Summary

Detecção de interações proteína na planta através de um gateway de Complementação de fluorescência Compatível Bimolecular (BiFC) Sistema

Published: September 16, 2011
doi:

Summary

Nós desenvolvemos uma técnica para testar interações proteína-proteína na planta. A proteína fluorescente amarela (YFP) é dividido em dois fragmentos não-sobrepostas. Cada fragmento é clonado em-frame de um gene de interesse através do sistema Gateway, permitindo a expressão de proteínas de fusão. Reconstituição do sinal YFP só ocorre quando as proteínas interagem inquérito.

Abstract

Nós desenvolvemos uma técnica BiFC para testar a interação entre duas proteínas in vivo. Isto é conseguido através da divisão de uma proteína fluorescente amarela (YFP) em dois fragmentos não-sobrepostas. Cada fragmento é clonado em-frame de um gene de interesse. Estas construções podem ser co-Nicotiana benthamiana transformada em via Agrobacterium transformação mediada, permitindo a expressão de trânsito de proteínas de fusão. A reconstituição do sinal YFP só ocorre quando as proteínas interagem inquérito 1-7. Para testar e validar as interações proteína-proteína, BiFC pode ser usado junto com o fermento dois híbridos do ensaio (Y2H). Isto pode detectar interações indiretas que podem ser negligenciados no Y2H. Tecnologia de gateway é uma plataforma universal que permite aos pesquisadores shuttle o gene de interesse (GOI) em como expressão e muitos sistemas de análise funcional como 8,9 possível. Tanto a orientação do quadro de leitura e pode ser mantido sem o uso de enzimas de restrição ou ligadura de fazer-expressão pronto clones. Como resultado, pode-se eliminar todas as etapas de re-seqüenciamento para garantir resultados consistentes ao longo dos experimentos. Nós criamos uma série de vetores gateway compatível BiFC e Y2H que fornecer aos pesquisadores, com um fácil de usar ferramentas para executar ensaios tanto BiFC e Y2H 10. Aqui, demonstramos a facilidade de usar o nosso sistema BiFC para testar interações proteína-proteína em N. plantas benthamiana.

Protocol

1. Preparação da cultura de Agrobacterium Agrobacterium cepa GV3101 previamente transformadas com a Gateway compatível BiFC vector pEarleyGate201-YC e pEarleyGate202-SN, cada um contendo uma fusão construção de GI. Inocular a 5 ml YEB cultura (5g L extrato de carne -1, 1g L -1 extrato de levedura, 5g L -1 de peptona, 5g L -1 de sacarose, 2 mM MgSO 4, pH 7,2) de proteína de fusão BiFC construções transformou Agroba…

Discussion

Ensaio BiFC é uma ferramenta poderosa para estudar interações protéicas. Ao contrário do ensaio Y2H tradicional, BiFC não só permite a visualização de interações proteína-proteína, mas também fornece mais informações do complexo de proteínas, como sub-celular de localização. Além disso, é possível detectar interações indiretas, desde que as duas proteínas candidato pode ser trazido perto o suficiente por um terceiro parceiro. Como qualquer tecnologia, BiFC tem suas limitações. Devido a necessi…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos Vi Nguyen para a leitura do manuscrito e assistência de laboratório em geral.

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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