Multiplexados molécula única Força Medidas proteólise, usando uma pinça magnética
Summary
Neste artigo, descrevem a utilização de uma pinça magnéticos para estudar o efeito da força sobre a proteólise enzimática no nível única molécula de uma maneira altamente paralelizável.
Abstract
A geração e detecção de forças mecânicas é um aspecto onipresente de fisiologia celular, com relevância direta para câncer de metástase 1, 2 e aterogênese cicatrização 3. Em cada um destes exemplos, as células tanto exercer força sobre os seus arredores e, simultaneamente, remodelação enzimaticamente a matriz extracelular (ECM). O efeito das forças sobre ECM tornou-se assim uma área de grande interesse devido à sua provável importância biológica e médica 4-7.
Técnicas única molécula, como a captura óptica 8, microscopia de força atômica 9, e pinças magnéticas 10,11 permitir aos pesquisadores sondar a função de enzimas em um nível molecular, exercendo forças em proteínas individuais. Destas técnicas, pinças magnéticas (MT) são notáveis pelo seu baixo custo e alto rendimento. MT exercem forças na gama de 1-100 ~ pN e pode fornecer milissegundo resolução temporal,qualidades que são bem adaptado para o estudo do mecanismo de enzima no nível molécula única 12. Relatamos aqui um ensaio de MT altamente paralelizável para estudar o efeito da força sobre a proteólise das moléculas de proteína única. Apresentamos o exemplo específico da proteólise de um péptido de colagénio trimérico por metaloproteinase de matriz 1 (MMP-1), no entanto, este ensaio pode ser facilmente adaptado para estudar outros substratos e proteases.
Protocol
Discussion
Este protocolo descreve uma nova utilização para uma técnica clássica molécula única. Pinças magnéticas permitir médio e alto rendimento ensaios única molécula de uma forma custo-eficiente. No entanto, como todas as técnicas experimentais que existem desafios e armadilhas potenciais.
Limitações de pinças magnéticas
Em comparação com uma armadilha óptica a resolução espacial e temporal de um aparelho de MT é baixa. Além disso, as forças gerada…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabalho foi financiado pelo Prémio Carreira Burroughs Wellcome na Interface Científica (ARD), o Instituto Nacional de Saúde através do Programa Novo Diretor do NIH Innovator Award 1-DP2-OD007078 (ARD), o William Jr. Bowes Stanford Graduate Fellowship (ASA ), e do Stanford Cardiovascular Institute Fellowship Younger predoctoral (JC). Os autores agradecem James Spudich para emprestar equipamentos de microscopia.
Materials
| Name of Reagent | Company | Catalogue Number |
| Micro Cover Glass #1.5 (22×22) | VWR | 48366-067 |
| Micro Cover Glass #1.5 (22×40) | VWR | 48393-048 |
| Lambda DNA | Invitrogen | 25250-010 |
| T4 DNA Ligase | Invitrogen | 15224-041 |
| Microcon Ultracel YM-100 | Millipore | 42413 |
| Anti-Digoxigenin | Roche Diagnostics | 11-333-089-001 |
| Tween 20 | Sigma | P9416-100ML |
| Anti-myc Antibody | Invitrogen | 46-0603 |
| Bovine Serum Albumin | Sigma | B4287-5G |
| Dynabeads M-280 Streptavidin | Invitrogen | 658.01D |
| Dynabeads MyOne T1 Streptavidin | Invitrogen | 658.01D |
| p-Aminophenylmercuric Acetate | Calbiochem | 164610 |
| Biotin-Maleimide | Sigma Aldrich | B1267 |
| Biotin labeled oligo | IDT DNA | Custom synthesis |
| Digoxigenin labeled oligo | IDT DNA | Custom synthesis |
| Collagen peptide gene | DNA 2.0 | Custom synthesis |
| MMP-1 cDNA | Harvard Plasmid Database | |
| z-translator | Thorlabs | MTS50 |
| Servo controller for translator | Thorlabs | TDC001 |
Riferimenti
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