minutes.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
التعديلات الخاصة بالميوزين في المختبر المضان المقايسات الحركية المستندة إلى المجهر
Chapters
Summary February 4th, 2021
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
هنا هو إجراء للتعبير عن وتنقية الميوزين 5a تليها مناقشة توصيفه، وذلك باستخدام كل من الفرقة وجزيء واحد في المختبر مضان المقايسات المستندة إلى المجهر، وكيف يمكن تعديل هذه الأساليب لوصف غير عضلة ميوسين 2b.
Transcript
يمكن استخدام هذا البروتوكول لتوصيف ديناميات الميوسين غير العضلية على مستوى البروتين ، والتي يمكن أن تبلغ الخصائص الحركية التي تساهم في أدوارها في الخلايا. هذه طريقة سريعة وقابلة للاستنساخ وخاضعة للرقابة للغاية يمكن استخدامها لدراسة آثار الظروف التنظيمية المختلفة على حركية الميوسين ، وإبلاغ سلوكياتهم الخلوية. يمكن استخدام هذه التقنيات للتحقيق في كيفية تأثير الطفرات المسببة للأمراض في الميوسين غير العضلي على سلوكياتها على مستوى الجزيء والفرقة الواحدة.
ويمكن تطبيق النهج العام لمنهجيته على مختلف النظم الهيكل الخلوي الأخرى، مثل توصيف kinesins المنقى وdyneins مع microtubules. يمكن أن تثير براعة هذا البروتوكول تساؤلات حول الفلوروفوريس والظروف الكيميائية الأكثر ملاءمة ، ولكن يمكن تحسين الطريقة بسرعة نسبية. فهم كيفية إعداد ومعطف غرف التدفق يجعل لأساس قوي على أي واحد يمكن أن تتكيف مع ظروف مختلفة لهذه التجارب.
للبدء، وإعداد محلول نيتروسيلولوس واحد في المئة في خلات أميل ووضع ورقة تصفية دائرية مع قطر 125 ملليمتر على الجزء السفلي من لوحة زراعة الأنسجة. تحميل ثمانية زلات غطاء مربع على رف وغسلها جيدا مع ما يقرب من 2-5 ملليلتر من الإيثانول واقية من 200 تليها اثنين إلى خمسة ملليلتر من الماء المقطر. ثم محرك الغطاء ينزلق تماما باستخدام خط الهواء المصفاة أو خط النيتروجين.
ماصة ببطء 10 ميكرولتر من محلول النيتروسليلوز واحد في المئة على طول حافة واحدة من زلة غطاء واحد. تشويه عبر بقية زلة الغطاء باستخدام جانب من طرف ماصة 200 ميكرولتر في حركة واحدة على نحو سلس. ثم ضع هذا الغطاء زلة على طبق زراعة الأنسجة مع الجانب نيتروسيلولوس حتى.
كرر هذا لزلات الغطاء المتبقية والسماح لهم لتجف. امسح شريحة المجهر بورق عدسة بصري لتنظيف الحطام الكبير. قطع قطعتين من الشريط على الوجهين، ما يقرب من سنتيمترين في الطول، ووضع قطعة واحدة على طول منتصف الحافة الطويلة من الشريحة المجهر.
ضع القطعة الثانية من الشريط ما يقرب من ملليمترين تحت القطعة الأولى من الشريط بحيث يتم إنشاء اثنين موازية غرفة تدفق التي يمكن أن تعقد ما يقرب من 10 ميكرولتر من الحل. عصا بعناية واحدة من غطاء نيتروسيلولوس زلات على الشريط بحيث الجانب المغلفة مع النيتروسليلوز هو إجراء اتصال مباشر مع الشريط. باستخدام طرف ماصة، اضغط برفق لأسفل على واجهة شريط الشرائح لضمان الالتزام بزلة الغطاء بشكل صحيح بالشريحة.
ثم قطع الشريط الزائد معلقة على حافة الشريحة مع شفرة حلاقة. إعداد حلول لميوسين 5a والاحتفاظ بها على الجليد. تدفق في 10 ميكرولتر من 5A Myosin من خلال غرفة تدفق الشريحة والانتظار لمدة دقيقة واحدة.
ثم تدفق في 10 ميكرولتر من مليغرام واحد لكل ملليلتر BSA في العازلة الحركة مع DTT. كرر هذا مرتين وانتظر دقيقة بعد الغسيل الثالث. استخدم ركن ورق الأنسجة أو ورق التصفية لتكتيل المحلول عبر القناة عن طريق وضع ركن الورق برفق عند مخرج غرفة التدفق.
ثم يغسل مع 10 ميكرولتر من العازلة الحركة مع DTT. ماصة حل أكتين الأسود مع حقنة ملليلتر واحد وإبرة قياس 27 لقص خيوط أكتين قبل إدخال هذا الحل إلى الغرفة. إضافة actin الأسود إلى الغرفة في وجود واحد ATP ملليمولار في 50 ملليمولار MB مع واحد DTT ملليمولار.
بعد ذلك ، تدفق في 50 ميكرولتر من العازلة الحركة مع DTT وATP ملليمولار واحد لاستنفاد غرفة خيوط أكتين الحرة. غسل مع 10 ميكرولتر من العازلة الحركة مع DTT ثلاث مرات لاستنفاد غرفة أي ATP. تدفق في 10 ميكرولتر من 20 نانومولار RH actin حل يحتوي على العازلة الحركة مع DTT والانتظار لمدة دقيقة واحدة للسماح لصرامة ملزمة من خيوط أكتين إلى 5a Myosin تعلق على سطح زلة الغطاء.
غسل مع 10 ميكرولتر من 50 ملليمولار حركية العازلة مع DTT مرتين لإزالة خيوط أكتين RH غير منضم. تدفق في 30 ميكرولتر من المخزن المؤقت النهائي. تسجيل الصور على المجهر الفلوري باستخدام الطول الموجي الإثارة من 561 نانومتر لتصور أكتين RH.
إعداد الحلول لميوسين 5a المقايسة الحركة مقلوب والاحتفاظ بها على الجليد. غسلها غرفة مع 10 ميكرولتر من العازلة الحركة مع DTT. تدفق في 10 ميكرولتر من مليغرام واحد لكل ملليلتر BSA في العازلة الحركة مع DTT.
كرر هذا مرتين، والانتظار دقيقة بعد الغسيل الثالث. استخدم الأنسجة أو ورق التصفية لتفتيت المحلول عبر القناة عن طريق وضع ركن الورق برفق عند مخرج غرفة التدفق. ثم، اغسل الغرفة مع 10 ميكرولتر من العازلة الحركة مع DTT ثلاث مرات.
تدفق في 10 ميكرولتر من محلول NeutrAvidin في العازلة الحركة مع DTT وانتظر لمدة دقيقة واحدة. ثم يغسل مع 10 ميكرولتر من هذا الحل ثلاث مرات. تدفق في 10 ميكرولتر من ACTIN BRH تحتوي على العازلة الحركة مع DTT باستخدام تلميح ماصة كبيرة بالملل.
وانتظر دقيقة واحدة. ثم، يغسل مع 10 ميكرولتر من العازلة الحركة مع DTT ثلاث مرات. تدفق في 30 ميكرولتر من العازلة النهائية مع 10 نانومولار Myosin 5a.
وتحميل فورا على المجهر الانعكاس الداخلي الكلي مضان. ابدأ التسجيل بمجرد العثور على التركيز الأمثل لتصوير TIRF. تم تقييم تنقية العضلات غير Myosin 2b، سلاسل الضوء الأساسية، وسلاسل الضوء التنظيمية، فضلا عن 5a Myosin وكالمودولين من خلال أداء SDS-PAGE.
يظهر مقايسة خيوط actin المزلقة خصائص فيلم مثالي وقابل للتتبع يتميز بحركات سلسة لخيوط أكتين المسماة. تضمن غسل أكتين الأسود إزالة رؤوس الميوسين الميتة من مجال القياس مما ساهم بشكل أكبر في الحركة السلسة الشاملة لخيوط أكتين. خيوط تتبع إخراج الصور من برنامج المسار السريع تم الحصول عليها لغير العضلات Myosin 2B و Myosin 5a.
ويبين الرسم البياني التمثيلي أن سرعة الانزلاق أكتوميوسين 2b هو 77 نانومتر في الثانية الواحدة. و أن أكتوميوسين 5a هو 515 نانومتر في الثانية الواحدة. في غياب ميثيلسليلوز، خيوط أكتين لا تبقى مرتبطة ارتباطا وثيقا من قبل السطح المغلفة الميوسين، مما تسبب في انها تتخبط على مقربة من سطح زلات غطاء غير العضلات ميوزين 2B المغلفة.
لوحظت حركة الميسين على خيوط اللافتسنت المربوطة بالسطح باستخدام المقايسة الحركية المقلوبة. من المهم قص أكتين غير التسطير قبل عرضه على خلية التدفق لغسل أكتين الأسود الذي سيسمح بنقل سلس من أكتين. يمكن للتجارب الإضافية التحقيق في كيفية تأثر حركية الميسين بطفرات الميسين والبروتينات المحفزة للتحميل والقوة الأيونية والبروتينات التنظيمية.
يمكن إعادة تشكيل مختلف الظروف الخلوية للدراسات المستقبلية. تسمح هذه الطرق بإجراء تحقيقات بيوكيميائية وبيولوجية في كيفية اختلاف أشكال الميسين المختلفة في خصائصها الحركية والميكانكية على مستوى الجزيء والفرقة الواحدة.
Related Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.
