Summary

Detección de interacciones de proteínas en la planta mediante un Gateway Compatible Complementación fluorescencia bimoleculares (BiFC) del sistema

Published: September 16, 2011
doi:

Summary

Hemos desarrollado una técnica para probar interacciones proteína-proteína en las plantas. Una proteína amarilla fluorescente (YFP) se divide en dos fragmentos que no se superponen. Cada fragmento se clona en el marco de un gen de interés a través del sistema de puerta de enlace, lo que permite la expresión de proteínas de fusión. La reconstitución de la señal de YFP sólo ocurre cuando las proteínas interactúan investigación.

Abstract

Hemos desarrollado una técnica BiFC para probar la interacción entre dos proteínas in vivo. Esto se logra mediante la división de una proteína amarilla fluorescente (YFP) en dos fragmentos que no se superponen. Cada fragmento se clona en el marco de un gen de interés. Estas construcciones se pueden co-transformado en Nicotiana benthamiana a través de la transformación mediada por Agrobacterium, permitiendo la expresión de tránsito de las proteínas de fusión. La reconstitución de la señal de YFP sólo ocurre cuando las proteínas interactúan investigación 1-7. Para probar y validar las interacciones proteína-proteína, BiFC se puede utilizar junto con la levadura de dos híbridos (Y2H) ensayo. Esto puede detectar interacciones directas e indirectas que se puede contemplar en el Y2H. La tecnología Gateway es una plataforma universal que permite a los investigadores para llevar a los genes de interés (GOI) como la expresión en muchos sistemas de análisis funcional como sea posible 8,9. Tanto la orientación y el marco de lectura se puede mantener sin el uso de enzimas de restricción o la ligadura de expresión para hacer listas para clones. Como resultado, se pueden eliminar todos los pasos de la secuencia de nuevo para asegurar resultados consistentes a lo largo de los experimentos. Hemos creado una serie de vectores Gateway compatible BiFC y Y2H que proporcionar a los investigadores y fácil de utilizar herramientas para llevar a cabo ensayos tanto BiFC y Y2H 10. Aquí se demuestra la facilidad de uso de nuestro sistema BiFC para probar interacciones proteína-proteína en N. benthamiana plantas.

Protocol

1. Preparación de cultivo de Agrobacterium Cepa de Agrobacterium GV3101 previamente transformada con Gateway compatible BiFC vector pEarleyGate201-YC y pEarleyGate202 YN-, cada uno con una construcción de fusión de Gobierno de la India. Inocular un 5 ml YEB (5 g L -1 extracto de carne, 1 g L -1 extracto de levadura, 5 g L -1 de peptona, 5 g L -1 de sacarosa, 2 mM MgSO 4, pH 7,2) la cultura de la proteína de fusión BiFC con…

Discussion

BiFC ensayo es una herramienta poderosa para el estudio de las interacciones proteína. A diferencia de la tradicional prueba de Y2H, BiFC no sólo permite la visualización de las interacciones proteína-proteína, sino que también proporciona más información sobre el complejo de proteínas, tales como localización subcelular. Además, es posible detectar interacciones directas e indirectas, siempre y cuando las dos proteínas candidatas pueden acercarse lo suficiente por un tercer socio. Como cualquier tecnología…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Damos las gracias a Nguyen Vi por leer el manuscrito y la asistencia de laboratorio en general.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Acetosyringone Sigma D134406
MES hydrate Sigma M2933
1 mL slip-tip tuberculin syringe BD 309602

References

  1. Ohad, N., Yalovsky, S. Utilizing bimolecular fluorescence complementation (BiFC) to assay protein-protein interaction in plants. Methods in molecular biology. 655, 347-358 (2010).
  2. Fang, Y., Spector, D. L. BiFC imaging assay for plant protein-protein interactions. Cold Spring Harbor protocols. 2, (2010).
  3. Schutze, K., Harter, K., Chaban, C. Bimolecular fluorescence complementation (BiFC) to study protein-protein interactions in living plant cells. Methods in molecular biology. 479, 189-202 (2009).
  4. Hiatt, S. M. Bimolecular fluorescence complementation (BiFC) analysis of protein interactions in Caenorhabditis elegans. Methods. 45, 185-191 (2008).
  5. Barnard, E. Development and implementation of split-GFP-based bimolecular fluorescence complementation (BiFC) assays in yeast. Biochemical Society Transactions. 36, 479-482 (2008).
  6. Kerppola, T. K. Design and implementation of bimolecular fluorescence complementation (BiFC) assays for the visualization of protein interactions in living cells. Nature. 1, 1278-1286 (2006).
  7. Hu, C. D., Grinberg, A. V., Kerppola, T. K. Visualization of protein interactions in living cells using bimolecular fluorescence complementation (BiFC) analysis. Current protocols in cell biology. 21, 3-3 (2006).
  8. Earley, K. W. Gateway-compatible vectors for plant functional genomics and proteomics. The Plant journal : for cell and molecular biology. 45, 616-629 (2006).
  9. Karimi, M., Inze, D., Depicker, A. GATEWAY vectors for Agrobacterium-mediated plant transformation. Trends in Plant Science. 7, 193-195 (2002).
  10. Lu, Q. Arabidopsis homolog of the yeast TREX-2 mRNA export complex: components and anchoring nucleoporin. The Plant journal : for cell and molecular biology. 61, 259-270 (2010).
  11. Sparkes, I. A. transient expression of fluorescent fusion proteins in tobacco plants and generation of stably transformed plants. Nature protocols. 1, 2019-2025 (2006).
  12. Rackham, O., Brown, C. M. Visualization of RNA-protein interactions in living cells: FMRP and IMP1 interact on mRNAs. The EMBO journal. 23, 3346-3355 (2004).
  13. Demidov, V. V. Fast complementation of split fluorescent protein triggered by DNA hybridization. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103, 2052-2056 (2006).
  14. Shyu, Y. J., Suarez, C. D., Hu, C. D. Visualization of ternary complexes in living cells by using a BiFC-based FRET assay. Nature. 3, 1693-1702 (2008).
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Cite This Article
Tian, G., Lu, Q., Zhang, L., Kohalmi, S. E., Cui, Y. Detection of Protein Interactions in Plant using a Gateway Compatible Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) System. J. Vis. Exp. (55), e3473, doi:10.3791/3473 (2011).

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