Summary

P2X2 리간드 - 게이 티드 양이온 채널과 상호 작용하는 단백질을 확인하는 Proteomics

Published: May 18, 2009
doi:

Summary

우리는 ATP – 문이 P2X2 수용체의 전체 길이 C 터미 너스에 바인딩 뇌 단백질을 식별하는 간단한 프로토콜을 설명합니다. 모든 P2X 수용체에 대한 확장 및이 방법의 체계적인 응용 프로그램은 P2X 수용체 신호의 더 나은 이해로 이어질 것으로 예상된다.

Abstract

리간드 – 게이 티드 이온 채널은 신경계 1 시냅스 커뮤니케이 션을 기초. 포유 동물에서 리간드 – 문이 채널의 세 가족이 있습니다 cys 루프, 글루 탐 산염 – 게이 티드과 P2X 수용체 채널 2. 각각의 경우에 송신기의 바인딩은 이온들이 전기 그라디언트를 흘러이를 통해 기공의 개통에 이르게한다. 많은 리간드 – 문이 채널은 또한 하류 채널 개방 시간을 초과할 수 있습니다 역할 5 (예 : 유전자 규정)을 신호가 칼슘 이온 3, 4에 투과 수 있습니다. 따라서 리간드 – 문이 채널 몇 밀리초에서 일에 이르기까지 광범위한 시간 단위 이상의 신호 수 있습니다. 그것이 자신이 단백질에 의해 규제하는 방법 리간드 – 게이 티드 이온 채널을 이해하기 위해 필요하며, 어떻게 이러한 단백질이 중요한 역할을 감안할 때하면 신호를 조정할 수 있습니다. 최근 연구 많은 경우 전부는 아니 채널이 단백질 신호 단지 6 일부가 될 수있다하는 것이 좋습니다. 이 문서에서 우리는 P2X2 수용체 cytosolic 도메인의 C – 말단 부분에 바인딩 단백질을 식별하는 방법에 대해 설명합니다.

P2X 수용체는 ATP – 게이 티드 양이온 채널이 일곱 subunits (P2X1 – P2X7)로 이루어져 있습니다. P2X 수용체 널리들이 흥분성의 시냅스 전송 및 신경 전달 물질 릴리스 7 presynaptic 촉진을 중재 두뇌에 표현됩니다. P2X 수용체는 고르기가 아닌 고르기 세포에서 발견의 연결 신호, 염증과 심장 혈관 기능 8 키 역할을 중재하고 있습니다. P2X2 수용체는 신경계 9 풍부하고 본 연구의 초점입니다. 각 P2X의 subunit는 세포외 지역 7 세포내 N과 C 테르 (그림 1A) 7로 구분이 멤브레인 스패닝 세그먼트를 (TM1 & TM2) 소유로 생각됩니다. P2X의 subunits 10 (P2X1 – P2X7)는 아미노산 수준 11시 30~50% 시퀀스 상동을 보여줍니다. P2X 수용체가 ionotropic 수용체 중에서 가장 단순한 stoichiometry는 단지 세 subunits를 포함합니다. P2X2의 C – 말단 120 아미노산 (그림의 1B)로 구성되어 있으며, P2X2 수용체는 신호 단지의 일부가 될 수있는 가설을 지원하는 여러 단백질 도킹 합의 사이트가 포함됩니다. 몇 가지 기능이 P2X2 수용체 9 C – 말단에 기인하고 있지만 그러나, 연구는 분자 파트너 설명도 없어 그 전체 길이 C – 말단을 통해이 단백질의 세포 내쪽으로 몇 가지. 이 방법은 종이에 우리는 전체 길이 P2X2 수용체의 C – 말단과 상호 작용하는 단백질을 식별할 수있는 proteomic 방법을 설명합니다.

Protocol

실험 절차 실험 절차 (그림 2) 아래 단계 현명한 방식으로 설명하는 네 부분으로 구성되어 있습니다. 1 부 : P2X2 수용체의 C – 말단의 Subcloning, 그리고 표현. 우리는 바인딩하는 뇌 단백질을 식별하는 전체 길이 박테리아 P2X2 수용체의 C – 말단을 표명했습니다. P2X2 수용체 (그림 1)의 C ​​- 말단은 (잔류물 353-472) pGEX 4NT1 (GE 생명 ?…

Discussion

이온 채널은 필수적인 멤브레인 단백질의 주요 클래스입니다. 그들은 선택적으로 플라즈마 막 걸쳐 자신의 전기 그라디언트 아래 이온의 움직임을 허용 물이 가득 모공이 포함되어 있습니다. 개방과 폐쇄 상태 사이의 이온 채널 게이트. 게이팅 단계 P2X의 리간드 게이 티드 이온 채널의 경우에는 송신기 (예 : ATP)에 의해 트리거됩니다, 또는 그것은 다른 단백질과 상호 작용에 의해 규제 수 있습니?…

Acknowledgements

SW와 TMV는 국립 보건원에서 NCRR 및 NHLBI 지원합니다. BSK와 HS은 국립 보건원의 NINDS와 NIGMS에 의해 지원됩니다.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Acetonitrile Reagent JT Baker 9829-02  
Acrylamide Reagent BIO-RAD 161-0156  
Ampicillin Reagent VWR VW1507-01  
Ammonium Bicarbonate Reagent Fluka 09830  
Ammonium Persulphate (APS) Reagent Sigma A3678  
Adenosine Triphosphate (ATP) Reagent Sigma A7699  
Bradford reagent Reagent BIO-RAD 500-0006  
Bromophenol blue Reagent Fisher Scientific B-392  
Commassie blue R-250 Reagent Santa Cruz Biotechnology Sc-24972  
Dithiotritol (DTT) Reagent EMD 3860  
Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) Reagent VWR VW1474-01  
Ethylene Glycol tetraacetic acid (EGTA) Reagent Sigma E8145  
Formic acid Reagent EMD 11670-1  
Glutathione Sepharose 4B beads Reagent GE Healthcare 17-5132-01  
Hydrochloric acid (HCl) Reagent Sigma H1758  
Isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside (IPTG) Reagent Sigma 15502  
Iodoacetamide Reagent Sigma I1149  
Luria-Bertani (LB) Media Reagent EMD 1.00547.5007  
Leupeptin Reagent Sigma L8511  
Lysozyme Reagent Sigma 62971  
Magnesium Sulphate (MgSO4) Reagent Sigma S7653  
Sodium Chloride (NaCl) Reagent Sigma S3014  
Sodium Flouride (NaF) Reagent Sigma S7920  
Sodium Orthovanadate (Na3VO4) Reagent Sigma S6508  
Nonidet P40 Reagent Fluka 74385  
Phenylmethanesulphonylfluoride (PMSF) Reagent Sigma P7626  
Protease inhibitor tablet Reagent Sigma S8820  
Protein standard Reagent BIO-RAD 161-0305  
Sarkosyl Reagent Acros 61207  
Screw top vial Tool Agilent Technologies 5182-0866  
Sodium dodecyl sulfate Reagent Sigma L4509  
SYPRO® Ruby protein gel stain Reagent BIO-RAD 170-3125  
N,N,N’,N’-Tetramethylethylenediamine (TEMED) Reagent Sigma T9281  
Tris base Reagent Sigma T1503  
Triton X-100 Reagent Sigma T9284  
Trypsin Reagent Promega V5111  
Tween 20 Reagent Sigma P5927  
Water Reagent Burdick&Jackson 365-4  
LTQ-Orbitrap tandem mass spectrometer Tool ThermoFisher Scientific    
Nano Liquid Chromatography System Tool Eksigent    
B-Mercaptoethanol Reagent Sigma M6250  
Glycerol   EMD GX0185-6  

References

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Cite This Article
Singh, H., Warburton, S., Vondriska, T. M., Khakh, B. S. Proteomics to Identify Proteins Interacting with P2X2 Ligand-Gated Cation Channels. J. Vis. Exp. (27), e1178, doi:10.3791/1178 (2009).

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