Summary

Proteinmembran Overlay Assay: Ein Protokoll, die Interaktion zwischen löslichen und unlöslichen Proteinen testen In-vitro-</em

Published: August 14, 2011
doi:

Summary

Testen Protein-Protein-Interaktion ist für die Präparation von Protein-Funktionalität unverzichtbar. Hier stellen wir eine<em> In-vitro-</em> Protein-Protein-Bindungs-Assay auf eine Membran-immobilisierten Protein mit ein lösliches Protein-Sonde. Dieser Test liefert eine zuverlässige Methode, um die Interaktion zwischen einem unlöslichen Protein und ein Protein in Lösung zu testen.

Abstract

Validating Interaktionen zwischen verschiedenen Proteinen ist von entscheidender Bedeutung für die Untersuchung ihrer biologischen Funktionen auf molekularer Ebene. Es gibt mehrere Methoden, sowohl in vitro und in vivo, um Protein-Bindung zu bewerten, und mindestens zwei Methoden, die die Mängel der einander ergänzen sollten durchgeführt werden, um zuverlässige Erkenntnisse zu erhalten.

Für eine in vivo-Assay, der bimolekularen Fluoreszenz Komplementation (BIFC)-Assay die beliebteste und am wenigsten invasive Ansatz, um Protein-Protein Interaktion in lebenden Zellen erkennen kann ist, zu identifizieren sowie die intrazelluläre Lokalisation der wechselwirkenden Proteinen 1,2. In diesem Test nicht-fluoreszierenden N-und C-terminalen Hälften von GFP oder seinen Varianten zu testen Proteine ​​fusioniert sind, und wenn die beiden Fusionsproteine ​​zusammen sind aufgrund der getesteten Proteine ​​Interaktionen gebracht wird, wird das Fluoreszenzsignal 3-6 rekonstituierte . Da das Signal ist leicht nachweisbar durch Epifluoreszenz oder konfokalen Mikroskopie hat BIFC als ein mächtiges Werkzeug der Wahl unter Zellbiologen zur Untersuchung über Protein-Protein-Interaktionen in lebenden Zellen 3 entstanden. Dieser Test kann jedoch manchmal zu falschen positiven Ergebnissen. Zum Beispiel kann das Fluoreszenzsignal durch zwei GFP-Fragmenten so weit wie 7 nm von einander durch so angeordnet, dass eine dichte Packung in einem kleinen subzellulären Kompartiment aufgelöst werden, sondern dass aufgrund der spezifischen Wechselwirkungen 7.

Aufgrund dieser Einschränkungen sollten die Ergebnisse von Live Cell Imaging-Technologien erhalten von einem unabhängigen Ansatz, der auf einem anderen Prinzip zur Detektion von Protein-Interaktionen bestätigt werden. Co-Immunpräzipitation (Co-IP) oder Glutathion-Transferase (GST) Pull-down-Assays stellen solche alternative Methoden, die häufig verwendet werden, um Protein-Protein-Interaktionen in vitro zu analysieren. Allerdings bBei diesen Tests müssen jedoch die getesteten Proteine ​​werden leicht löslich in den Puffer, der für die Bindungsreaktion supportsused. Daher können keine speziellen Wechselwirkungen zwischen einem unlöslichen Protein nicht durch diese Techniken bewertet werden.

Hier zeigen wir Ihnen das Protokoll für die Protein-Membran-Overlay-Bindungs-Assay, die diese Schwierigkeit umgeht. Bei dieser Technik kann die Interaktion zwischen löslichen und unlöslichen Proteinen zuverlässig geprüft werden, weil eines der Proteine ​​auf eine Membran-Matrix immobilisiert ist. Diese Methode, die in Kombination mit in vivo-Experimente, wie BIFC, bietet eine zuverlässige Methode zu untersuchen und zu charakterisieren Interaktionen treu zwischen löslichen und unlöslichen Proteinen. In diesem Artikel Bindung zwischen Tabak-Mosaik-Virus (TMV) Bewegung Protein (MP), die mehrere Funktionen ausübt während virale Zelle zu Zelle transportieren 8-14, und eine vor kurzem identifizierte Pflanze zellulären interactor, Tabak Ankyrin repeat-containing protein (ANK ) 15, wird gezeigt, mit dieser Technik.

Protocol

1. Expression und Extraktion der Proteine Unterschiedlich tag die Proteine ​​für ihre Erkennung getestet werden. Beschriften Sie die Protein auf der Membran (ProIM) mit einem Tag einer größeren Größe (zB GST) immobilisiert werden und die nicht kondensierten Tag kann als ein immobilisiertes negative Kontrolle (ProIMnc) verwendet werden. Beschriften Sie die Protein als löslich Sonde (PROSOL) entweder mit einem großen oder einem kleinen Etikett verwendet werden. Sicherung der gleichen Tag, um eine neg…

Discussion

Dieser Ansatz eignet sich zur Prüfung Protein-Protein-Wechselwirkungen zwischen Kombinationen der Proteine, wenn mindestens eine von denen die Proteine ​​ist leicht löslich in den Bindungspuffer und erfolgreich an andere Kombination von Proteinen 17,18 aufgebracht. Die iInteractions zwischen den Proteinen, die sowohl unter diesen Bedingungen unlöslich kann nicht durch dieses Protokoll getestet werden.

Auch erfolgreiche Rückfaltung von ProIM kritisch für den Test. Spülen …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Arbeit in unserem Labor wird durch Zuschüsse von NIH, USDA National Institute of Food and Agriculture, NSF, BARD, DOE und BSF zu VC unterstützt

Materials

Name of the reagent Company Catalog number
Protein assay kit Bio-Rad 500-0001
Proteinase inhibitor cocktail SIGMA S8820
Mini-PROTEAN system Bio-RAD 165-8000
Semi-dry western blotting SD electrotransfer system Bio-RAD 170-3940
Anti-rabbit IgG antibody conjugated with horse radish peroxidase GenScript A00098
Anti-GST rabbit polyclonal antibody GenScript A00097
Anti-strepII GenScript A00626
BioTrace, NT nitrocellulose transfer membrane Pall Scientific 27377-000
Immobilon western chemiluminescent HRP substrate Millipore WBKL S0 050

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Citazione di questo articolo
Ueki, S., Lacroix, B., Citovsky, V. Protein Membrane Overlay Assay: A Protocol to Test Interaction Between Soluble and Insoluble Proteins in vitro. J. Vis. Exp. (54), e2961, doi:10.3791/2961 (2011).

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