Method Article
وTMEM184A ترميز بناء مع علامة GFP في-محطة كربوكسي مصممة للتعبير حقيقية النواة، كان يعمل في فحوصات تهدف إلى التأكد من تحديد TMEM184A بمثابة مستقبلات الهيبارين في خلايا الأوعية الدموية.
عندما يتم تحديد البروتينات الرواية من خلال العزلة والمعلوماتية الحيوية التحليل القائم على تقارب، فإنها غالبا ما تكون uncharacterized إلى حد كبير. الأجسام المضادة ضد الببتيدات محددة ضمن تسلسل توقع تسمح بعض التجارب التعريب. ومع ذلك، في كثير من الأحيان لا يمكن استبعاد التفاعلات الأخرى المحتملة مع الأجسام المضادة. وقد وفر هذا الوضع فرصة لتطوير مجموعة من فحوصات تعتمد على تسلسل البروتين. على وجه التحديد، تم الحصول على التركيبة التي تحتوي على التسلسل الجيني بالإضافة إلى تسلسل الترميز GFP في نهاية C-محطة من البروتين ويعمل لهذه الأغراض. تجارب لتميز الترجمة، وتقارب يجند، وتحقيق مكاسب من وظيفة صممت في الأصل وتجرى للتأكد من تحديد TMEM184A بمثابة مستقبلات الهيبارين 1. وبالإضافة إلى ذلك، فإن بناء يمكن استخدامها للدراسات معالجة المسائل طوبولوجيا الغشاء والتفاعلات مفصلة البروتين يجند. ويعرض هذا التقرير عآنج من البروتوكولات التجريبية على أساس بناء GFP-TMEM184A أعرب في خلايا الأوعية الدموية التي يمكن بسهولة أن تتكيف للبروتينات جديدة أخرى.
تحديد البروتينات مرشح لوظائف جديدة غالبا ما يعتمد على بروتوكولات العزلة القائمة على تقارب تليها الجزئي تحديد التسلسل. ومن الأمثلة الأخيرة من البروتينات التي تم تحديدها حديثا بروتين الغشاء 184A (TMEM184A)، ومستقبلات الهيبارين التي تم تحديدها بعد التفاعلات الهيبارين تقارب 1، وTgPH1، وهو بروتين نطاق pleckstrin التماثل الذي يربط PI فسفوإينوزيتيد (3،5) ف 2 2. يشمل باقي تحديد البروتين رواية تحليل تسلسل مباشر من الببتيدات مثل تلك التي فيت، وآخرون. الذين استخدموا الببتيدات عبر الغشاء إلى التعرف على المنتجات البروتين من الجينات uncharacterized سابقا 3. وبالمثل، وتحديد تسلسل البروتين جديدة يمكن إنجازه باستخدام المعلوماتية الحيوية البحث الأسر بروتين يتميز سابقا مثل تحديد البروتينات 4TM 4 الجديدة. فحص تسلسل الجينات الأسرة aquaporin له اللهحتى أسفرت عن تحديد أعضاء جدد مع وظائف جديدة 5. بعد تحديد وتحليل وظيفة البروتين هو عادة الخطوة التالية التي يمكن في بعض الأحيان أن تدرس باستخدام فحص معين من وظيفة البروتين مثل في حالة aquaporin.
عندما يكون ذلك ممكنا، وظيفة بروتين تم اكتشافه حديثا يمكن فحص مع الأنزيمية محددة أو ما شابه ذلك في فحوصات المختبر وظيفة. لأن العديد من وظائف بروتينات جديدة تعتمد على التفاعلات المعقدة التي تحدث فقط في خلايا سليمة أو الكائنات الحية، في فحوصات المختبر ليست دائما فعالة. ومع ذلك، يجب أن تكون مصممة لفحوصات في الجسم الحي في مثل هذه الطريقة التي تعتمد على تسلسل الجين. في زراعة الخلايا، و / أو الكائنات نموذج بسيط، يمكن ضربة قاضية تقديم الأدلة الداعمة لتحديد بروتين / وظيفة 6. مع البروتينات الجديدة التي تم تحديدها على النحو المشار إليه أعلاه، فإنه غالبا ما يكون غير كاف لمجرد هدم البروتين لتأكيد وظيفة، وهود تصميم في الجسم الحي المقايسات الفنية التي تعتمد على تسلسل الجين يصبح من المهم لتوصيف البروتينات الرواية.
تحديد مؤخرا TMEM184A بمثابة مستقبلات الهيبارين (أن ينظم انتشار في العضلات الملساء الوعائية والاستجابات الالتهابية في الخلايا البطانية) باستخدام اللوني تقارب وMALDI MS 1، شريطة 7 فرصة لتطوير مجموعة من فحوصات بعد أسفرت ضربة قاضية نتائج متسقة مع تحديد . وأكد الاستعراض الأخير أن الهيبارين يتفاعل بشكل خاص مع العديد من عوامل النمو، مستقبلاتها، مكونات المصفوفة خارج الخلية، مستقبلات الخلايا الالتصاق، وغيرها من البروتينات 8. في الأوعية الدموية، الهيبارين والبروتيوغليكان كبريتات heparan (التي تحتوي على سلاسل كبريتات heparan مماثلة في الهيكل للهيبارين) تتفاعل مع عدة مئات من البروتينات 9. لتأكيد وظيفيا ثاوقد ت TMEM184A تشارك مع امتصاص الهيبارين وملزمة، وضعت التقنيات التي استخدمت التركيبة الجينية للTMEM184A. ويتضمن هذا التقرير مجموعة من فحوصات على أساس GFP-TMEM184A بناء لاستخدامها في تأكيد هوية TMEM184A بمثابة مستقبلات الهيبارين.
1. تصميم لتعبيد GFP البروتين
2. التعبير GFP-TMEM184A في خلايا الأوعية الدموية
3. التصور من GFP-TMEM184A التعريب
4. الرودامين-الهيبارين وتجليد وColocalization مع خلايا transfected GFP-TMEM184A-
5. نقل الإسفار الرنين الطاقة من GFP-TMEM184A إلى الرودامين-الهيبارين
6. التصوير خلية حية من الرودامين-Hepariن امتصاص
7. عزل GFP-TMEM184A وGFP من الخلايا المستزرعة
8. في المختبر الهيبارين الفحص التجليد
في حين، من الناحية النظرية، ترنسفكأيشن من أي الحمض النووي بناء في الخلايا يمكن أن يتحقق مع الكواشف ترنسفكأيشن محبة للدهون، وتشير التقارير السابقة ترنسفكأيشن أكثر فعالية من GFP يبني في الخلايا البطانية باستخدام Electroporation لل12. بروتوكول المقدمة هنا يتحقق عادة GFP-بناء التعبير في أكثر من 80٪ من الخلايا البطانية المستمدة من الابتدائي وخلايا العضلات الملساء المستخدمة. تصميم للبناء يعملون استخدام نظام المتاحة تجاريا يمكن أن تقدم هذا البناء بسرعة. وتركز الاستخدام المقصود كبير على القضايا الموقع، وبالتالي التسليم الصحيح للغشاء، جنبا إلى جنب مع تعبير البروتين وحيد الخلية الأمثل واستمر كانت الاعتبارات الأولية إنتاج بناء. اعتبارات أخرى يمكن أن تشمل: موقع مختلف من GFP للبروتينات محلية مختلفة أو البروتينات مع محطة سي التي هي جزء من منطقة مطوية، وإمكانية wantiنانوغرام لإزالة GFP (إضافة موقع انشقاق الأنزيم البروتيني)، وموقع تقارب الثانوي. أن هذا الأخير توفير طرق بديلة لتنقية بناء GFP والاستقرار على سطح لفحص ملزمة. وتمت مقارنة لتأكيد تلطيخ أنماط الأجسام المضادة التجارية المختلفة ضد TMEM184A، خلايا الأوعية الدموية معربا عن GFP-TMEM184A إلى خلايا متطابقة ملطخة الأضداد التجارية. طول الوقت بعد توزيع الآثار ترنسفكأيشن GFP-TMEM184A، التي يبدو أنها تتراكم أكثر من 72 ساعة على الأقل. طول الوقت بعد ترنسفكأيشن مما أدى إلى التعبير الأمثل يختلف بحسب نوع من الخلايا، وينبغي أن يكون الأمثل لكل أسلوب. مع مرور الوقت، كان أكثر التسمية GFP في المنطقة المحيطة النووية. اعتمادا على المناولة ووقع GFP التبييض أيضا. أشارت النتائج GFP-TMEM184A على سطح الخلية وفي الهياكل حويصلة شبه نووية وأخرى مماثلة لتوطين لاحظ مع TMEM184A تلوين الأجسام المضادة (الشكل 1). الخلايا الأولية في تم تصوير الشكل 1 24 ساعة بعد ترنسفكأيشن، بينما تم تصوير الخلايا A7r5 المستنسخة 48 ساعة بعد ترنسفكأيشن. وقد اتخذ هذا القرار لإصلاح خلايا GFP transfected للتأكد من أن جميع الخلايا وعولج مماثل للمقارنة التعريب. تثبيت المرجح خفض الانبعاثات سطح الخلية GFP مضان إلى حد ما. نمط تلطيخ GFP بدا أكثر مماثلة لتلك التي من الأجسام المضادة التي أثيرت ضد الببتيد C-محطة، أعطى النتيجة المنطقية أن GFP هو في محطة سي من البروتين. تلطيخ مع الأجسام المضادة التي تستهدف الببتيد في المنطقة N-المحطة كان أيضا مماثلة، ولكن يبدو قليلا أكثر تركيزا في المنطقة المحيطة النووية. اختلافات واضحة في توطين مع الأجسام المضادة المختلفة يمكن أن يكون راجعا إلى ربط يجند (ربما بالقرب من محطة سي في هذه الحالة)، والتي يمكن أن تكون ثابتة هناك، والحد من وصول الأجسام المضادة. بدلا من ذلك، يمكن للN- وترميني ج- أن يكون على طرفي نقيض من الغشاء. ربما، أن البروتين المركب حديثا وصمة عار المزيد من البريدffectively مع الأجسام المضادة نسبة إلى البروتين المعدل بعد translationally. للمقارنة بين مجموع توطين GFP-TMEM184A إلى TMEM184A الذاتية، تلطيخ مع الأجسام المضادة لGFP تقدم صورة أكثر دقة من الكل GFP-TMEM184A من مجرد تصوير GFP. وتظهر الصور من تلوين الأجسام المضادة لمكافحة GFP في الشكل (5) حيث تم استخدام تقنية أيضا لتقييم طوبولوجيا الغشاء.
استخدام يجند فلوري (رودامين-الهيبارين) تسهيل تقييم المشترك توطين يجند ومستقبلات مع مرور الوقت، وجعل تسميات اثنين من الممكن إجراء التصوير الحي (الشكل 2 وفيلم 1). تم تصوير الشكل 2C التي كتبها مثير للGFP في 405 نانومتر، ولكن التقاط الانبعاثات من رودامين (صور الوسطى). يقتصر الإثارة GFP في 405 نانومتر العائد الانبعاثات محدودا أيضا، ولكن هذا حال دون إثارة رودامين وإشارة الحنق كاذبة. وبالمثل، فإن الحنق-inducكان إد الانبعاثات رودامين خافت. في الضوابط مع التعبير GFP-TMEM184A، ولكن لا رودامين-الهيبارين، وغيرهم من ذوي فقط رودامين-الهيبارين كان هناك أي انبعاث رودامين مع 405 نانومتر الإثارة. بعد ذلك، تم قياس GFP الكلي (الصور اليسرى) ورودامين الإجمالي (الصور اليمنى) باستخدام موجات الإثارة / الانبعاثات القياسية لكل fluorophore. البيانات في C تقديم مزيد من الدعم للزملاء توطين يجند وGFP-TMEM184A. امتصاص-رودامين الهيبارين في RAOEC المطلوب حضانة أطول بالمقارنة مع خلايا A7r5. وقد لوحظ أي دليل على الحنق في الخلايا دون رودامين-الهيبارين أو في خلايا untransfected. وتشمل تجربة مثالية سطح GFP-بناء آخر ما كان يجب أن شارك في التعريب مع يجند.
ويمكن أيضا أن يتحقق اكتساب أو استعادة وظيفة مع بنيات GFP البروتين ورودامين-الهيبارين. وفر ذلك فرصة لاستخدام GFP كدليل على مستوى التعبير والمشارك يجندتعريب ولقياس التفاعلات. على وجه التحديد، وزاد الإقبال الهيبارين في GFP-TMEM184A بناء transfected خلايا A7r5 (الشكل 3). تم إنتاج خلايا ضربة قاضية مستقرة والتي تأخذ محدود جدا رودامين-الهيبارين 1، وهذه المقدمة نظام حيث يمكن تقييمها كسب وظيفة. أدى ترنسفكأيشن من بناء GFP-TMEM184A في الخلايا التي يمكن مرة أخرى استيعاب رودامين-الهيبارين على مستوى الخلايا من النوع البري أو أعلى (الشكل 3). وتجدر الإشارة إلى أن "لا الهيبارين" الصورة من خلايا ضربة قاضية مستقرة، والتي لا تعبر عن GFP كمراسلة لبناء ضربة قاضية. كان مضان الخلفية العالي في هذه الخلايا، كما لوحظ في الصورة المعروضة.
ومن المفيد عادة إلى استخدام مستقبلات معزولة لتحديد خصوصية يجند لتقليل احتمال غيرها من البروتينات التفاعل مع يجند. استخدام GFP-proteiيوفر ن بناء ميزة كبيرة في هذا الصدد كما علامة GFP يمكن أن تكون بمثابة مؤشر لعزل البروتين والابتعاد عن التفاعلات الممكنة من الأجسام المضادة أو غيرها من الكواشف تقارب مع بروتينات إضافية. GFP يمكن التعبير عنه أيضا في أعداد مماثلة من الخلايا وعزلها باستخدام نفس الإجراء GFP تقارب. ويوفر هذا البروتين السيطرة للدراسات يجند التفاعل. في نظام TMEM184A، عزل GFP-TMEM184A باستخدام أدى إجراء الأجسام المضادة تقارب مكافحة GFP في، الهيبارين تشبع محددة ملزمة، في حين أن GFP سيطرة لا يلزم أي الهيبارين (الشكل 4).
عادة، يتم وضع علامات GFP على ثوابت في وضع حد للبروتين. الموقع C-محطة يسهل الاتجار الصحيح البروتين لغشاء. ولذلك، فإن توافر GFP على جانب معين من الغشاء يمكن أن توفر أدلة على طوبولوجيا معين من البروتين غشاء إذا قابلة للطي وطوبولوجيا ليسواlready معروفة. بسيط المناعي تلطيخ مع الأجسام المضادة ضد GFP (كما هو الحال في الشكل 5) يمكن أن توفر أدلة على موقع GFP على أساس وصول الأجسام المضادة في الخلايا غير permeabilized. وأضداد GFP تعترف GFP حتى لو ابيض. مناعي تلطيخ هو مبين في الشكل (5) تشير إلى تلطيخ كبيرا مكافحة GFP دون permeabilization من الخلايا GFP-TMEM184A transfected تقديم الأدلة الأولية إلى أن GFP في غشاء البلازما هي خارج الخلية. ومن الواضح أن البروتين داخل الخلايا في الحويصلات أيضا يصبح الملون في الخلايا permeabilized. صور الحنق في الشكل 2C تتفق مع هذا الهيكل المقترح.
يؤكد التعريب GFP-TEMEM184A في خلايا TMEM184A التعريب يحددها المناعي: الشكل 1. أ) BAOECs transfected مع GFP-TMEM1تم إصلاحها 84A مع PFA 4٪. إما معالجة خلايا Nontransfected مع الميثانول (MeOH) تحديد المثلج وpermeabilization أو 4٪ PFA تليها تريتون X-100 permeabilization (كما ذكر). كانت ملطخة الخلايا nontransfected استخدام أجسام مضادة ضد الببتيد C-محطة من TMEM184A (CTD) أو الببتيد-N محطة من TMEM184A (NTD) والأضداد المضادة للأرنب الثانوية ذات الكلمات الدلالية مع TRITC. ب) تم تجهيزها أمثلة المستنسخة (A7r5) و (BAOSMC) خلايا العضلات الملساء الأولية بالمثل. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: التصوير من GFP-TMEM184A مع رودامين-الهيبارين. أ) A7r5s electroporated مع GFP-TMEM184A عولجوا مع 100 ميكروغرام / مل رودامين-الهيبارين لمرة وأشارت ثم ثابتة مع PFA 4٪. الصور هي تمثيلية من تجربتين منفصلتين. B) و transfected خلايا A7r5 مع وأضيف GFP-TMEM184A ورودامين-الهيبارين مع التصوير الحي المباشر. وتظهر إطارات مختارة من الفيلم مع شريط عمودي الأبيض يشير إلى توطين الأولي من حويصلة المغلفة GFP تحتوي على رودامين-الهيبارين. التسمية GFP ورودامين التحرك معا. الحانات النطاق = 2 ميكرون. تم تصوير C) RAOECs يعامل كما في ألف لمضان بالرنين نقل الطاقة عن طريق إثارة في 405 (GFP، لالحنق) وبالمقارنة مع الإعدادات القياسية، انظر بروتوكول 3.5. لوحة و، ونقطة مرتين في B، نشرت أصلا في مجلة الكيمياء البيولوجية. بف، RP، وآخرون. 1. حقوق التأليف والنشر الجمعية الأمريكية للكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية. الرجاء النقر هنا لضدiew نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل (3): GFP-TMEM184A ترنسفكأيشن يوفر ربح من وظيفة. أ) إلى حد كبير تعتبر مستويات أقل من رودامين-الهيبارين في الخلايا A7r5 ضربة قاضية مستقرة مقارنة مع من النوع البري A7r5s، انظر المثال الصور. "لا الهيبارين" الصورة من خلايا ضربة قاضية مستقرة التي تعبر عن GFP كعلامة على وجود بناء. الحانات النطاق = 10 ميكرون. ب) ترنسفكأيشن من GFP-TMEM184A إلى البرية من نوع حد سواء، وخلايا ضربة قاضية مستقرة زيادة كبيرة في إشارة رودامين الهيبارين في هذه الخلايا على أساس تحليل أكثر من 50 خلية / حالة في ثلاث تجارب مستقلة. أشرطة الخطأ تمثل SEM. ف <0.0001 على أساس اختبار توكي. وقد نشر هذا الرقم أصلا في مجلة الكيمياء البيولوجية. بف، RP، وآخرون. 1. حقوق التأليف والنشر الجمعية الأمريكية للكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 4: عزل GFP-TMEM184A تربط الهيبارين. تم عزل GFP-TMEM184A أو GFP وملزمة لوحات الفحص المغلفة أفيدين. تمت إضافة فلوريسئين-الهيبارين بتركيزات تتراوح من 0.056 نانومول من خلال 1.111 نانومول. الهيبارين ملزمة تم تحديدها عن طريق قياس الانبعاثات في 519 نانومتر. GFP-TMEM184A (المربعات). السيطرة GFP (الدوائر). وقد نشر هذا الرقم أصلا في مجلة الكيمياء البيولوجية. بف، RP، وآخرون. 1. حقوق التأليف والنشر الجمعية الأمريكية للكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية. _blank "> اضغط هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الرقم 5: GFP-TMEM184A وغشاء طوبولوجيا. إما ثابتة GFP-TMEM184A خلايا transfected مع PFA 4٪ (أعلى) أو ثابتة مع 4٪ PFA وpermeabilized باستخدام تريتون X-100 (القاع). كانت ملطخة خلايا متطابقة مع الأجسام المضادة الأولية لمكافحة GFP والأجسام المضادة الثانوية وصفت و Cy3. الحانات النطاق = 10 ميكرون. يتم عرض تجربتين مختلفتين. وأظهرت الثانوية الخلايا الملون فقط-في الأساس ليست تلطيخ. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
pload / 55053 / movie.mp4 "الهدف =" _ فارغة "> الفيلم 1:.. لايف التصوير من GFP-TMEM184A مع رودامين-الهيبارين (انقر بزر الماوس الأيمن للتحميل) تم علاج الخلايا A7r5 كما في الشكل 2B يوضح الفيلم GFP- وترد TMEM184A والحويصلة-رودامين الهيبارين في الجزء العلوي تتحرك معا. الإصدارات اللون منفصلة بالإضافة إلى نسخة المدمجة من الفيلم، وحويصلة مع GFP وحلقت تحتوي على رودامين.
تم تصميم بروتوكولات ذكرت هنا لتقديم أدلة مؤكدة لتحديد TMEM184A بمثابة مستقبلات الهيبارين في خلايا الأوعية الدموية 1. وتستخدم تقنيات ضربة قاضية بشكل روتيني كآلية لتأكيد تحديد البروتينات الرواية. ومع ذلك، بعض الخسائر الوظيفية بعد ضربة قاضية هي عادة ليست دليلا كافيا على أنه بروتين مرشح هو في الواقع مستقبلات الصحيح (أو البروتين وظيفية أخرى). ومن المهم أيضا أن لديها أدلة على أن البروتين المرشح المعارض في الواقع وظيفة. توظيف بناء لجين الرواية الموسومة ب GFP يمكن كسب التجارب وظيفة ويسهل عزل بروتين الموسومة على أساس تقارب GFP. Electroporation للتوظيف في هذا البروتوكول تسهيل كفاءة ترنسفكأيشن عالية جدا للبناء (أكبر من 80٪ من الخلايا أعربت بناء). ومع ذلك، وآليات ترنسفكأيشن أخرى يمكن أن تستخدم إذا Electroporation للغير متوفر أو غير المستحية. وهناك العديد من المزايا لاختيار التركيبة GFP الموسومة للتأكيد على وظيفة البروتين الرواية. أولا، يخدم GFP كمراسلة لترنسفكأيشن والتعبير الجيني ويسمح overexpression التي يتعين رصدها من خلال GFP إذا كان خط الخلية دون التعبير عن بروتين غير متوفر. ثانيا، توفر علامة GFP أداة لتنقية البروتين الذي لا يعتمد على أي يجند تقارب أو الأجسام المضادة ضد الببتيدات. ثالثا، توفر علامة GFP أداة لدراسة توطين مناعي معقد تصور باستخدام الأجسام المضادة الناتجة ضد الببتيدات فريدة من نوعها في تسلسل البروتين المستهدف لتحديد ما إذا كان يتم ترجمة الجين المنتج الفعلي بالمثل.
ويجري استخدام كسب المقايسات وظيفة مع بنيات الجيني لعدد من الأغراض بما في ذلك فحص الإنتاجية العالية لتحديد وظيفة البروتين رواية 13. من الناحية المثالية، فإن كسب المقايسات وظيفة توظيف مدروسة ليثيوم الخلية المستنسخةشمال شرق لا تعبر عن الجينات في السؤال (الخلايا يجب أن لا يزال تعبير عن التعاون المنتجات الجينات التي تسمح ظيفة الجين المعبر عنها حديثا). عند استخدام بناء محددة GFP الموسومة كما في المقايسات الحالية، فمن الأهمية بمكان أن استخدام الخلايا التي في GFP البروتين يمكن أن تعمل. وهكذا، واختيار الخلايا يعتمد على وظيفة، وعلى الأرجح، على نوع من الخلايا التي تكون وظيفة سوف يحدث عادة لتأمين البروتينات التعاون موجودة. GFP العنونة تسمح وسيلة إضافية من وظيفة الرصد في الحالة التي يكون فيها مضان من البروتين GFP الموسومة يمكن اتباعها كجزء من فحص وظيفي (على سبيل المثال، انظر الشكلين 2 و 3). واحد من شأنه الحد من هذه الدراسات أن إذا GFP يغير بطريقة ما وظيفة البروتين. من خلال ربط GFP لمحطة سي من البروتين، وبالفعل تمت دراسة أعداد كبيرة من البروتينات دون تغيير وظيفي واضح، ولكن لا يوجد مثل هذا الاحتمال.
Radioisotopicaوغالبا ما تستخدم بروابط المسمى LLY لدراسة يجند ملزمة لخلايا سليمة (11). ومع ذلك، فإن هذه المقايسات لا تسمح تقرير بسيط عن الموقع يجند بعد ملزم، كما أنها لا تسهل مقارنات يجند ومستقبلات معا في هذا التقرير. ويوفر بناء GFP أيضا مزيدا من الفرص لفحص بروتين الغشاء وصفت بانها هنا. نظرا للموقع C-محطة للعلامة GFP، فمن الممكن لدراسة الموقع من علامة GFP في الخلايا transfected في جميع أنحاء مقايسة. المناعي باستخدام أجسام مضادة لGFP يسمح مقارنة GFP الوصول إلى الأجسام المضادة مع وبدون permeabilization (الشكل 5). تطبيقات إضافية من GFP-TMEM184A الاستفادة من التصوير GFP مثل colocalization مع رودامين-الهيبارين (الشكل 2). توظيف الحنق للسماح الانبعاثات من GFP لإثارة رودامين-الهيبارين كما هو مبين في 2C يوفر طريقة مثيرة للاهتمام لتقييم هيئة تنظيم الاتصالات ملزمة والخلاياfficking. وعلاوة على ذلك، الحنق وتشير البيانات التي GFP هي قريبة بما فيه الكفاية (في غضون 10 نانومتر) إلى رودامين يجند لنقل الإثارة. دليل على أن هذا النقل من GFP لأعمال يجند وقد نشرت لهرمون الغدة الدرقية ذات الكلمات الدلالية مع ميثيل-رودامين 14. التكنولوجيا البديلة الحنق (الصورة تبيض و / أو أنماط التصوير يحركها الحاسوب) ويمكن أيضا أن تستخدم لتحليل أكثر تعقيدا مما يظهر هنا كمثال. وبالمثل، تفاعلات البروتينات الأخرى مع المرشح قد درست باستخدام الحنق مع به الفلورسنت الأمثل لالحنق كما هو الحال في نظام EGFP / mCherry ذكرت Albertazzi وآخرون. 15 وCFP / YFP وGFP أزواج المستخدمة في الدراسات قناة البوتاسيوم وانغ وزملاؤه 16. ويجري تصميم العديد من الجزيئات الجديدة الفلورسنت الصغيرة، على سبيل المثال 17. وهذه الجزيئات زيادة عدد الحالات التي الحنق التفاعلات بين البروتينات الموسومة GFP وويمكن فحص بروابط luorescent. الدراسات المستقبلية ويمكن أيضا أن تنطوي على تغييرات في الجينات المستهدفة، والسماح للبناء للمساعدة في تحديد تسلسل جوانب محددة من وظيفة الجين. واحد الحد للبروتينات غشاء GFP الموسومة هو عندما C-محطة من البروتين هي عادة في الداخل. في مثل هذه الحالات، الحنق المقايسات مع بروابط للذوبان في الماء الفلورسنت قد لا يكون ممكنا. ومع ذلك، وآليات بديلة لوضع GFP في أي مكان آخر في بناء قد يكون لا يزال من الممكن لبعض هذه البروتينات، ويمكن أن لا يزال بالإمكان استخدام فحوصات أخرى ذكرت هنا.
بالإضافة إلى وظيفة، التعريب، وفي الجسم الحي التفاعلات يجند، وهو بروتين GFP الموسومة يمكن عزل استخدام أجسام مضادة لمكافحة GFP والبروتين معزولة تستخدم لدراسة وظيفة توظيف في فحوصات المختبر حيث يسمح GFP عزلة مشاركات من البروتين و عنصر تحكم معزولة نسبيا (GFP مجاني). يمكن سويا هذه المقايسات تقدم دليلا اضافيا وقويا اللازمة لإثبات عشرفي وظائف البروتين مرشح كما افترض.
وعلاوة على ذلك، لأن GFP مقاومة ما لم تعدل مع المواقع التي تمتد بعيدا عن هيكل مدمج 18 الأنزيم البروتيني، محدودة العلاج البروتيني للخلايا أن تفرج GFP خارج الخلية. أن يحدث انشقاق الأنزيم البروتيني في البروتين الذي GFP تعلق أو في منطقة الربط تصميم. ان المنتجات التي تم إصدارها ستكون GFP مع ملحق N-محطة لتسلسل GFP. يجب التربسين عدم الإفراج عن GFP إذا كانت محطة سي من البروتين الذي GFP يرد هو داخل الخلايا. تحليل أولي للمنتجات المحتملة يمكن أن تشير إلى نمط الوزن الجزيئي واضح مع بروتين GFP الموسومة الصادرة عن التربسين. بالنسبة لكثير من البروتينات الغشاء، فإن هذه الأساليب تؤدي إلى دليل واضح للطوبولوجيا الغشاء الإفراج عن GFP، أو عدم وجودها.
معا، وفحوصات معينة قدمت و / أو المقترحة في هذا التقرير تقديم عينة واسعة من التقنيات رقبعة يمكن استخدامها لدراسة البروتينات الرواية التي كتبها بدءا من بناء الموسومة fluorescently. هذه التركيبات يمكن الحصول عليها بسهولة تجاريا. الفرصة لاستخدامها لمجموعة واسعة من التقنيات يجعلها مجدية اقتصاديا لحتى معامل صغيرة على الميزانيات المحدودة.
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
Research in the Lowe-Krentz lab is supported by research grant HL54269 from the National Institutes of Health to LLK.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
GFP-TMEM184A construct | OriGene | RG213192 | |
Rhodamine-Heparin | Creative PEGWorks | HP-204 | Light Sensitive |
Fluorescein-Heparin | Creative PEGWorks | HP-201 | Light Sensitive |
Mowiol | EMD Millipore | 475904-100GM | |
Paraformaldehyde (PFA, methanol free) | Thermo Sci Pierce Biotech, available through Fisher Scientific | PI28908 at Fisher | Use in Fume Hood |
Reacti-bind neutravidin plates (Avidin coated black 96-well dishes) | Thermo Sci Pierce Biotech, through Fisher Scientific | PI15510 at Fisher | Pay attention to shelf-life |
Black 96-well plates | Corning Life Sciences Plastic, purchased through Fisher Scientific | 064432 at Fisher | |
A7r5 vascular smooth muscle cell line | ATCC | CRL 1444 | Can be exchanged into MEM medium1 |
BAOEC bovine aortic endothelial cells | Cell Applications, Inc. | B304-05 | Culture as recommended initially, can be exchanged into MEM medium for continuing culture1,7 |
BAOSMC bovine aortic smooth muscle cells | Cell Applications, Inc. | B354-05 | Culture as recommended initially, can be exchanged into MEM medium for continuing culture1 |
RAOEC rat aortic endothelial cells | Cell Applications, Inc. | R304-05a | Culture as recommended initially, can be exchanged into MEM medium for continuing culture7 |
Biotinylated anti-GFP | Thermo Sci Pierce Biotech, through Fisher Scientific | MA5-15256-BTIN | |
Streptavidin-coated beads | Sigma | S1638 | |
HeBS | Available from Bio-Rad | Can be prepared in the lab. The pH is 6.8 | |
TMEM184A antibody to the N-terminus | Santa Cruz Biotechnology | sc292006 | Only known TMEM184A antibody to N-terminal region. |
TMEM184A antibody to the C-terminus | Obtained from ProSci Inc, Poway, CA | Pro Sci 5681 | ProSci used in Figure 1 |
GFP antibodies | Santa Cruz Biotechnology | sc9996 | Used in Figure 5 |
Secondary antibodies, labeled with TRITC or Cy3 | Jackson ImmunoResearch Laboratories, Inc, West Grove, PA | 711 025 152 (donkey anti-rabbit, TRITC) 715 165 150 (donkey anti-mouse, Cy3) | Minimal cross-reactivity to minimize any nonspecific staining. |
CHAPS | Purchased from Sigma | C5849 | Note that this specific catalog number has been discontinued. Supplier will provide information regarding replacement. |
Live imaging 35-mm dishes | MatTek (Ashland MA) | P35G-1.0 – 20 mm - C | |
Confocal Microscope | Zeiss | LSM 510 Meta with a 63X oil-immersion lens | Used for images and live-imaging in Figures 1, 2 and 3 |
Confocal Microscope | Nikon | C2+ confocal with a 60X oil-immersion lens | Used for images in Figure 5 |
Confocal Microscope | Zeiss | Zeiss LSM 880 with a 63X oil-immersion lens | Used for images in Figure 2C |
Electroporation equipment | Bio-Rad | Gene Pulser X-Cell System | |
Electroporation cuvettes | Available from MidSci | EC2L | Can also be obtained from equipment supplier |
Plate reader | TECAN | TECAN Infinite® m200 Pro plate reader | Readings in the middle of the wells rather than at the surface. |
Computer program for measuring staining intensity | Image J | https://imagej.nih.gov/ij/ Program and information available on-line | Any appropriate program can be used. See https://theolb.readthedocs.io/en/latest/imaging/measuring-cell-fluorescence-using-imagej.html for additional detail |
Cell Culture trypsin solution | Sigma | T4174 | purchased as a 10x solution |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved