Summary

Несоответствие изображений Ремонт и клеточных реакций на повреждение ДНК в Сенная Bacillus</em

Published: February 08, 2010
doi:

Summary

Подробный протокол описан для визуализации реального времени формирования комплексов репарации ДНК в<em> Сенная Bacillus</em> Клеток.

Abstract

Оба прокариоты и эукариоты ответ на повреждение ДНК через сложный набор физиологических изменений. Изменения в экспрессии генов, перераспределения существующих белков и сборку новых белковых комплексов можно стимулировать с помощью различных повреждений ДНК и несовпадающих пар оснований ДНК. Люминесцентной микроскопии был использован в качестве мощного экспериментального инструмент для визуализации и количественной оценки этих и других ответов на повреждения ДНК и контролировать состояние репликации ДНК в комплексе архитектуры субклеточных живой клетке. Поступательное слияния между флуоресцентных белков репортер и компоненты репликации ДНК и ремонт техники были использованы для определения сигналов, предназначенных для восстановления ДНК белков на их родственные поражения<em> В естественных условиях</em> И понять, как эти белки организованы в бактериальных клетках. Кроме того, транскрипции и трансляции слияния связаны с ДНК промоутеров повреждения индуцибельной показали, какие клетки в популяции активировали генотоксического ответы стресса. В этом обзоре мы предлагаем подробный протокол для использования флуоресцентной микроскопии для изображения сборки репарации ДНК и репликации ДНК комплексов в одной бактериальной клетки. В частности, эта работа направлена ​​на несоответствие изображения ремонт белков, гомологичной рекомбинации, репликации ДНК и SOS-индуцируемого белка в<em> Сенная Bacillus</em>. Все процедуры, описанные здесь, легко поддается для работы с изображениями белковых комплексов в различных видов бактерий.

Protocol

Рост культур клеток для микроскопии 1. Один или два дня до визуализации, подготовки B. Сенная штамм содержащие поступательного белка слияния вы хотите визуализировать. Судебная раундов шаги 1А и 1В будет необходимо определить, какой рост условие обеспечивает лучшие и?…

Discussion

Методом проб и ошибок требуется найти воздействия условий для высокого качества изображения для каждого штамма, мы находим, что 1 миллисекунду подходит для белых изображений света, в то время как воздействие от 100 до 2000 мс подходят для GFP (FITC) и FM4-64 (TRITC ) изображения. Экспозиция будет меня?…

Acknowledgements

Авторы хотели бы поблагодарить д-ра. Philina С. Ли и Алан Д. Гроссман для Первоначально обучение ЛАГ в флуоресцентной микроскопии. Авторы также благодарят доктора. Мелани Беркмен и Hajime Кобаяси за помощь и советы для работы с изображениями. Эта работа была поддержана запуска средства из Колледжа литературы, науки и искусства и от Департамента молекулярном, клеточном и биологии развития в Университете штата Мичиган.

Materials

Specific solution recipes1:

10x S750 salts
0.5 M MOPS
100 mM Ammonium Sulfate
50 mM Potassium Phosphate Monobasic
Filter sterilize, and wrap S750 media in foil prior to storage

100x Metals
0.2 M MgCl2
70 mM CaCl2
5 mM MnCl2
0.1 mM ZnCl2
100 μg/mL Thiamine HCl
2 mM HCl
0.5 mM FeCl3*
dH2O to final volume
*FeCl3 should be added last, to prevent precipitation.
After filter sterilization, wrap 100x Metal solution in foil.

S750 media
1x S750 salts
1x Metal
1% Glucose
0.1% Glutamate
40 μg/mL Tryptophan
40 μg/mL Phenylalanine
distilled H2O to final volume

10x Spizizens (grams/L)
151.4 mM Ammonium Sulfate (20g/L)
803.8 mM Potassium Phosphate Monobasic (140g/L)
440.9 mM Potassium Phosphate Dibasic (60g/L)
34.0 mM Sodium Citrate (10g/L)
16.6 mM MgSO4 (2g/L)
dH2O to final volume
Filter sterilize

Referências

  1. Hardwood, C. R., Cutting, S. M. . Molecular Biological Methods for Bacillus. , (1990).
  2. Berkmen, M. B., Grossman, A. D. Spatial and temporal organization of the Bacillus subtilis replication cycle. Mol. Microbiol. 62, 57-71 (2006).
  3. Simmons, L. A., Grossman, A. D., Walker, G. C. Clp and Lon proteases occupy distinct subcellular positions in Bacillus subtilis. J. Bacteriol. 190, 6758-6768 (2008).
  4. Simmons, L. A., Grossman, A. D., Walker, G. C. Replication is required for the RecA localization response to DNA damage in Bacillus subtilis. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 104, 1360-1365 (2007).
  5. Simmons, L. A., Davies, B. W., Grossman, A. D., Walker, G. C. b Clamp Directs Localization of Mismatch Repair in Bacillus subtilis. Mol. Cell. 29, 291-301 (2008).
  6. Simmons, L. A. Comparison of responses to double-strand breaks between Escherichia coli and Bacillus subtilis reveals different requirements for SOS induction. J. Bacteriol. 191, 1152-1161 (2009).
  7. Smith, B. T., Grossman, A. D., Walker, G. C. Visualization of mismatch repair in bacterial cells. Mol. Cell. 8, 1197-1206 (2001).

Play Video

Citar este artigo
Klocko, A. D., Crafton, K. M., Walsh, B. W., Lenhart, J. S., Simmons, L. A. Imaging Mismatch Repair and Cellular Responses to DNA Damage in Bacillus subtilis. J. Vis. Exp. (36), e1736, doi:10.3791/1736 (2010).

View Video