Summary

Hücre içi Refolding Testi

Published: January 24, 2012
doi:

Summary

Bu protokol ısı şok sonra hücre içi protein refolding ölçmek için bir yöntem açıklanmıştır. Bu yöntem, faaliyetlerini etkilemek için moleküler şaperonlar ve bunların eş-faktörleri veya bileşikleri gibi foldases incelemek için kullanılabilir. Firefly lusiferaz aktivitesini muhabir olarak hastabakıcı refolding aktivitesini ölçmek için kullanılır.

Abstract

Bu protokol, bir hücre tabanlı bir sistem ve inhibitör / uyarıcı aktiviteye sahip bileşikler olası etkileri içinde moleküler şaperonlar enzimatik aktivitesini ölçmek için bir yöntem açıklanır. Moleküler şaperonlar 1 katlama protein yönetmelikte yer alan proteinler ve ısı şok 2, besin açlık ve kimyasallar / zehirler 3 maruz kalma gibi stres hakaretler üzerine hücre sağkalım teşvik çok önemli bir rol var. Bu nedenle şaperonlar tümör gelişimi, kanser hücreleri 4 chemioresistance yanı sıra nörodejenerasyon 5 gibi etkinliklere yer bulunur. Bu nedenle, bu enzimlerin aktivitesini inhibe veya teşvik etmek için küçük moleküllerin tasarımı, kanser tedavisi 7 ve nörodejeneratif hastalıkların 9 için en çok çalışılan stratejileri biridir. Burada açıklanan belirli bir moleküler şaperon refolding aktivitesini ölçmek ve comp etkisini araştırmak için tahlil imkanı sunarfaaliyet ounds. Bu yöntemde, incelenen moleküler şaperon gen ateşböceği lusiferaz gen ekspresyon vektörü kodlama ile birlikte transfekte. Zaten denatüre ateşböceği lusiferaz moleküler şaperonlar 10,11 refolded olabileceği tarif edilmiştir. Transfeksiyon kontrolü normalleştirilmesi gibi, renilla lusiferaz gen için bir vektör kodlama transfekte. Bu protokolü açıklanan tüm transfections HEK-293 hücrelerinde X-treme Gen 11 (Roche) ile yapılmaktadır. İlk adımda, protein sentezi, Siklohekzimidsiz hücrelerin tedavi inhibe edilir. Bundan sonra açığa çıkmasını protein 30 dakika boyunca 45 ° C'de ısı şok indüklenir. 37 ° kurtarma üzerine ° C, proteinler yeniden katlanmış ve onların aktif konformasyon ateşböceği lusiferaz faaliyet okuma olarak kullanılır: daha fazla ışık olacak, daha fazla protein orijinal konformasyon yeniden kazanmış olacaktır. Isıl şok hücreleri referans (refolded,% 100 olarak belirlenmiştirlusiferaz).

Protocol

1. Hücreleri Seeding Başlamadan önce, 37 az bir su banyosu içinde, kültür ortamı, PBS 1X ve tripsin ısınmak ˚ C Kuluçka hücrelerini alın ve orta aspire. 5 ml PBS 1X nazikçe yıkayın hücreleri geçerlidir. PBS 1X aspire tripsin EDTA% 0,025 içeren 1 ml uygulayın. Tripsin eşit bir dağılıma sahip olduğu plaka hafifçe döndürün. 37 inkübatör hücrelerin yerleştirin ˚ C (hücre tipine bağlı olarak 5-10 dakika). Zaman zaman kontrol hü…

Discussion

Bu çalışmada, moleküler şaperonlar içi refolding aktivitesini ölçmek için bir protokol sunulmuştur. Şekil bakış gösterildiği gibi tüm testi 3 ila 4 gün içinde yapılabilir. 1.

Ateş böceği ve renilla lusiferaz tarafından üretilen ışık sinyali sağlamlık ve doğrusallık, tekrarlanabilirlik protokol için sağlam bir temel temsil eder.

Testin kritik adım, moleküler hastabakıcı ve ateşböceği lusifer…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Danilo Maddalo bir araştırma bursu, Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü Genç Araştırmacı Grubu (YIG) olarak bir alıcı.

Materials

For this experiment a Luminometer form Perkin Elmer ‘1420 Luminescence Counter’ Vector Light′ was used

Programs for the Luminometer:

Renilla: Pump 1, 100 μl injection

Reaction Buffer: Pump1, 70 μl injection

Luciferin: Pump2, 30μl injection

For the buffers prepare these stock solutions in double distilled water:

  •       1M MgSO4 : 246,48g MgSO4*7H2O in 1 liter
  • –       0,5M EGTA: 190,18g EGTA in 1 liter
  • –       1M KH2PO4: 136,09g KH2PO4 in 1 liter
  • –       1M K2HPO4: 228,23g K2HPO4*3H2O in 1 liter
  • –       5M NaCl: 292,2g NaCl in 1 liter
  • –       0,5M EDTA: 186,12g EDTA*2H2O in 1 liter          

GLY-GLY-buffer:

  • –       25mM Glycylglycin
  • –       15mM MgSO4
  • –       4mM EGTA

For 1 liter use 3,3g of Glycylglycin, 15ml of a 1M MgSO4 solution and 8ml of a 0,5M EGTA solution. Solve in water, adjust the pH to 7,8 and bring to a total volume of 1 liter.

Reaction buffer for Renilla/Coelenterazine buffer:

  • –      13,4mM KH2PO4
  • –       86,6mM KH2PO4
  • –       0,5M NaCl
  • –       1mM EDTA

For 1 liter use 13,4ml of a 1M KH2PO4 solution, 86,6ml of a 1M K2HPO4 solution, 100ml of a 5M NaCl solution and 2ml of a 0,5M EDTA solution.

  Company Catalog/Product Number:
DMEM (Dulbecco’s Modified Eagle Medium 1X) GIBCO 41966029
Fetal Bovine Serum Gold PAA A15-151
X-treme Gene 9
DNA Transfection Reagent
Roche 06365809001
PBS
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline 1X
GIBCO 14190-094
MOPS
3-(N-Morpholino)Propanesulfonic acid
SIGMA-ALDRICH M1254
Cycloheximide SIGMA-ALDRICH C7698
Passive Lysis Buffer 5X Promega E194A

Glycylglycin
EGTA
MgSO4 (MgSO4*7H2O)

SIGMA-ALDRICH
Roth
Roth
G7278
3054.2
P027.1

KH2PO4
K2HPO4 (K2HPO4*3H2O)
NaCl
EDTA

Roth
Roth
Roth
Roth
3904.1
6878.2
3957.1
8043.1
Luciferin Firefly Biosynth L8200
Coelenterazine Biosynth C7000
DTT (Dithiothreitol) Roth 6908.2
ATP (Adenosine Triphosphate) Roche 10519987001

References

  1. Bukau, B., Weissman, J., Horwich, A. Molecular chaperones and protein quality control. Cell. 125, 443-443 (2006).
  2. Ritossa, F. Discovery of the heat shock response. Cell Stress Chaperones. 1, 97-97 (1996).
  3. Hendrick, J. P., Hartl, F. U. Molecular chaperone functions of heat-shock proteins. Annu. Rev. Biochem. 62, 349-349 (1993).
  4. Fuqua, S. A. Heat shock proteins and drug resistance. Breast. Cancer. Res. Treat. 32, 67-67 (1994).
  5. Guzhova, I., Margulis, B. Hsp70 chaperone as a survival factor in cell pathology. Int. Rev. Cytol. 254, 101-101 (2006).
  6. Whitesell, L., Lindquist, S. L. HSP90 and the chaperoning of cancer. Nat. Rev. Cancer. 5, 761-761 (2005).
  7. Konstantinopoulos, P. A., Papavassiliou, A. G. 17-AAG: mechanisms of antitumour activity. Expert. Opin. Investig. Drugs. 14, 1471-1471 (2005).
  8. Galluzzi, L., Giordanetto, F., Kroemer, G. Targeting HSP70 for cancer therapy. Mol. Cell. 36, 176-176 (2009).
  9. Ozacmak, V. H., Barut, F., Ozacmak, H. S. Melatonin provides neuroprotection by reducing oxidative stress and HSP70 expression during chronic cerebral hypoperfusion in ovariectomized rats. J. Pineal. Res. 47, 156-156 (2009).
  10. Schroder, H., Langer, T., Hartl, F. U., Bukau, B. DnaK, DnaJ and GrpE form a cellular chaperone machinery capable of repairing heat-induced protein damage. EMBO. J. 12, 4137-41 (1993).
  11. Thulasiraman, V., Matts, R. L. Effect of geldanamycin on the kinetics of chaperone-mediated renaturation of firefly luciferase in rabbit reticulocyte lysate. Biochemistry. 35, 13443-13443 (1996).
  12. Howarth, J. L. Hsp40 molecules that target to the ubiquitin-proteasome system decrease inclusion formation in models of polyglutamine disease. Mol. Ther. 15, 1110-1110 (2007).
  13. Nollen, E. A. Bag1 functions in vivo as a negative regulator of Hsp70 chaperone activity. Mol. Cell. Biol. 20, 1083-1083 (2000).
check_url/3540?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Walther, T. V., Maddalo, D. Intracellular Refolding Assay. J. Vis. Exp. (59), e3540, doi:10.3791/3540 (2012).

View Video