Summary

のフローサイトメトリーベースの精製<em> S.セレビ</em>受精卵

Published: September 21, 2012
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Summary

の受精卵を精製するために<em> S.セレビ</em>、反対の交配型の半数体細胞をフローサイトメトリーベースのプロトコルを使用して接合体​​形成を可能にするために共インキュベート、赤色または緑色蛍光タンパク質を発現するように操作し、分画した。高濃縮画分は初期の子孫のその後 "-OMIC"研究、リカバリ、および受精卵形態形成の体系的な調査が可能になります。

Abstract

受精卵は、酵母( 1)1 含む多くの生物のライフサイクルにおける半数体と二倍体の状態の間の本質的な中間体である。S. cerevisiaeは異なる交配型(マタ、MATalpha)の半数体細胞の融合の結果を受精卵と相次い著しく非対称な有糸分裂2の結果と同様に多くの20倍体子孫を生成し、対応する安定した二倍体を生じさせる。接合子形成はイベントの複雑なシーケンスによって調整されます:このプロセスでは、可溶性交配因子が受容体を同族に結合し、細胞と細胞の融合細胞周期と絶頂に達するの中断を促進するレセプター媒介性シグナル伝達カスケードをトリガする。受精卵は、前駆細胞または幹細胞機能のモデルと考えられるかもしれません。

多くの受精卵の形成について学習されていないが、受精卵は一般signifの細胞分子質問を調査するために使用されているもののicanceは、ほとんどすべての研究は、受精卵が3月8日ハプロイド細胞の大多数の人口と混在されている交配混合物を利用してきました。接合子形成と接合子の継続生命の生化学の多くの側面は、したがって、未調査のままである。

酵母の接合体の浄化のレポートでは、沈降特性9に基づいてプロトコルを記述しますが、この沈降ベースの手順は私たちの手の中に約90%の純度が得られなかった。また、細胞は高張ソルビトールにさらさ​​れているという欠点を有している。そこで我々は、汎用性の高い精製法を開発しました。この目的のために、赤色または緑色蛍光タンパク質を発現するハプロイド細胞のペアは、接合体形成、様々な時期に収穫し、得られた受精卵は、フローサイトメトリーベースのソートプロトコルを用いて精製したを可能にするために共同でインキュベートした。この手法は、純粋さと成熟の便利な視覚的評価を提供します。平均純度画分の約90%である。収穫のタイミングに応じて、成熟度の異なる受精卵を回収することができる。精製されたサンプルは、 "-OMIC"研究のために、初期の子孫の回復のため、この前駆細胞の系統的な調査のための便利な出発点を提供しています。

Protocol

1。ハプロイド細胞増殖 Sを育てる標準条件下S288C背景(BY4741)からcerevisiae細胞10。 2目立つ蛍光マーカー10のいずれかを表現するために半数を変換します。選択のマーカーは、細胞質に発現可溶性GFP(pEG220、URA3/YIp、BglIIで11で直鎖状)とmCherry(A.ジョンストンからpAJ1661、URA3/CEN、)と融合し、単一のリボソームタンパク質、RPL25です。私た?…

Discussion

精製された受精卵の可用性は、別の方法として、受精卵が出発生成される可能性がトランスクリプトミクス、プロテオミクス、リピドミクス、並びに受精卵が細胞周期の再入国、細胞壁のリモデリング、出芽と継承の特性を受ける際のメカニズムの調査を含む生化学的研究等を促進しなければならない一方または両方の両親に特性変異を有する菌株による。また、精製された受精卵は、半数?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

私たちは、イラスト付きのヘルプは以前の入力とイリヤAylyarovためのフローサイトメトリー、博士誕祭JaiswalさんとDrディウーのヘルプは博士R.マイケルSramkoskiに感謝します。 NIHグラントR01GM089872とメトリー&ケース総合がんセンター(P30 CA43703)のイメージング顕微鏡の中核施設でサポートされている。

Materials

Reagent/Equipment Source Catalogue Number
pEG220, URA3/YIp, encoding cytoplasmic GFP 11) E. Grote  
pAJ1661, URA3/CEN, encoding RPL25 fused to mCherry A. Johnston  
Fisher FB120 sonicator Fisher Scientific
Polypropylene tube with strainer cap BD Falcon Ref 352235
Refrigerated microfuge Tomy MRX-150
Flow cytometry sheath solution Biosure 1027
iCyt Reflection Model Flow Cytometer Sony
DeltaVision deconvolution microscope Applied Precision
Upright epifluorescence microscope Leica
UltraPure Agarose Invitrogen 15510-07
CSM glucose formulation
Notes: For agar plates, simply include 2% agar (Difco)
10  

References

  1. Herskowitz, I., Oshima, Y. . Control of cell type in Saccharomyces cerevisiae: Mating type and mating-type interconversion. , 181-210 (1981).
  2. Muller, I. Parental age and the life-span of zygotes of Saccharomyces cerevisiae. Antonie Van Leeuwenhoek. 51, 1-10 (1985).
  3. Tartakoff, A. M., Jaiswal, P. Nuclear fusion and genome encounter during yeast zygote formation. Mol. Biol. Cell. 20, 2932-2942 (2009).
  4. Azpiroz, R., Butow, R. A. Patterns of mitochondrial sorting in yeast zygotes. Mol. Biol. Cell. 4, 21-36 (1993).
  5. Rose, M. D. Nuclear fusion in the yeast Saccharomyces cerevisiae. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 12, 663-695 (1996).
  6. Dujon, B., Jones, E., Strathern, J., Broach, J. . Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces: Life Cycle and Inheritance. , 505-635 (1981).
  7. Sprague, G. F. Assay of yeast mating reaction. Methods Enzymol. 194, 77-93 (1991).
  8. Ydenberg, C. A., Rose, M. D. Yeast mating: a model system for studying cell and nuclear fusion. Methods Mol. Biol. 475, 3-20 (2008).
  9. Sena, E. P., Radin, D. N., Fogel, S. Synchronous mating in yeast. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 70, 1373-1377 (1973).
  10. Amberg, D., Burke, D., Strathern, D. . Methods in Yeast Genetics: A Cold Spring Harbor Laboratory Course Manual, 2005 Edition. , (2005).
  11. Nolan, S., Cowan, A. E., Koppel, D. E., Jin, H., Grote, E. FUS1 regulates the opening and expansion of fusion pores between mating yeast. Mol. Biol. Cell. 17, 2439-2450 (2006).
  12. Weisman, L. S. Organelles on the move: insights from yeast vacuole inheritance. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 7, 243-252 (2006).

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Cite This Article
Zapanta Rinonos, S., Saks, J., Toska, J., Ni, C., Tartakoff, A. M. Flow Cytometry-based Purification of S. cerevisiae Zygotes. J. Vis. Exp. (67), e4197, doi:10.3791/4197 (2012).

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