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Biochemistry

Un protocole optimisé pour la mobilité électrophorétique Maj Assay utilisant Oligonucleotides infrarouge Fluorescent Dye marqués

Published: November 29, 2016 doi: 10.3791/54863

Summary

Nous décrivons ici un protocole optimisé de électrophorétiques Assays Mobility Shift fluorescentes (FEMSA) en utilisant SOX-2 protéines purifiées avec infrarouges fluorescentes sondes d'ADN marquées par un colorant comme une étude de cas pour aborder une question biologique importante.

Abstract

Les analyses électrophorétiques de décalage de mobilité (EMSA) sont un outil instrumental pour caractériser les interactions entre les protéines et leurs séquences d'ADN cibles. Radioactivité a été la principale méthode de marquage d'ADN dans EMSA. Cependant, les progrès récents dans les colorants fluorescents et les méthodes d'analyse ont conduit à l'utilisation d'un marquage fluorescent de l'ADN comme une alternative à la radioactivité pour les avantages de la facilité de manipulation, un gain de temps, ce qui réduit le coût et en améliorant la sécurité. Nous avons récemment utilisé EMSA fluorescent (FEMSA) pour traiter avec succès une question biologique importante. Notre analyse FEMSA fournit une approche mécanistique dans l'effet d'une mutation faux-sens, G73E, dans le HMG facteur de transcription SOX-2 hautement conservée sur la diversification du type de neurone olfactif. Nous avons constaté que mutantes SOX-2 protéines G73E modifie l' activité de liaison spécifique de l' ADN, provoquant ainsi olfactive transformation identitaire des neurones. Ici, nous présentons un optimisé et rentable, étape par étape protocolepour FEMSA en utilisant des oligonucléotides marqués par un colorant fluorescent infrarouge contenant les LIM-4 / SOX-2 sites cibles adjacents et purifiés SOX-2 protéines (WT et mutantes SOX-2 protéines G73E) comme un exemple biologique.

Introduction

EMSA sont utilisés pour analyser les interactions entre l' ADN et les protéines en utilisant l' électrophorèse sur gel de polyacrylamide natif (PAGE) pour résoudre un mélange d'une protéine d'intérêt et une sonde d'ADN marquée contenant des sites cibles potentiels de la protéine 1. Une sonde d'ADN liée à la protéine migre plus lentement par rapport à une sonde d'ADN libre, et est donc retardé dans sa migration à travers une matrice de polyacrylamide. Le marquage radioactif de l' ADN par 32P a été la principale méthode pour la détection dans EMSA. Bien que l'application de radiomarquage dans la recherche biochimique a été bénéfique, les méthodes de remplacement marquage d'ADN avec une sensibilité comparable sont employés en raison des risques pour la santé et la sécurité associés à la radioactivité de manutention. Ces méthodes comprennent la conjugaison de l' ADN avec de la biotine ou la digoxigénine 2 (DIG) 3 (dont les deux sont ensuite détectés par des systèmes de chimioluminescence), SYBR coloration verte des gels PAGE 4,ou la détection directe des conjugués colorant ADN fluorescent en scannant le 5,6 gel.

Les gels de résolus EMSA en utilisant des sondes d'ADN radiomarquées nécessitent un traitement postrun à travers des films d'autoradiographie ou un système Phosphorimager pour détecter des signaux radioactifs 1,7. Gels de 2 EMSA à l' aide de biotine ou DIG-conjugués sondes d'ADN 3 doivent également être traitées et transférées sur une membrane appropriée et ensuite détectés par chimioluminescence 6. SYBR coloration verte du gel nécessite une coloration de gel postrun et un scanner fluorescent 4. Etant donné que les étapes de traitement de gel de postrun sont nécessaires pour EMSA à l'aide des techniques de marquage d'ADN, le gel peut être résolu doser une seule fois. En revanche, les sondes d'ADN marquées avec des fluorophores peuvent être directement détectés dans le gel à l'intérieur des plaques de verre par un scanner. Par conséquent, les interactions ADN-protéines peuvent être surveillés et analysés plusieurs fois à différents moments pendant la course, quiréduit considérablement le temps et le coût. Les conjugués de colorant d' ADN fluorescent qui ont été utilisés pour EMSA comprennent 6,8 Cy3, Cy5 6,8, 9 fluorescéine, et des colorants fluorescents infrarouges 4-6.

la régulation transcriptionnelle nécessite des interactions protéine-ADN des facteurs de transcription et de leurs gènes cibles. La coordination de ces interactions génère divers types de cellules à partir d'un ancêtre commun au cours du développement des animaux. Un écran avant génétique impartiale a identifié une mutation faux - sens, G73E, dans le domaine HMG liaison à l' ADN hautement conservée du Caenorhabditis elegans facteur de transcription SOX-2. Les résultats de mutation dans une transformation d'identité de cellule de AWB neurones olfactifs dans AWC neurones olfactifs aux niveaux moléculaires, morphologiques et fonctionnels 5,10. SOX-2 régule de façon différentielle la différenciation terminale des neurones AWB et AWC en interagissant avec des facteurs de transcription partenaire dépendant du contexte et respectiveDes sites cibles d'ADN. 5,10 SOX-2 partenaires avec LIM-4 (LHX) dans le terminal AWB différenciation neuronale, tandis que SOX-2 partenaires avec CEH-36 (OTX / OTD) dans le terminal AWC différenciation neuronale. Dosages de rapporteur luciférase montrent que SOX-2 et mutantes SOX-2 protéines G73E ont des interactions de coopération avec des cofacteurs de transcription LIM-4 et CEH-36 pour activer un promoteur exprimé dans les neurones AWB et AWC. Cependant, SOX-2 et mutant SOX-2 G73E affichent des propriétés d'activation différentielle du promoteur. Pour étudier la base moléculaire des activités de liaison d'ADN dérivées de SOX-2 et SOX-2 G73E, fEMSAs ont été réalisées avec ces protéines et leurs sites cibles potentiels.

En premier lieu, une approche de la bio-informatique a été d'identifier les séquences de liaison au sein de la région promotrice de 1 kb utilisée dans le dosage de la luciférase ADN biologiquement pertinent. Depuis plusieurs SOX-2 sites de liaison potentiels étaient présents tout au long du promoteur, nous nous sommes concentréssur SOX-2 sites de liaison prévus adjacents aux sites de liaison putative CEH-36 ou LIM-4 et évolutivement conservées entre les différentes espèces de nématodes. Ces séquences ont été supprimés ou mutés, et ensuite testés in vivo pour leur activité pour exprimer GFP transgènes rapporteurs dans les neurones AWB ou AWC. Grâce à cette approche, nous avons identifié 2-SOX sites cibles potentiels LIM-4 / SOX-2 et CEH-36 / adjacents qui sont spécifiquement nécessaires à l'expression de la GFP dans AWB et AWC neurones, respectivement 5. Nous avons étudié les différences possibles dans la liaison à l' ADN de SOX-2 et SOX-2 G73E utilisant FEMSA avec les CEH-36 / SOX-2 sites cibles adjacents identifiés LIM-4 / SOX-2 et. Notre analyse EMSA a montré que SOX-2 G73E ne se lie pas la sonde d'ADN contenant les LIM-4 / SOX-2 sites cibles adjacents (requis pour l' expression génique dans AWB) aussi efficacement que WT SOX-2 ont fait. Cependant, SOX-2 et SOX-2 G73E avait pas de différence dans la liaison de la sonde d'ADN contenant le CEH-36 / SOX-2 adjacent site cible (requis pour l' expression génique dans AWC) 5,10. Notre analyse FEMSA donner un aperçu mécaniste de la nature de la mutation G73E SOX-2 affecter l' activité spécifique de liaison à l' ADN de l'identité cellulaire phénotype de transformation AWB à AWC. Ici, nous décrivons un protocole optimisé de FEMSA utilisant 6xHis-SOX-2 purifiés ou 6xHis-SOX-2 G73E avec fluorescentes infrarouge sondes d'ADN marquées par un colorant contenant les LIM-4 / SOX-2 sites cibles adjacents comme une étude de cas pour faire face une question biologique importante.

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Protocol

REMARQUE: Les EMSA en utilisant des sondes d'ADN marquées par fluorescence ou d' autres formes d'ADN marqué partagent les mêmes protocoles pour une protéine ou d'une préparation d'extrait cellulaire, la réaction de liaison protéine-ADN, et la préparation du gel PAGE et l' exécution (figure 1A). Les principales différences sont des procédures d'ADN d'étiquetage, post-exécution des étapes de traitement de gel, et les méthodes de détection.

1. Préparation du gel

  1. Préparer 5% de gel de Polyacrylamide natif contenant 0,5 x TBE (45 mM de Tris-borate, 1 mM EDTA) et 2,5% de glycerol, en utilisant un système de gel de protéine mini-(8,3 cm de largeur x 7,3 cm d'épaisseur longueur x 0,75 mm).
    1. Afin de préparer 30 ml de solution de gel pour 4 gels, mélanger 5 ml de 30% d'acrylamide / bis (37,5: 1), 3 ml de 5 x TBE (0,45 M de Tris-borate, 10 mM d'EDTA), 1,5 ml de glycerol à 50%, 300 pi de 10% persulfate d' ammonium, 15 pi de TEMED et 20,2 ml de O 2 ddH soigneusement.
      NOTE: Acrylamide est nocif et toxique, à manipuler avec un équipement de protection individuelle approprié.
    2. Jeter immédiatement la solution de gel. Après polymérisation, envelopper les gels dans une pellicule de plastique transparent pré-humidifié avec 0,5x TBE et de les stocker à 4 ° C.

    2. Préparation des sondes infrarouge Fluorescent Dye marqués

    REMARQUE: Conservez les oligonucléotides marqués par un colorant fluorescent infrarouge loin de la lumière autant que possible au cours de la préparation, le stockage et les expériences.

    1. Conception et commande oligonucléotides.
      1. Conception à long oligonucléotide pour ~ 51-mers.
        NOTE: La séquence de la / SOX-2 sonde LIM-4 oligonucléotide longue est TATCATATCTATTCTA TGATTA AATACC TATTCA TTTCAAAATCTTCTCCC. oligonucléotides longs ne nécessitent pas PAGE ou une purification par HPLC.
      2. Concevoir des oligonucleotides courts complémentaires pour ~ 14 monomères avec une modification du colorant fluorescent infrarouge à l'extrémité 5 '(5'Dye) et une température de fusion supérieure à 37 ° C.
        NOTE: La séquence d'oligonucléotide courte de la LIM-4 / SOX-2 sonde est 5'Dye-GGGAGAAGATTTTG. L'échelle de synthèse minimale d'oligonucléotides courts 5'Dye marqués est de 100 nM. Par conséquent, les oligonucléotides nécessitent une purification par HPLC.
    2. oligonucléotides Remettre en suspension dans 1 x tampon de Tris-EDTA (TE: 10 mM de Tris-HCl, pH 8,0, EDTA 1 mM) jusqu'à une concentration finale de 100 uM.
    3. Recuire (Short 5'Dye) et des oligonucléotides longs.
      1. Mélanger 0,6 pi de 5'Dye-Short oligo (100 uM), 1,2 ul d'oligo long (100 uM) et 28,2 ul de tampon chlorure de sodium-EDTA-Tris (STE: 100 mM de NaCl, 10 mM de Tris-HCl, pH 8,0; 1 mM d'EDTA) dans un tube de 1,5 ml.
      2. Placer le tube dans l'eau bouillante pendant 5 min. Eteignez la source de chaleur et de laisser l'eau avec les oligos annelés refroidissent O / N dans l'obscurité.
    4. Remplissez surplombs 5 'des recuits longs oligos 5'Dye-Court / avec l'ADN polymérase Klenow pour rendre doubles sondes ADN simple brin.
      1. Préparer la réaction en mélangeant30 pi de recuits courts longs oligos / avec 5'Dye tag, 8,5 pi de 10x tampon Klenow, 1,7 pi de mM dNTP 10, 1,7 pi de Klenow (3 '-> 5' exo) (5 u / ul), et 43,1 ul de ddH 2 O dans un tube de 0,2 ml PCR.
      2. Incuber 60 min à 37 ° C dans une machine de PCR.
      3. Ajouter 3,4 ul d'EDTA 0,5 M pour arrêter la réaction et inactivent de chaleur à 75 ° C pendant 20 min dans une machine PCR.
    5. Les sondes diluées remplis à 0,7 pm (STE) à la concentration finale de 0,1 uM.
    6. oligos Conserver à -20 ° C dans l'obscurité jusqu'à l'utilisation. Oligos peuvent être stockés pendant jusqu'à un an dans cet état.
      REMARQUE: Pour générer des sondes d'ADN avec des sites de liaison de mutants, les versions mutantes de longs oligonucléotides sont annelés avec des oligonucléotides courts 5'Dye marqués, suivie de fill-in de 5 'surplombs avec Klenow. Il a été démontré que la sonde avec un brin marqué par une fluorescence infrarougele colorant a seulement 30% de l'intensité de la sonde avec les deux brins marqués avec le colorant. Si l'intensité du signal doit être renforcé, de longues oligos des deux brins sont étiquetés avec des colorants fluorescents infrarouges à extrémités 5 'et recuites pour faire des sondes marquées par un colorant fluorescent infrarouge.

    3. Préparation du Unlabeled froid / Sondes (concurrents)

    Remarque: Longs oligonucléotides de séquences complémentaires (Long et LongR) ont été annelés pour faire des sondes non marquées pour l'analyse de la concurrence avec des sondes marquées par un colorant fluorescent infrarouge.

    1. Mélanger 20 pi de 100 uM Long, 20 pl de 100 uM LongR oligonucléotides, et 60 pi de STE dans un tube de 1,5 ml.
    2. Placer le tube dans l'eau bouillante pendant 5 minutes, éteignez la source de chaleur et de laisser l'eau avec les oligos annelés refroidir pendant une nuit.

    4. Réaction Binding et Électrophorèse

    1. Préparer 1 ml de tampon de liaison 5 fois en mélangeant 50 ul60, de 1 M de Tris-HCl, pH 7,5; 10 pl de 5 M de NaCl; 200 pi de KCl 1 M, 5 pl de 1 M de MgCl2, 10 pl de 0,5 M d' EDTA, pH 8,0; 5 ul de 1 M DTT; 25 ul de 10 mg / ml de BSA et 695 ul de ddH 2 O.
      NOTE: Le 5x Binding Buffer peut être aliquote et stocké à -20 ° C. Un autre point à considérer est que les différents facteurs de transcription auront différentes modifications du tampon de liaison.
    2. Juste avant la mise en place des réactions de liaison, pré-exécuter le gel de polyacrylamide natif de 5% de 0,5x TBE + 2,5% de glycérol pour éliminer toute trace de persulfate d'ammonium à 80 V pour 30 - 60 min, ou jusqu'à ce que le courant ne varie avec le temps.
    3. Mettre en place la réaction de liaison dans un volume final de 20 ul.
      1. Mélanger 4 pi de tampon de liaison 5x, 80-200 ng de protéine purifiée A (50% de glycerol, à savoir, SOX-2), 1 ul de 0,1 uM de colorant sonde conjuguée (concntration: 5 nM), et ddH 2 O.
      2. Facultatif: Lorsque les concurrents de sondes froides sont nécessaires, ajouter différentes concentrations (2x, 10x, 25x, 50x, 100x, etc.) des sondes froides.
      3. Facultatif: Lorsque l'interaction entre les protéines A et B ( à savoir, SOX 2 et MFR-4) est testé, ajouter 80-200 ng de protéine purifiée B (50% de glycerol, à savoir MFR-4).
      4. Facultatif: Une fois la préparation d'extrait nucléaire est utilisé et la liaison spécifique de la protéine A est à valider, ajouter un anticorps spécifique à la protéine A (ie, anti-6xHis, anti-FLAG, etc.).
      5. Incuber à R / T dans l'obscurité pendant 15 min.
    4. Chargez tout de la réaction de liaison sur le gel et exécuter le gel à 10 V / cm à la distance souhaitée.

    5. Imaging

    REMARQUE: Le gel a été balayée directement dans les plaques de verre avec un système d'imagerie infrarouge avancé. Par conséquent, le gel peut être résolu de façon répétée et numérisé en outre (figures 1C et

    1. Nettoyer le lit du scanner avec ddH 2 O et séchez bien avant la numérisation. Essuyez les plaques de verre du gel et placer les plaques contenant le gel sur la vitre du scanner.
    2. Ouvrez le logiciel d'imagerie infrarouge et passez à l'onglet «Acquire». Lorsque la plaque mince (1 mm) est placé sur la vitre du scanner, utilisez les paramètres de canal: 700, Intensité: Auto, Résolution: 169 um, Qualité: moyenne, et Focus offset: 1,5 mm. Lorsque la plaque plus épaisse (3 mm) est placé sur la vitre du scanner, utilisez les paramètres de canal: 700, Intensité: Auto, Résolution: 84 pm, Qualité: moyenne, et Focus offset: 3,5 mm. décalage de focalisation dépend de lal'épaisseur de la plaque de verre.
    3. Sélectionnez la zone que le gel occupe sur le scanner. Cliquez sur 'Start' pour lancer la numérisation.
    4. Répétez l'électrophorèse et de numérisation en outre, si nécessaire.

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Representative Results

Orange G colorant de chargement (6x: 0,12 g d'orange G dans 100 ml de glycerol à 30%) peut être ajouté à la réaction de liaison avant le chargement de visualiser la progression de l'électrophorèse. D' autres colorants de chargement , y compris le bleu de bromophénol seront détectés lors de la numérisation et donc interférer avec l' analyse d'image (figure 1B).

Dans certains cas d'EMSA, en particulier si préparation d'extrait nucléaire est utilisé, désoxycytidylique deoxyinosinic-poly (dl-dC) est inclus dans la réaction de liaison pour diminuer la liaison non spécifique de protéines à l' ADN 11. Cependant, 50 pg / ml de dl-dC a aboli la liaison de 6xHis-SOx-2 purifiés avec des sondes d' ADN 5'Dye (figure 1B).

Pour montrer la spécificité de liaison des sondes fluorescentes infrarouges d'ADN marqués par un colorant, nous avons utilisé WT ou sondes froides mutantes comme des concurrents ( G73E (figure 1C, pistes 3-6 vs. 7-10). Cependant, l'efficacité de la concurrence du / SOX-2 (M) sonde LIM-4 froide muté dans le site de liaison SOX-2 est beaucoup plus faible que WT LIM-4 / SOX-2 sonde froide pour la liaison à 6xHis-SOX-2 G73E (Figure 1C, Lanes 13-16 vs. 17-20).

La spécificité de liaison des protéines peut être déterminée en effectuant des essais de superdécalage de l'interaction protéine-ADN en utilisant des anticorps spécifiques pour les protéines ou les étiquettes, en particulier lorsque la préparation d'extrait nucléaire est utilisé pour l'essai 1. SOX-2 a été marqué avec 6xHis et épitopes FLAG. L'addition de 1 ug anti 6xHis ou 2,5 ug M2 anti-FLAG Antibo meurt entraîné une supershifted bande SOX-2-ADN (Figure 2).

Figure 1
Figure 1. Tableau FEMSA utilisant Oligonucleotides infrarouge fluorescent marqué par un colorant. (A) Flux de FEMSA. (B) L'effet de bromophénol colorant bleu, orange G, et dI-dC (1 pg) sur FEMSA. 5 nM de la sonde 5'Dye-LIM-4 / SOX-2 a été utilisé. (C) FEMSA montrant une spécificité de liaison de 6xHis-SOX-2 G73E sur le site SOX-2 cible de l'élément LIM-4 / SOX-2. 5 nM de la sonde 5'Dye-LIM-4 / SOX-2 a été utilisé. MFR-4 / SOX 2 (M), les sites cibles mutantes. Les gels ont été scannées à 20 et 40 min après électrophorèse. L'image numérisée obtenue à 40 minutes après l'électrophorèse a été utilisée pour quantifier l'intensité de la bande fluorescente, qui a été normalisée par l'intensité de la voie sans aucune sonde froide. UA, unité arbitraire.ource.jove.com/files/ftp_upload/54863/54863fig1large.jpg "target =" _ blank "> S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 2
Figure 2. Supershift Analyses du complexe SOX-2-ADN à l' aide de FEMSA et des anticorps. SOX-2 a été marqué à la fois avec 6xHis et épitopes FLAG. L'addition d'anticorps anti-FLAG anti 6xHis ou provoqué un supershift du complexe SOX-2-ADN. 5'Dye-LIM-4 sonde / SOX-2 a été utilisé. images de gel ont été épissés entre les voies 2 et 3 pour exclure les voies non pertinentes. Le gel a été scanné à 40, 60 et 90 min après électrophorèse. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

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Discussion

fEMSAs sont un outil efficace pour étudier les interactions protéine-ADN, et sont une alternative à un marquage radioactif de l'ADN. Les colorants fluorescents tels que les colorants infrarouges sont disponibles dans le commerce, et de fournir une méthode plus sûre et plus respectueuse de l'environnement par rapport à l'étiquetage radioactif de l'ADN. EMSA utilisant fluorescentes infrarouge oligonucléotides marqués par un colorant ne nécessitent pas d'étapes postrun de traitement de gel, et donc de gagner du temps et de coût par rapport à d'autres techniques de marquage d'ADN. Le temps de détecter les bandes en utilisant EMSA radioactifs peuvent varier de 30 minutes à plusieurs jours, en fonction de la radioactivité et la concentration des sondes d'ADN testé 1. En revanche, l'analyse des gels FEMSA prend 25 min en moyenne, ce qui réduit considérablement le temps de protocole. fEMSAs également fournir un avantage significatif sur le marquage radioactif, le gel n'a pas besoin d'être retiré des plaques de verre pour analyse. Cela permet au gel d'être réanalysé si le temps d'exécution initiale ne suffit paspour résoudre les complexes protéine-ADN. La possibilité d'étendre l'électrophorèse ne sont pas disponibles en utilisant des isotopes radioactifs ou biotine / streptavidine. Plus important encore, la manipulation des matières radioactives présente un risque pour la sécurité du personnel de laboratoire, alors que le marquage fluorescent des sondes d'ADN ne sont pas dangereux et peut être éliminé facilement. L'utilisation de streptavidine exige également une plus longue période jusqu'à la détection (environ 3 h) 12. Le protocole et les résultats présentés ici démontrent que FEMSA est un outil efficace et pratique pour la recherche biomédicale. Nous avons utilisé avec succès Femsa pour fournir une approche mécanistique sur l'effet de la loi SOX-2 G73E mutation sur l' activité de liaison d'ADN spécifique qui conduit à neurone olfactif identité transformation 5,10.

Dans le cas où aucun signal ou faible est détecté lors de l'analyse du gel, la concentration de la sonde d'ADN peut être augmentée. Les sondes d'ADN utilisées dans nos essais ont été marquées avec un colorant fluorescent infrarouge sur unsimple brin. Bien que cette méthode a fonctionné avec succès pour les sondes que nous avons testés, il a été rapporté que le marquage fluorescent d'un seul brin a une intensité de 30% des sondes qui ont été marqués sur les deux brins. Si l'intensité se révèle être trop faible, il est recommandé d'étiqueter les deux brins de la sonde d'ADN avec un colorant fluorescent infrarouge. Si les bandes décalées ne sont pas respectées, le complexe protéine-ADN peut être instable. Glycérine est crucial dans ce protocole pour stabiliser les interactions protéine-ADN. Glycérine est inclus dans les gels casted, la réaction de liaison, et le tampon en cours d'exécution. Un autre point de considération est le choix du colorant lors du suivi de la progression des échantillons à travers le gel pendant la course. Orange G est idéal pour cela que d'autres types de colorants de chargement tels que le bleu de bromophénol peut interférer avec le balayage du gel. Prerunning le gel est également important d'assurer le persulfate d'ammonium est éliminé du gel avant le chargement des échantillons. En outre, l'utilisation de poly-dC dI peut interférer avec binding de la protéine d'intérêt avec la sonde d'ADN dans fEMSAs. La pureté de la protéine d'intérêt et l'intégrité de l'ADN cible sont également importantes pour leur interaction. Il est également important de veiller à corriger les paramètres de numérisation lors de l'utilisation du logiciel d'imagerie. La mise au point approprié de décalage et des paramètres d'intensité sont choisis en fonction de l'épaisseur des plaques et de l'intensité des sondes d'ADN gel.

Protocoles précédents ont été décrits pour effectuer EMSA fluorescentes 13,14. Toutefois, ces protocoles ont exigé l'utilisation de dl-dC et / ou des pompes utilisées pour faire circuler l'eau à maintenir une température particulière. Le protocole décrit ici fournit un procédé beaucoup plus détaillée et ne nécessite pas l'utilisation de toutes les pompes.

Les applications futures de ce protocole comprennent la surveillance des essais de compétition en temps réel. Les sondes marquées par fluorescence nous donnent cette idée supplémentaire, sous forme de gels peuvent être numérisés à plusieurs reprises à différents poin temps d'électrophorèsets. En outre, des sondes d'ADN d'intérêt et concurrent sondes peuvent être marquées avec différents colorants fluorescents infrarouges, permettant l'imagerie à deux couleurs. Comme avec toutes les techniques, il y a des limites à l'utilisation de EMSA fluorescentes. Des concentrations plus élevées de protéines sont nécessaires par rapport aux EMSA traditionnels en raison de la sensibilité relativement plus faible. Une autre limitation est exigence d'un système d'imagerie spécifique à haute résolution pour détecter le colorant fluorescent infrarouge. Bien que le coût initial est élevé pour acheter le scanner, l'utilisation à long terme de l'infrarouge marquage fluorescent de colorant est rentable. Malgré ces limites, EMSA fluorescentes offrent une méthode importante pour répondre aux questions biologiques importantes.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
30% Acrylamide/Bis Solution, 37.5:1  Bio-Rad 1610158 Acrylamide is harmful and toxic.
6x-His Epitope Tag Antibody (HIS.H8) ThermoFisher MA1-21315
Anti-Flag M2 antibody  Sigma-Aldrich F3165-.2MG
Bovine Serum Albumin (BSA) molecular biology grade New England Biolabs B9000S
5'IRDye700-labeled DNA Oligos Integrated DNA Technologies Custom DNA oligo These are referred to as "5'Dye-labeled or infrared fluorescent dye-labeled DNA oligos" in the manuscript. The company will custom synthesize 5' IRDye labeled-DNA oligonucleotides. Requires minimum 100 μM scale synthesis and HPLC purification.
Klenow Fragment (3'-->5' exo-) New England Biolabs M0212S
LightShif Poly (dI-dC) ThermoFisher 20148E
Mini-PROTEAN Vertical Electrophoresis Cell  Bio-Rad 1658000FC  This is referred to as a 'mini protein gel system' in the manuscript. Any electrophoretic system can be used as long as they are clear glass plates of less than 25 cm x 25 cm in size.
Odyssey CLx Infrared Imaging System LI-COR Biotechnology Odyssey CLx Infrared Imagng System This is referred to as an 'advanced infrared imaging system' in the manuscript.
Odyssey Fc Imaging System  LI-COR Biotechnology Odyssey Fc Dual-Mode Imaging System This is referred as a 'near-infrared fluorescent imaging system primarily for Western blots' in the manuscript.
Image Studio software (version 4.0) LI-COR Biotechnology Image Studio software  This is referred to as a 'particular imaging software' in the manuscript. 
Orange G Sigma-Aldrich O3756-25G
6x Orange loading dye 0.25% Orange G; 30% Glycerol
0.5x TBE 45 mM Tris-Borate; 1 mM EDTA
1x TE 10 mM Tris-HCl, pH 8.0; 1 mM EDTA
1x STE 100 mM NaCl; 10 mM Tris-HCl, pH 8.0; 1 mM EDTA
5x Binding Buffer 50 mM Tris-HCl, pH 7.5; 50 mM NaCl; 200 mM KCl; 5 mM MgCl2; 5 mM EDTA, pH 8.0; 5 mM DTT; 250 μg/mL BSA

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Biochimie numéro 117 Fluorescent EMSA infrarouge colorant fluorescent système d'imagerie infrarouge, HMG-box facteur de transcription des identités neuronales postmitotiques
Un protocole optimisé pour la mobilité électrophorétique Maj Assay utilisant Oligonucleotides infrarouge Fluorescent Dye marqués
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Hsieh, Y. W., Alqadah, A., Chuang,More

Hsieh, Y. W., Alqadah, A., Chuang, C. F. An Optimized Protocol for Electrophoretic Mobility Shift Assay Using Infrared Fluorescent Dye-labeled Oligonucleotides. J. Vis. Exp. (117), e54863, doi:10.3791/54863 (2016).

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