Summary

Visualisierung der UV-induzierten Replikation Zwischenprodukte in E. coli Mit Hilfe von zweidimensionalen Agarose-Gel-Analyse

Published: December 21, 2010
doi:

Summary

Wir präsentieren ein Verfahren, mit dem zweidimensionalen Agarose-Gel-Analyse verwendet werden, um die Struktur der Replikation Zwischenprodukte, die nach UV-Bestrahlung auftreten, identifiziert werden können.

Abstract

Ungenaue Replikation in Anwesenheit von DNA-Schäden verantwortlich ist für die Mehrheit der zellulären Umlagerungen und Mutagenese in alle Zelltypen zu beobachten und wird allgemein angenommen, um direkt mit der Entstehung von Krebs beim Menschen in Verbindung gebracht werden. DNA-Schäden, wie sie durch UV-Bestrahlung induziert wird, stark beeinträchtigt die Fähigkeit der Replikation der genomischen Vorlage exakt zu duplizieren. Eine Reihe von Genprodukten identifiziert worden, die erforderlich sind, wenn die Replikation Begegnungen DNA-Läsionen in der Vorlage. Allerdings hat eine verbleibende Herausforderung, wie diese Proteine ​​Prozess Läsionen während der Replikation bestimmen<em> In vivo</em>. Mit Escherichia coli als Modellsystem, beschreiben wir ein Verfahren, bei dem zwei-dimensionalen Agarose-Gel-Analyse verwendet werden, um die strukturellen Zwischenprodukte, die auf replizierende Plasmide entstehen identifiziert werden können<em> In vivo</em> Folgende UV-induzierten DNA-Schäden. Dieses Verfahren wurde verwendet, um nachzuweisen, dass Replikationsgabeln durch UV-induzierte Schäden blockiert eine vorübergehende Umkehr, die von RecA und mehrere Genprodukte mit dem RecF Weg verbundenen stabilisiert zu unterziehen. Die Technik zeigt, dass diese Replikation Zwischenprodukte bis zu einer Zeit, die mit der Entfernung der Läsionen, die durch Nukleotidexzisionsreparatur Reparatur und Replikation fortgesetzt korreliert werden beibehalten.

Protocol

1. Wachstum und UV-Bestrahlung. 200 ul einer frischen Übernacht-Kultur, die das Plasmid pBR322 in Davis Medium 1 gewachsen mit 0,4% Glucose, 0,2% Casaminosäuren und 10 pg / ml Thymin (DGCthy mittel) und 100 ug / ml Ampicillin wird pelletiert. Das Zellpellet wird dann in 200 ul DGCthy Medium ohne Ampicillin resuspendiert und verwendet werden, um 20 ml DGCthy Beimpfen. Kulturen sind ohne Ampicillin-Selektion in einem Schüttelinkubator bei 37 ° C auf eine OD 600 von 0,5 (~ 5 x…

Discussion

Typische Ergebnisse aus Wildtyp-Zellen in Anwesenheit und Abwesenheit von UV-induzierten Schäden sind in Abbildung 1 dargestellt. In Abwesenheit von Schäden, kann ~ 1% der gesamten Plasmid-DNA in der Y-Bogen gefunden werden, wenn die Zellen rasch wachsende in der exponentiellen Phase. Nach der Bestrahlung ist ein vorübergehender Anstieg der Y-förmige Moleküle beobachtet, wie blockiert Replikationsgabeln an geschädigten Stellen ansammeln. Die X-förmige Replikation Zwischenprodukte auch vorübergehend ansammeln und…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Arbeit in unserem Labor wird von CAREER-Preis MCB0551798 von der National Science Foundation und AREA gewähren R15GM86839 aus dem NIGMS-NIH unterstützt.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
An example of the Southern analysis of the 2D gel probed   GE G15T8 Yellow Lighting
15 μwatt germicidal lamp   Sylvania F20T12/GO UV Lamp
Blak-Ray UV Intensity Meter 254nm   Daigger EF28195T UVC photometer
0.025 μm pore disks   Whatman VSWP04700 Floating dialysis disks
PvuII   Fermentas ER0632 Restriction Endonuclease
Nick-translation kit   Roche Diagnostics 976776 To make 32P-labeled probe
Blotting Paper   Whatman 3030-704 For Southern transfer
Nylon membrane   GE Healthcare RPN203S For Southern transfer

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Jeiranian, H. A., Schalow, B. J., Courcelle, J. Visualization of UV-induced Replication Intermediates in E. coli using Two-dimensional Agarose-gel Analysis. J. Vis. Exp. (46), e2220, doi:10.3791/2220 (2010).

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