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Articolo metodologico

Co-espressione delle proteine chimeriche fluorescenti Fusion Multiple in modo efficiente nelle piante

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DOI:

10.3791/57354

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1 luglio 2018

 ,  , 

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Abbiamo sviluppato un nuovo metodo per cheesprimono più proteine di fusione fluorescenti chimerico in piante per superare le difficoltà dei metodi convenzionali. Essa si avvale dell'utilizzo di un plasmide di espressione singola che contiene più proteine funzionalmente indipendente esprimendo cassette per ottenere co-espressione della proteina.

Abstract

Informazioni sulla localization(s) spatiotemporal subcellulare di una proteina sono fondamentale per capire le sue funzioni fisiologiche nelle cellule. Proteine fluorescenti e generazione delle proteine di fusione fluorescenti sono stati selvaggiamente utilizzati come strumento efficace per visualizzare direttamente la localizzazione della proteina e la dinamica in cellule. È particolarmente utile per confrontarli con gli indicatori ben noto organello dopo co-espressione con la proteina di interesse. Tuttavia, approcci classici per la co-espressione della proteina nelle piante solitamente coinvolgono più plasmidi di espressione indipendente e quindi hanno svantaggi che includono tempo alta efficienza bassa co-espressione e variazione del livello di espressione dispendio in genetica crossing e di screening. In questo studio, descriviamo un metodo robusto e romanzo per la co-espressione di più proteine chimeriche fluorescenti nelle piante. Presenta le limitazioni dei metodi convenzionali utilizzando un vettore di espressione singola che è composto di più cassette di espressione semi-indipendente. Ogni cassetta di espressione della proteina contiene i propri elementi di espressione funzionale della proteina, e pertanto può essere regolato in modo flessibile per soddisfare la domanda di espressione diversi. Inoltre, è facile e conveniente per eseguire l'assembly e manipolazione del DNA frammenti nel plasmide di espressione utilizzando una reazione ottimizzata One-Step senza ulteriore digestione e passi di legatura. Inoltre, è pienamente compatibile con le attuali tecnologie di bio-imaging fluorescente proteine derivate e applicazioni, ad esempio FRET e BiFC. Come una convalida del metodo, abbiamo impiegato questo nuovo sistema a co-express fluorescente fusa vacuolar ordinamento recettore e proteine di membrana del trasportatore secretiva. I risultati mostrano che la sua localizzazione subcellulare di prospettiva sono gli stessi come in precedenti studi di espressione transitoria sia trasformazione genetica nelle piante.

Introduzione

Proteine chimeriche fluorescenti fusione sono stati considerati come strumenti utili per studiare dinamiche intracellulare e della localizzazione subcellulare e comprendere ulteriormente le loro funzioni fisiologiche e lavoro meccanismi1,2, 3 , 4. è particolarmente utile per proteine di reporter ben noto organello co-express con la proteina in questione per illustrare meglio il suo spatiotemporal rationale, distribuzione e funzioni all'interno del sistema di endomembrane in cellule4 , 5

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Protocollo

1. primer Design strategia e amplificazione del DNA

  1. Progettare il primer per clonazione molecolare dei frammenti del DNA. I primer comprendono 20 sequenze di legame specifico gene bp e 20 a 25 bp 5'-fine sbalzo sequenze, che sono la sequenza complementare sovrapposta di molecole di DNA adiacenti (Vedi tabella 1 per esempio).
    Nota: Il successivo assemblaggio di ogni DNA frammenti, sollevatore di cassette di espressione di diverse proteine, e integrazione con il vettore di espressione finale tutti dipendono dal riconoscimento delle sequenze sovrapposte adiacente.
  2. Amplificare i frammenti di DNA, compreso il promotore, reporter fluo....

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Risultati

Abbiamo sviluppato un metodo robusto e altamente efficiente per la co-espressione delle proteine chimeriche fluorescenti fusione multiple nelle piante. Attraversa le barriere del convenzionale approcci utilizzano più plasmidi separati per co-espressione della proteina, come mostrato in Figura 1A, B, via espressione transitoria o stabile trasformazione genetica. In questo nuovo metodo, generiamo un vettore di espressione singola che è.......

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Discussione

Qui abbiamo dimostrato un metodo novello per robustamente co-esprimono proteine chimeriche fluorescenti fusione nelle piante. Esso può essere utilizzato per l'espressione transitoria e la trasformazione genetica ed è compatibile con corrente fluorescenti su base proteica bio-imaging, molecolari e biochimici applicazioni e tecnologie9,10,13 . Inoltre, essa supera le difficoltà dei metodi convenzionali che utilizzano diversi plasm.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo i membri del laboratorio Wang per utili discussioni e commenti. Questo lavoro è supportato dal National Foundation Natural Science of China (NSFC, grant No. 31570001) e Fondazione di scienze naturali della provincia di Guangdong e città di Guangzhou (concedere 201707010024 e n. 2016A030313401) di H.W.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
KOD-FX PolimerasiTOYOBOKFX-101
Sma INEBR0141L/S/V
Tris-HClBBIA600194-0500
MgCl2BBIA601336-0500
dNTPNEB#N0447V
DTTBBIC4H10O2S2
PEG 8000BBIA100159-0500
NADBBIA600641-0001
Esonucleasi T5EpicentroT5E4111K
Phusion DNA polimerasi ad alta fedeltàNEBM0530S
Taq DNA polimerasiNEBB9022S
Murashige e Skoog Miscela di sali basali (MS)SigmaM5524
EtanoloBBIA500737-0500
Tween 20BBIA600560-0500
AgarBBIA505255-0250
SpermidinaBBIA614270-0001
Particelle microcarrier d'oroBio-Rad165-22631.0 &; m
CaCl2BBICD0050-500
MacrocarrierBio-Rad165-2335
Disco di rotturaBio-Rad165-2329
Schermo di arrestoBio-Rad165-2336
TriptoneOXOIDLP0042
Estratto di lievitoOXOIDLP0021
NaClBBIA610476-0001
KClBBIA610440-0500
GlucosioBBIA600219-0001
Igromicina BGenviewAH169-1G
WortmanninSigmaF9128
Brefeldin ASigmaSML0975-5MG
Dimetilsolfato (DMSO)BBIA600163-0500
T100 TermociclatoreBio-Rad1861096
Camera di crescitaPanasonicMLR-352H-PC
PSD-1000/He Sistema di erogazione di particelleBio-Rad165-2257
Gene PulserBio-Rad1652660
CuvetteBio-Rad1652083
Centrifuga da bancoEppendorf5427000097
Microscopio confocaleZeissLSM 7 DUO (780& Spettrofotometri 7Live)
NanoDrop 2000/2000cThermo Fisher ScientificND-2000
EPS-300 AlimentatoreTanonEPS 300
Microscopio fluorescenteMshotMF30
AgroseBBIA600234
AmpicillinaBBIA100339
Etilene diammina Tetraacetie AcidBBIB300599

Riferimenti

  1. Tsien, R. Y. The green fluorescent protein. Annu Rev Biochem. 67, 509-544 (1998).
  2. Tsien, R. Y., Miyawaki, A. Seeing the machinery of live cells. Science. 280 (5371), 1954-1955 (1998).
  3. Wang, H.

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Ristampe e permessi

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