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Articolo metodologico

La determinazione della specificità della proteasi nel Mouse tessuto estratti mediante spettrometria di massa MALDI-TOF: manipolazione di PH per causare i cambiamenti di specificità

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DOI:

10.3791/57469

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25 maggio 2018

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In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per determinare la specificità di proteasi in tessuto grezzo del mouse estratti usando spettrometria MALDI-TOF.

Abstract

Proteasi hanno diverse funzioni biologiche, tra cui la digestione della proteina di attivazione/inattivazione e cibo. Identificazione della proteasi specificità è importante per rivelare la funzione di proteasi. Il metodo proposto in questo studio determina la specificità della proteasi misurando il peso molecolare dell'unici substrati utilizzando Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization spettrometria di massa di tempo di volo (MALDI-TOF). I substrati contengono iminobiotin, mentre il sito fenduto è composto da aminoacidi, e il distanziatore è costituito da polietilene glicole. Il substrato fenduto genererà un unico peso molecolare usando un aminoacido spaccato. Uno dei meriti di questo metodo è che può essere effettuata in una pentola utilizzando campioni di greggi, ed è anche adatto per valutare campioni multipli. In questo articolo, descriviamo un metodo sperimentale semplice ottimizzato con campioni estratti dal tessuto polmonare di topo, compresa l'estrazione del tessuto, inserimento di substrati digestivi in campioni, purificazione dei substrati digestivi in condizioni di pH diversi e la misurazione del peso molecolare dei substrati utilizzando la spettrometria di massa MALDI-TOF. In sintesi, questa tecnica consente l'identificazione della specificità di proteasi in campioni grezzi derivati da estratti di tessuto mediante spettrometria di massa MALDI-TOF, che facilmente può essere scalata per elaborazione di campione più.

Introduzione

Proteasi regolano processi fisiologici fendendo proteine, e l'avvio di attività di proteasi a orari specifici e posizioni è regolato1. Pertanto è importante per identificare l'espressione e l'attività dei tessuti che sono regolate localmente e per sviluppare un nuovo metodo per rilevare le proteasi. Il metodo proposto questo studio mira a identificare le specificità di proteasi in parallelo al rilevamento di proteasi.

Ci sono alcuni metodi per la rilevazione di specificità di proteasi. Il metodo azocaseina è ben noto per il suo utilizzo nella rilevazione di proteasi2 ma è limitato nella sua ca....

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Protocollo

Protocolli sperimentali animali erano approvati dal comitato etico dell'Università Nihon Pharmaceutical ed eseguiti in conformità con le linee guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio dell'Università Nihon Pharmaceutical. Il protocollo è stato regolato per estratti di tessuto derivati da topi ICR. Topi ICR sono stati acquistati da Nippon SLC Ltd. (Shizuoka, Giappone)

1. preparazione del substrato con etichetta Iminobiotin

Il substrato subisce sintesi in fase solida utilizzando gruppo 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc)-protetti aminoacidi come descritto di seguito11. Utilizzare

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Risultati

Valutazione del metodo per l'identificazione della specificità di proteasi di proteasi di modello

L'efficienza di questo sistema è stata valutata usando TPCK-tripsina e V8 proteasi, cui specificità del substrato sono state ottenute. TPCK-tripsina e V8 proteasi sono stati stimati a fendere la sequenza dell'amminoacido al C-terminale dei residui di lisina e arginina e sul lato di carboxy del acido aspartico e acido glutammico residui.......

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Discussione

Questo protocollo utilizza la spettrometria di massa MALDI-TOF per identificare specificità di proteasi in campioni grezzi derivati da estratti di tessuto e facilmente può essere scalato per elaborazione di campione più. In particolare, abbiamo maneggiato pH per causare un cambiamento nella specificità di substrato.

Il metodo (ABC) complesso avidina-biotina, che è stato ampiamente usato in biochimica a causa della sua specificità di legame, è stato utilizzato nel nostro protocollo. A causa del.......

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Dichiarazioni

Gli autori non dichiarano alcun conflitto di interessi.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato in parte da Nihon farmaceutica University Research Grant da Nihon Pharmaceutical University (2016) e il JP17854179 di numero di MEXT KAKENHI Grant.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Resina Fmoc-NH-SAL(-[2,4-Dimetossifenil-N-(9-fluorenilmetossicarbonil)
amminometil]fenossi resina)
Watanabe Chemical Co., Ltd.A00102
N,N-dimetilformammide (DMF)Watanabe Chemical Co., Ltd.A00185
piperidinaWatanabe Chemical Co., Ltd.A00176
acido trinitrobenzensolfonico (TNBS)WAKO Chemical209-1483
O-(6-cloro-1H-benzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio esafluorofosfato (HCTU)Watanabe Chemical Co., Ltd.A00067
1-idrossi-1H-benzotriazolo, monoidrato (HOBt)Watanabe Chemical Co., Ltd.A00014
diisopropiletilamina (DIPEA)Watanabe Chemical Co., Ltd.A00030
triisopropilsilano (TIS)Watanabe Chemical Co., Ltd.A00170
ethanedithiol (EDT)Watanabe Chemical Co., Ltd.A00057
acido trifluoroacetico (TFA)MilliporeS6612278 403
acetonitrileKokusan Chemical2153025
C18 colonna cartucciaAcqueWAT051910
poli(ossietilene) ottilfenile etereWAKO Chemical168-11805Triton X-100
omogeneizzatore di miscelazioneKinematicaPT3100omogeneizzatore polytron
Coomassie Brilliant Blue (CBB) -G250Nakarai Chemical094-09
gliceroloNakarai Chemical170-18
N-tosil-L-fenilalanina clorometil chetone (TPCK)-tripsinaSigma-AldrichT1426
dimetil solfossido (DMSO)WAKO Chemical043-07216
streptavidina sefarosioGE Healthcare17-511-01
ZipTipC18MilliporeZTC18S096
&alfa;-ciano-4-idrossicinnamico acido (CHCA)Sigma-AldrichC2020
MALDI-TOF spettrometria di massaBruker Daltonics, Germaniaautoflex
2-iminobiotinaSigma-AldrichI4632
Fmoc-aminoacidiWatanabe Chemical Co., Ltd.

Riferimenti

  1. Neurath, H., Walsh, K. A. Role of proteolytic enzymes in biological regulation (a review). Proc Natl Acad Sci U S A. 73 (11), 3825-3832 (1976).
  2. Surinov, B. P., Manoilov, S. E. Determination of the activity of proteolytic enzymes by means of azocasein. Vop....

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Ristampe e permessi

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