Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Bitkilerde bir Cell-serbest Sistemde proteozomal indirgenme Assaying

14.2K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/51293

⸱

26 Mart 2014

 ,  , 

Bu makalede

Özet

Hedeflenen protein yıkımı, hücre fonksiyonu için önemli bir düzenleyici mekanizmasını temsil eder. Daha sonra, 26S proteazomu için moleküler "etiketleri" hizmet hedef proteine ​​bağlanan bir Poliübikütin zincirleri korunmuş ubikitin-proteazom süreci yoluyla gerçekleşir. Burada, proteinlerin proteozomal indirgenmesi için basit ve güvenilir bir hücre içermeyen tahlili tarif eder.

Özet

Protein bozulması için ubikuitin-proteazom yolunun hemen hemen tüm ökaryotik organizmalarda hücresel fonksiyonların geniş bir yelpazede düzenlenmesi için en önemli mekanizmalardan biri olarak ortaya çıkmıştır. Özellikle bitkilerde, ubiquitin/26S proteazom sistemi (UPS) protein bozulmasını düzenleyen ve bağışıklık tepkisi, geliştirme ve programlanmış hücre ölümü gibi işlemler geniş bir yelpazede, geliştirilmesine önemli ölçüde katkıda bulunur. Ayrıca, artan kanıtlar Agrobacterium gibi çok sayıda bitki patojenleri, bitki-patojen etkileşimleri UPS önemini vurgulayarak, etkin enfeksiyon konak UPS istismar olduğunu göstermektedir.

UPS alt-tabaka özgüllüğü, E1 ile uyum içinde hareket eder ve E2 bunlara ubiquitin moleküllerin zincirleri takılarak bozulması için hedeflenen spesifik protein moleküllerini tanıyan ve işaretlemek için ligaz E3 ligaz ubikitin ile elde edilir. E3 ligazlar bir sınıfı olan SCF (SKP1 / CÖzellikle UPS substratları tanır ve kendi F-box protein bileşeni aracılığıyla ubikuitinasyomınun için onları hedef Ullin / F-box protein) kompleksi. Ilgi konusu bir biyolojik süreç içinde UPS bir potansiyel rolünü araştırmak için, UPS aracılığında protein indirgenmesi için basit ve güvenilir bir tahlil hazırlamak için önemlidir. Burada, bir bitki hücresi serbest sistemi kullanılarak böyle bir tahlili tarif eder. Bu deney, F-box protein-substrat etkileşimleri ile ilgili özel bir odaklanarak, çeşitli hücresel süreçlerde düzenlenmiş protein degradasyon rolleri çalışmalar için uyarlanabilir.

Giriş

Ubiquitin/26S proteazomu yolu diğerleri arasında transkripsiyonel regülasyonu, hücre döngüsü ilerlemesi ve sinyal iletimi, reseptör down-regülasyonu veya endositoz, 1-4 işler dahil olmak üzere çeşitli biyolojik reaksiyonlar, kontrolü için yaygın bir mekanizma olarak ortaya çıkmaktadır. Bu yol, hedef protein ilk ubikitin aktive edici enzim E1 için bir tiolester bağ üzerinden birleştirilmiş ve daha sonra ubikuitin konjugasyon enzim E2'nin bir sistein amino asit kalıntısına transloke tortuları ubikuitin ile etiketlenir, son olarak, E2, E3 ligaz ubiquitin ile etkileşime , protein alt-tabakanın polyubiquitination ile sonuçlanır. Sonuç olarak, prote....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1.. Protein ekspresyonu

  1. Ekspresyon sistemi seçimi
    Sistemin, örneğin, vektörler ve spesifik bir model organizma / hücrede ilgi konusu proteinin ekspresyonu için en uygun vektör dağıtım yöntemi seçin. Bizim deney iyi hücre sayıda geçici transformasyonu ile elde edilir kolayca algılanabilir miktarlarda, test edilen proteinlerin ifadesini gerektirdiğini not edin. Bitkilerde, örneğin, bu dağıtım sistemi en iyi ekspresyon vektörleri Agrobacterium ikili plazmidler kullanılarak gerçekleştirilir.
  2. Ikili sentezleme vektörlerinin yapılandırılması
    Bir epitop etiketine tek başına ya da translasyonel füzyon ya da ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Zaltsman et al. 17 uyarlanmıştır Şekil 1, bir hücre barındırmayan sistemde proteozomal bozulmasının saptanması için örnek deneyleri gösterir. Özellikle, N. SCF VBF yolu aracılığıyla VBF F-box proteini tarafından bir bitki savunma-ilişkili protein VIP1 istikrarsızlaştırma göstermek benthamina. Arabidopsis VBF ve HA-etiketli VIP1 (HA-VIP1) geçici proteinler eksprese edildi ve ifade yaprak ekstreleri içinde HA-VIP1 içerik protein western blotting il.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu deney, bitki dokularında test edilen proteinlerin ekspresyonu dayanır, böylece, potansiyel proteozomal bozulması işlemi belli canlı dokular içinde daha önce ortaya çıkar. Sıfır örnek başlangıç ​​referans noktası olarak hizmet eden zaman, sadece ekstrelerinde ise, protein kararsız hale gelmelerine tahlil. Bu yüzden, bir hücre içermeyen tahlil olarak tanımlar.

Bu deneyde başarısı için önemli bir yönü, test edilen protein (ler) üretilecek olan ifade vektörünün uygun bir seçimdir. Test edilen.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Çıkar çatışması ilan etti.

Teşekkürler

Bu yayının önde gelen iş GA No 246550 altında Malaga Üniversitesi ve Avrupa Birliği 7. Çerçeve Programı (FP7/2007-2013) mali katkısıyla Marie Curie COFUND programı "U-Mobility", fon aldı. Laboratuvarımızda çalışma VC NIH, USDA / Nifa, NSF, ozan ve BSF hibe tarafından desteklenmektedir

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Protein tahlil kitiBio-Rad500-0001
Proteinaz inhibitörü kokteyli Sigma-AldrichS8820
Mini-Protean sistemiBio-Rad165-8000
Yarı kuru batı lekeleme SD elektrotransfer sistemiBio-Rad170-3940
Afinite Saflaştırılmış Tavşan Anti-HaICL LaboratuvarıRHGT-45A-Z Keçi
anti-Tavşan IgG Peroksidaz KonjugatıThermo Scientific31460
BioTrace, NT nitroselüloz transfer membranıPall Corporation27377-000
Immobilon batı kemilüminesan HRP substratEMD MilliporeWBKL S0 050
MG132EMD Millipore474790-1MG
LaktasistinSigma-AldrichL6785
Thermo Scientific Pierce Hızlı Western Blot Kiti, ECL SubstratPierce35055

Kaynaklar

  1. Patton, E. E., Willems, A. R., Tyers, M. Combinatorial control in ubiquitin-dependent proteolysis: don’t Skp the F-box hypothesis. Trends Genet. 14, 236-243 (1998).
  2. Deshaies, R. J. SCF and cullin/ring H2-based ubiquitin ligases. Annu. Rev. Cell Biol.....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Bitki Patojen EtkileşimiUbikitin Proteazom SistemiF-box Proteini SubstratıWestern Blot AnaliziSDS Poliakrilamid JelProtein Stabilite DeneyiAgrobacterium İnokülasyonuProteazom İnhibitörü MG132