Summary

Split-Ubiquitina Yeast Membrana Baseado Two-Hybrid (MITO) do sistema: uma ferramenta poderosa para identificação de interações proteína-proteína

Published: February 01, 2010
doi:

Summary

MITO permite a detecção de interações sensíveis transitória e estável entre as proteínas que são expressas no modelo de Saccharomyces cerevisiae organismo. Tem sido aplicado com sucesso para estudar exógenos e leveduras proteínas integrais da membrana, a fim de identificar seus parceiros interagem de uma forma de alto rendimento.

Abstract

A importância fundamental biológico e clínico de proteínas integrais da membrana solicitado o desenvolvimento de um sistema baseado em levedura para a identificação de alto rendimento de interações proteína-proteína (PPI) para as proteínas transmembrana full-length. Para este fim, nosso laboratório desenvolveu o split-ubiquitina Yeast membrana baseada Two-Hybrid (MITO) do sistema. Esta tecnologia permite a detecção sensível de interações proteína transiente e estável usando<em> Saccharomyces cerevisiae</em> Como um organismo hospedeiro. MITO aproveita a observação de que a ubiquitina pode ser separado em duas metades estável: a metade C-terminal da ubiquitina levedura (C<sub> Ub</sub>) E a metade N-terminal da molécula de ubiquitina (N<sub> Ub</sub>). No mito, este princípio é adaptado para uso como um "sensor" de interações proteína-proteína. Resumidamente, a proteína isca integrante membrana é fundido a C<sub> Ub</sub> O que é ligado a um fator de transcrição artificial. Proteínas presas, seja em formato individual ou biblioteca, são fundidos para o N<sub> Ub</sub> Fracção. Interação entre proteínas a isca e presa leva a reconstituição da ubiquitina metades, formando um full-length 'pseudo-ubiquitina "molécula. Esta molécula é, por sua vez reconhecido por enzimas citosólicas deubiquitinating, resultando na clivagem do fator de transcrição, e subsequente indução da expressão do gene repórter. O sistema é altamente adaptável, e é particularmente adequado para high-throughput screening. Ela tem sido empregada com sucesso para investigar as interações utilizando proteínas integrais da membrana da levedura e outros organismos.

Protocol

1. Informação de fundo Interações proteína-proteína (IBP) são os blocos fundamentais que regem todos os envolvidos em processos celulares. Por conseguinte, é essencial que todas as interações são estritamente reguladas, a fim de manter a homeostase celular, como uma mudança neste equilíbrio biológico normalmente desempenha um papel na doença e transformação de células cancerígenas. Proteínas da membrana associados estão entre a classe mais importante de proteínas biologic…

Discussion

MITO é o sistema de débito primeira alta que permite a identificação de interações entre proteínas de longa-metragem de membrana e citosólica ou ligada à membrana parceiros. Ela tem sido usada para estudar proteínas de membrana de uma série de organismos [3-7]. Há, no entanto, detalhes específicos que podem precisar de ser examinado para assegurar a proteína de interesse é passível de estudo com MITO.

Muitos ligada à membrana proteínas são direcionadas para a membrana plas…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gostaríamos de agradecer Edmonds Alvorada para uma leitura crítica deste manuscrito. O laboratório Stagljar é apoiado por fundos da Fundação Canadense para Inovação (CFI), o Instituto Canadense de Pesquisa em Saúde (CIHR), a Fundação do Coração e Derrame, da Sociedade Canadense do Câncer, e Novartis.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Polyethenlene Glycol (PEG3350)   Bioshop PEG335  
Lithium Acetate Bihydrate   Bioshop LIA001  
X-Gal (5-Bromo-4-Chloro-3-Indolyl-b-D-galactopyranoside)   Bioshop XGA001  
N`,N-dimethyl formamide   Bioshop DMF 451  
3-amino-1,2,4-triazole (3-AT)   Bioshop ATT124  
Sodium phosphate dibasic   Bioshop SPD307  
Sodium phosphate monobasic   FisherBiotech BP329-500  
Salmon Sperm DNA   VWR CA80601-120  
D-Glucose   Bioshop GLU501  
LB Broth LENOX   Bioshop LBL405  
Yeast Nitrogen Base   Bioshop YNB406  
Yeast Extract   Bioshop YEX401  
Peptone   Beckton Dickinson 211677  
Bio-Tryptone   Bioshop TRP402  
Adenine Sulphate   Bioshop ADS201  
L-Uracil   Bioshop URA241  
L-Threonine   Bioshop THR002  
L-Histidine   Bioshop HIS200  
L-Methionine   Bioshop MET222  
L-Valine   Bioshop VAL201  
L-Phenylalanine   Bioshop PHA302  
L-Isoleucine   Bioshop ISO910  
L-Tyrosine   Bioshop TYR333  
L-Leucine   Bioshop LEU222  
L-Arginine   Bioshop ARG006  
L-Tryptophane   FisherBiotech BP395-100  
L-Lysine   Bioshop LYS101  
L-Alanine   FisherBiotech BP369-100  
Agar   Bioshop AGR001  
Soda Lime Galss Beads   BioSpec Product 11079105  
Sodium Chloride   Bioshop SLD002  

Referências

  1. Stagljar, I., Fields, S. Analysis of membrane protein interactions using yeast-based technologies. Trends Biochem Sci. 27 (11), 559-563 (2002).
  2. Iyer, K. Utilizing the split-ubiquitin membrane yeast two-hybrid system to identify protein-protein interactions of integral membrane proteins. Sci STKE. 275, pl3-pl3 (2005).
  3. Paumi, C. M. Mapping protein-protein interactions for the yeast ABC transporter Ycf1p by integrated split-ubiquitin membrane yeast two-hybrid analysis. Mol Cell. 26 (1), 15-25 (2007).
  4. Stagljar, I. A genetic system based on split-ubiquitin for the analysis of interactions between membrane proteins in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A. 95 (9), 5187-5192 (1998).
  5. Gisler, S. M. Monitoring protein-protein interactions between the mammalian integral membrane transporters and PDZ-interacting partners using a modified split-ubiquitin membrane yeast two-hybrid system. Mol Cell Proteomics. 7 (7), 1362-1377 (2008).
  6. Scheper, W. Coordination of N-glycosylation and protein translocation across the endoplasmic reticulum membrane by Sss1 protein. J Biol Chem. 278 (39), 37998-38003 (2003).
  7. Thaminy, S. Identification of novel ErbB3-interacting factors using the split-ubiquitin membrane yeast two-hybrid system. Genome Res. 13 (7), 1744-1753 (2003).
  8. Johnsson, N., Varshavsky, A. Split ubiquitin as a sensor of protein interactions in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A. 91 (22), 10340-10344 (1994).
  9. Kelleher, D. J., Gilmore, R. The Saccharomyces cerevisiae oligosaccharyltransferase is a protein complex composed of Wbp1p, Swp1p, and four additional polypeptides. J Biol Chem. 269 (17), 12908-12917 (1994).
  10. Chevallier, M. R. Cloning and transcriptional control of a eucaryotic permease gene. Mol Cell Biol. 2 (8), 977-984 (1982).
check_url/pt/1698?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Snider, J., Kittanakom, S., Curak, J., Stagljar, I. Split-Ubiquitin Based Membrane Yeast Two-Hybrid (MYTH) System: A Powerful Tool For Identifying Protein-Protein Interactions. J. Vis. Exp. (36), e1698, doi:10.3791/1698 (2010).

View Video