Monitoramento da ubiquitina-proteassoma Atividade em células vivas Usando um Degron (dgn) desestabilizado Green Fluorescent Protein Protein Repórter (GFP) com base em
Summary
Um método para monitorizar a actividade de ubiquitina-proteassoma nas células vivas é descrito. A degron-GFP-desestabilizado (GFP-dgn) e uma proteína de fusão GFP estável dgnFS-são gerados e transduzidos para a célula utilizando um vector de expressão lentiviral. Esta técnica permite a geração de um estábulo GFP-dgn/GFP-dgnFS linha celular que expressa em que a actividade de ubiquitina-proteassoma podem ser facilmente avaliados utilizando epifluorescência ou citometria de fluxo.
Abstract
Proteassoma é o principal organelo intracelular envolvida na degradação proteolítica da anormais, deformadas, proteínas danificadas ou oxidadas 1, 2. Manutenção da atividade do proteassoma foi implicado em vários processos celulares, como resposta celular ao estresse 3, regulação do ciclo celular e diferenciação celular em 4 ou 5 resposta do sistema imunológico. A disfunção do sistema ubiquitina-proteassoma tem sido relacionado com o desenvolvimento de tumores e doenças neurodegenerativas 4, 6. Além disso, a diminuição da actividade do proteassoma foi encontrada como uma característica de senescência celular e envelhecimento organismal 7, 8, 9, 10. Aqui, apresentamos um método para medir a atividade da ubiquitina-proteassoma em células vivas usando uma proteína de fusão GFP-dgn. Para ser capaz de monitorizar actividade de ubiquitina-proteassoma nas células vivas primárias, constrói DNA complementar que codifica para uma proteína fluorescente verde (GFP), proteína de fusão dgn (GFP-dgn, instável) e uma variante de realização de uma mutação frameshift (GFP-dgnFS, estável 11) são inseridos em vectores de expressão lentiviral. Nós preferimos desta técnica em relação às técnicas tradicionais de transfecção, porque garante uma eficiência de transfecção elevada, independentemente do tipo de célula ou a idade do dador. A diferença entre a fluorescência exibida pelo GFP-dgnFS (estável) da proteína e da proteína desestabilizado (GFP-dgn) na ausência ou na presença de inibidor de proteassoma podem ser utilizados para estimar a actividade de ubiquitina-proteassoma em cada linhagem celular particular. Estas diferenças podem ser monitorizadas através de microscopia de epifluorescência, ou pode ser medido por citometria de fluxo.
Protocol
Discussion
A primeira publicação utilizando a proteína fluorescente verde (GFP) como substrato repórter para a actividade de ubiquitina-proteassoma, foi publicado em 2000 12. Desde então, a GFP tem sido uma ferramenta comum para visualizar as actividades celulares, especialmente o processo de ubiquitina-proteassoma. Para monitorar a ubiquitina-proteassoma actividade in vivo num modelo de ratinho transgénico com um repórter GFP baseada foi introduzido 13. Também, em pesquisa in vi…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este estudo foi financiado por: Rede Nacional de Pesquisa do Envelhecimento (NFN S93) pelo austríaco Science Foundation (FWF), Comissão Europeia e projetos integrados de mimage PROTEOMAGE, Holanda Genomics Initiative / Organização Holandesa para Pesquisa Científica (NGI / NWO; 05040202 e 050 – 060-810 NCHA), a UE financiou Rede de Excelência Longevidade (FP6 036.894), Programa de Pesquisa e Inovação Orientada em Genômica (SenterNovem; IGE01014 e IGE5007).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number |
| pEGFP-C1 Vector | BD Bioscience Clontech | 6084-1 |
| pENTR Directional TOPO Cloning Kit | Invitrogen | K2400-20 |
| pLenti6/V5 Directional TOPO Cloning Kit | Invitrogen | V496-10 |
| Lipofectamine 2000 Reagent | Invitrogen | 11668019 |
| DMEM | Sigma | D5546 |
| PVDF filter (Rotilabo-Spritzenfilter) | Roth | P667.1 |
| Polyethylene glycol | Sigma | P2139 |
| NaCl | Merck | 1.06404.1000 |
| Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline 1x (PBS) | Invitrogen | 14190 |
| hexadimethrine bromide | Sigma | 10,768-9 |
| Blasticidin | Invitrogen | R21001 |
| Crystal violet | Sigma | C3886 |
| FACS tubes | BD Biosciences | |
| Penicillin Streptomycin (Pen-Strep) | Invitrogen | 15140130 |
| L-glutamine 200 mM | Invitrogen | 25030024 |
| Fetal Bovine Serum (FBS) | Biochrom AG | S0115 |
| MEM Non-Essential Amino Acids (NEAA) 100x | Invitrogen | 11140035 |
| MEM Sodium Pyruvate 100 mM | Invitrogen | 11360039 |
| D-(+)-Glucose (45%) | Sigma | G8769 |
| Geneticin | Invitrogen | 11811023 |
| CaCl2 | Merck | C5080 |
| Hepes | Sigma | H3375 |
| Trypsin-EDTA (0.05%) | Invitrogen | 25300054 |
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