Summary

تحليل التعبير عن الأنواع الفرعية رابط-هيستون الثدييات

Published: March 19, 2012
doi:

Summary

نحن وصف مجموعة من فحوصات لتحليل مستويات التعبير من histones رابط H1. يتم قياسها كميا مرنا من الجينات H1 الفردية العشوائية النسخ العكسي التمهيدي استنادا تليها في الوقت الحقيقي PCR، في حين يتم تحقيق الكمي من البروتين histones H1 بواسطة تحليل HPLC.

Abstract

H1 هيستون رابط بربط الجسيمات الأساسية النيوكليوسومات والحمض النووي رابط، وتسهيل للطي من لونين إلى أعلى هيكل النظام. H1 أمر أساسي للتنمية الثدييات (1) وينظم محددة التعبير الجيني في الجسم الحي 2-4. بين البروتينات هيستون حفظا للغاية، والأسرة من histones رابط H1 هي مجموعة غير متجانسة أكثر. وهناك أنواع فرعية H1 11 في الثدييات التي تنظم بشكل مختلف خلال التنمية وأنواع مختلفة من الخلايا. هذه الأنواع الفرعية H1 منها 5 جسدية H1S (H1A الإلكترونية)، واستبدال H1 4 جرثومة فرعية الخلية H1 محددة، وH1x 5. وجود أنواع فرعية H1 المتعددة التي تختلف في تقارب الحمض النووي ملزم لونين وقدرة الضغط 6-9 توفر مستوى إضافي من تعديل وظيفة من لونين. وبالتالي، التحليل الكمي التعبير عن الأنواع الفرعية H1 الفردية، وكلاهما من مرنا والبروتينات، أمر ضروري لفهم أفضل للتنظيم العاليترتيب هيكل لونين وظيفة.

نحن هنا وصف مجموعة من فحوصات تهدف لتحليل مستويات التعبير عن الأنواع الفرعية H1 الفردية (الشكل 1). ويتم قياس التعبير مرنا من مختلف الجينات البديل H1 من قبل مجموعة من حساسة للغاية وكمية النسخ المقايسات-PCR (qRT-PCR) العكسي، والتي هي أسرع وأكثر دقة وتتطلب عينات أقل بكثير بالمقارنة مع نهج بديل من تحليل لطخة الشمالية. وخلافا لمعظم غيرها من الرسائل الخلوية مرنا، mRNAs للجينات معظم هيستون، بما في ذلك غالبية الجينات H1، تفتقر إلى ذيل polyA طويل، ولكنها تحتوي على بنية الجذعية حلقة في المنطقة 3 'غير مترجمة (UTR) 10. لذلك، يتم إعداد cDNAs من مجموع بواسطة الحمض النووي الريبي النسخ العكسي باستخدام البادئات العشوائية بدلا من بنسبة ضئيلة من DT الاشعال. وتجرى فحوصات PCR الوقت الحقيقي مع الاشعال الخاصة بكل أنواع فرعية H1 (الجدول 1) للحصول على القياس الكمي للغاية من مستويات مرنا من النوع الفرعي H1 الفرديةق. ويتم تحليل التعبير عن الجينات التدبير المنزلي وضوابط للتطبيع.

يتم الحصول على الوفرة النسبية للبروتينات من كل سلالة H1 و histones الأساسية من خلال عكس اللوني المرحلة السائلة عالية الأداء (RP-HPLC) تحليل histones مجموع المستخرج من خلايا الثدييات 11-13. ووصف طريقة HPLC وشروط منح شطف هنا فصل الأمثل من أنواع فرعية H1 الماوس. عن طريق قياس الشخصية HPLC، قمنا بحساب الحصة النسبية من أنواع فرعية H1 الفردية داخل الأسرة H1، وكذلك تحديد من H1 إلى نسبة النيوكليوسومات في الخلايا.

Protocol

1. إعداد العينات واستخلاص الحمض النووي الريبي قبل استخراج الحمض النووي الريبي، ينبغي أن تزول جميع أسطح العمل والماصات مع الايثانول 70٪ وتعامل مع حل تطهير ريبونوكلياز، مثل زاب ريبونوكلياز. هذه الممارسة يقلل من فرص التل…

Discussion

قدمت مجموعة من فحوصات هنا تمكين تحليل شامل لمستويات التعبير عن الأنواع الفرعية الثدييات هيستون رابط. صمم بشكل صحيح qRT-PCR المقايسات توفير قياسات حساسة للغاية ودقيقة من الرسائل من أي جينات الحمض النووي الريبي هيستون H1 الثدييات. وجزء هام من qRT-PCR المقايسات لرابط جينات سل?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ويدعم هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح GM085261 وسرطان جورجيا التحالف المتميز جائزة الباحث (إلى YF).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
RNase Zap Applied Biosystems AM9780
Trizol Reagent Invitrogen 15596-018
SuperScriptIII Invitrogen 18080-051
Absolute Ethanol Fisher Scientific BP2818-4
IQ SYBR Green Bio-Rad 170-8880
RNeasy Mini Kit Qiagen 74104
Deoxyribonuclease I Sigma AMP-D1
Microseal 96-well PCR plate Bio-Rad MSP-9605
Microseal ‘B’ Adhesive Seals Bio-Rad MSB-1001
Sucrose Agros Organics AC40594
Sodium phosphate dibasic heptahydrate (Na2HPO4·7H2O) Fisher Scientific BP332
Sodium chloride (NaCl) American Bioanalytical AB01915
Sodium dihydrogen phosphate heptahydrate (NaH2PO4·7H2O) Fisher Scientific BP-330
HEPES Fisher Scientific BP310
Complete Mini proteinase inhibitor cocktail tablet Roche Applied Science 11836153001
EDTA Sigma E-5134
Phenylmethanesulfonyl fluoride (PMSF) American Bioanalytical AB01620
Nonidet-40 (NP-40) American Bioanalytical AB01425
Potassium chloride (KCl) Fisher Scientific BP366
Tris [hydroxymethyl aminomethane] American Bioanalytical AB02000
Magnesium chloride (MgCl2) Fisher Scientific BP214
Sulfuric acid (H2SO4) VWR VW3648-3
Ammonium hydroxide (NH4OH) Agros Organics AC42330
Bradford Protein Assay Bio-Rad 500-0001
Acetonitrile EMD AX0145-1
Trifluoroacetic acid (TFA) J.T.Baker 9470-01

Referências

  1. Fan, Y. H1 linker histones are essential for mouse development and affect nucleosome spacing in vivo. Mol. Cell Biol. 23, 4559-4572 (2003).
  2. Woodcock, C. L., Skoultchi, A. I., Fan, Y. Role of linker histone in chromatin structure and function: H1 stoichiometry and nucleosome repeat length. Chromosome Res. 14, 17-25 (2006).
  3. Shen, X., Gorovsky, M. A. Linker histone H1 regulates specific gene expression but not global transcription in vivo. Cell. 86, 475-483 (1996).
  4. Alami, R. Mammalian linker-histone subtypes differentially affect gene expression in vivo. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 5920-5925 (2003).
  5. Happel, N., Doenecke, D. Histone H1 and its isoforms: contribution to chromatin structure and function. Gene. 431, 1-12 (2009).
  6. Clausell, J., Happel, N., Hale, T. K., Doenecke, D., Beato, M. Histone H1 subtypes differentially modulate chromatin condensation without preventing ATP-dependent remodeling by SWI/SNF or NURF. PLoS One. 4, 0007243-0007243 (2009).
  7. Khadake, J. R., Rao, M. R. DNA- chromatin-condensing properties of rat testes H1a and H1t compared to those of rat liver H1bdec; H1t is a poor condenser of chromatin. Bioquímica. 34, 15792-15801 (1995).
  8. Orrego, M. Differential affinity of mammalian histone H1 somatic subtypes for DNA and chromatin. BMC Biol. 5, 22-22 (2007).
  9. Th’ng, J. P., Sung, R., Ye, M., Hendzel, M. J. H1 family histones in the nucleus. Control of binding and localization by the C-terminal domain. J. Biol. Chem. 280, 27809-27814 (2005).
  10. Wang, Z. F., Sirotkin, A. M., Buchold, G. M., Skoultchi, A. I., Marzluff, W. F. The mouse histone H1 genes: gene organization and differential regulation. J. Mol. Biol. 271, 124-138 (1997).
  11. Brown, D. T., Sittman, D. B. Identification through overexpression and tagging of the variant type of the mouse H1e and H1c genes. J. Biol. Chem. 268, 713-718 (1993).
  12. Fan, Y., Sirotkin, A., Russell, R. G., Ayala, J., Skoultchi, A. I. Individual somatic H1 subtypes are dispensable for mouse development even in mice lacking the H1(0) replacement subtype. Mol. Cell. Biol. 21, 7933-7943 (2001).
  13. Fan, Y., Skoultchi, A. I. Genetic analysis of H1 linker histone subtypes and their functions in mice. Methods Enzymol. 377, 85-107 (2004).
  14. Heid, C. A., Stevens, J., Livak, K. J., Williams, P. M. Real time quantitative PCR. Genome Res. 6, 986-994 (1996).
check_url/pt/3577?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Medrzycki, M., Zhang, Y., Cao, K., Fan, Y. Expression Analysis of Mammalian Linker-histone Subtypes. J. Vis. Exp. (61), e3577, doi:10.3791/3577 (2012).

View Video