AF Avrupa Topluluğu Yedinci Çerçeve Programı kapsamında Avrupa Araştırma Konseyi bir başlangıç ​​hibe ile desteklenmiştir (FP7 / 2007-2013) / ERC Hibe sözleşmesi n 203.413 ° ve karmaşık systems.HA Bio-hibrid ve AI için Minerva Merkezi tarafından desteklenen Kudüs İbrani Üniversitesi&#39;nde ileri derecesi olan öğrenciler için Dalia ve Dan Maydan Kardeşliği tarafından.

1. Peptid dizisi Tasarımı <ol><li> Kısmen, 10-20 kalıntıları çakışan peptidler halinde hedef proteinin dizisini bölün. Belirli bir deney üzerinde örtüşme miktarı ve performans laboratuar kaynakları, ancak ilke olarak uzun örtüşme iyi Vary. Peptidler etkileşiminden sorumlu olabilir protein hesap bilinen ikincil yapı elemanları içine alır tasarımı. </li><li> Ticari satıcıları aracılığıyla tasarlanmış peptid dizisi sipariş. Burada kullanımı peptidler kovalent olarak C-terminali dizi haline bağlandı. </li></ol> Cilt 2. Engelleme Non-spesifik <ol><li> % 0.05 Tween 20 (TBST / PBST) içeren bir 50 mM Tris veya fosfat tampon çözeltisi oluşturunuz ve (tam iyonik kuvvet öğrenmek amacıyla) HCI veya NaOH, ölçülü bir miktarı ve NaCl ile arzu edilen iyonik gücü ile istenen pH değerine ayarlamak . Burada, 7.5 bir pH değerine ve 150 mM arasında bir iyonik gücünü kullanır. </li><li> Bir bloke edici çözelti yapmak% 2.5 (ağırlık / hacim) TBST / PBST içinde yağsız süt tozu. </li><li> Spesifik olmayan bağlanma, önlemek için, bloke etme çözeltisi 5 ml dizi bırakın. 2-4 saat oda sıcaklığında karıştırıldı ve gece boyunca bir çalkalayıcı üzerinde 4 ° C&#39;de için dizi inkübe edin. </li></ol> 3. protein ile kuluçkalanarak <ol><li> Oda sıcaklığında, bir çalkalayıcı üzerinde 5 dakika boyunca 5 ml TBST&#39;ye / PBST ile iki kez, daha sonra 30 saniye için çözüm engelleme ve 5 ml ilk dizi yıkayın. </li><li> (Ağırlık / hacim), spesifik olmayan bağlanmayı önlemek için kaymağı alınmış süt tozu% 2.5 ihtiva eden His-takılı protein çözeltisinin 5 ml&#39;si ile yıkanmıştır dizi inkübe edin. Burada tarif edilen bloke çözeltisi içinde çözülmüş protein çözeltisinin 4.5 uM (Stil 500-650) kullanın. Not: Genellikle 5-10 uM proteininin taranması için kullanılır, ancak protein konsantrasyonu, bağlama eğilimi ve yerel dizi bağlanmış peptidlerin konsantrasyonları (etkinliğine bağlı olarak, daha düşük 2-3 uM olabilir sentezi). Tampon hangi proteinin,değişebilir çözündürüldü, ancak yukarıda tarif edilen engelleme çözeltisi kullanılarak protein seyreltilmesi yaygın olan bir virüstür. </li><li> Oda sıcaklığında ya da gece boyunca 4 ° C&#39;de 3-8 saat için protein çözeltisi içinde dizi inkübe edin. </li></ol> 4. antikorla enkübe <ol><li> 5 ml TBST&#39;dir / PBST&#39;yle dizi üç kez yıkayın. Birinci yıkama, oda sıcaklığında bir karıştırıcı üzerinde iki adet 5 dakikalık yıkama ve ardından 30 saniye içindir. </li><li> Oda sıcaklığında, bir çalkalayıcı üzerinde 1 saat süre ile, bloklama çözeltisi olarak aynı konsantrasyonlarda ile aynı katkı maddeleri ihtiva eden bir kültür ortamı tamponunda: seyreltilmiş HRP ile konjüge edilmiş antikor, 5 ml (1.500 1) ile yıkandı, dizi inkübe edin. Antikor, hedef proteini ya da etiketi ya da bağlanabilmektedir. </li><li> Ste olmadan aynı protokol tekrarlayarak dizi hedef proteinin (örneğin, oligomerizasyonu çalışmaları) peptidler ihtiva ettiği takdirde, dizideki peptidler ile antikorun etkileşimi test kontrol deneyleri gerçekleştirmekp = 3, bir protein ile kuluçkalanarak. </li><li> 5 ml TBST&#39;dir / PBST&#39;yle dizi üç kez yıkayın. Birinci yıkama, oda sıcaklığında bir karıştırıcı üzerinde iki adet 5 dakikalık yıkama ve ardından 30 saniye içindir. </li></ol> 5. Array Okuma <ol><li> Bir ECL batı lekeleme substrat kiti ile bir kemiluminesens geliştirme yürütmek. </li><li> Bir parlak görüntü analiz cihazı ile algılamayı gerçekleştirin. </li><li> Sonuçlarını analiz. Dizi hem çiftleri aynı sinyalleri gösterir, bu yüzden sonuçların güvenilir olduğundan emin olun. Protein ortağının yapısı eğer biliniyorsa, bağlama peptidleri için yapısına arama ve bağlanma siteleri için bir nokta. Sekansında uzakta bile peptidler üçüncül yapı birbirine yakın olacak ve bağlama sahası oluşturabilir. </li></ol>

<ol>
	<li>Benyamini, H., Friedler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+peptides+to+study+protein&#8211;protein+interactions.">Using peptides to study protein&#8211;protein interactions.</a> Future Medicinal Chemistry. 2 (6), 989-1003 (2010).</li><li>Geysen, H. M., Wagner, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isotope+or+mass+encoding+of+combinatorial+libraries.">Isotope or mass encoding of combinatorial libraries.</a> Chemistry &amp; Biology. 3 (8), 679-688 (1996).</li><li>Frank, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spot-synthesis:+an+easy+technique+for+the+positionally+addressable,+parallel+chemical+synthesis+on+a+membrane+support.">Spot-synthesis: an easy technique for the positionally addressable, parallel chemical synthesis on a membrane support.</a> Tetrahedron. 48 (42), 9217-9232 (1992).</li><li>Katz, C., Levy-Beladev, L., Rotem-Bamberger, S., Rito, T., Rudiger, S. G., Friedler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studying+protein-protein+interactions+using+peptide+arrays.">Studying protein-protein interactions using peptide arrays.</a> Chem Soc Rev. 40 (5), 2131-2145 (2011).</li><li>Hansen, L. B., Buus, S., Schafer-Nielsen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+Mapping+of+Linear+Antibody+Epitopes+in+Human+Serum+Albumin+Using+High-Density+Peptide+Arrays.">Identification and Mapping of Linear Antibody Epitopes in Human Serum Albumin Using High-Density Peptide Arrays.</a> PLoS ONE. 8 (7), (2013).</li><li>Uecker, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+substrate+peptide+for+the+FLT3+receptor+tyrosine+kinase.">A substrate peptide for the FLT3 receptor tyrosine kinase.</a> British Journal of Haematology. 144 (1), 127-130 (2009).</li><li>Gabizon, R., Faust, O., Benyamini, H., Nir, S., Loyter, A., Friedler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure-activity+relationship+studies+using+peptide+arrays:+the+example+of+HIV-1+Rev-integrase+interaction.">Structure-activity relationship studies using peptide arrays: the example of HIV-1 Rev-integrase interaction.</a> Med. Chem. Commun. 4 (1), 252-259 (2013).</li><li>Frank, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+SPOT-synthesis+technique:+Synthetic+peptide+arrays+on+membrane+supports&#8212;principles+and+applications.">The SPOT-synthesis technique: Synthetic peptide arrays on membrane supports&#8212;principles and applications.</a> Journal of Immunological Methods. 267 (1), 13-26 (2002).</li><li>Falsey, J. R., Renil, M., Park, S., Li, S., Lam, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptide+and+Small+Molecule+Microarray+for+High+Throughput+Cell+Adhesion+and+Functional+Assays.">Peptide and Small Molecule Microarray for High Throughput Cell Adhesion and Functional Assays.</a> Bioconjugate Chemistry. 12 (3), 346-353 (2001).</li><li>Castiel, A., Danieli, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Stil+protein+regulates+centrosome+integrity+and+mitosis+through+suppression+of+Chfr.">The Stil protein regulates centrosome integrity and mitosis through suppression of Chfr.</a> Journal of Cell Science. 124 (4), 532-539 (2011).</li><li>Amartely, H., David, A., Lebendiker, M., Benyamini, H., Izraeli, S., Friedler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+STIL+protein+contains+intrinsically+disordered+regions+that+mediate+its+protein-protein+interactions.">The STIL protein contains intrinsically disordered regions that mediate its protein-protein interactions.</a> Chemical Communications. 50, 5245-5247 (2013).</li><li>Izraeli, S., Lowe, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+SIL+gene+is+required+for+mouse+embryonic+axial+development+and+left-right+specification.">The SIL gene is required for mouse embryonic axial development and left-right specification.</a> Nature. 399 (6737), 691-694 (1999).</li><li>Izraeli, S., Colaizzo-Anas, T., Bertness, V. L., Mani, K., Aplan, P. D., Kirsch, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+of+the+SIL+gene+is+correlated+with+growth+induction+and+cellular+proliferation.">Expression of the SIL gene is correlated with growth induction and cellular proliferation.</a> Cell Growth Differ. 8 (11), 1171-1179 (1997).</li><li>Arquint, C., Sonnen, K. F., Stierhof, Y. -. D., Nigg, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=a+Cell-cycle-regulated+expression+of+STIL+controls+centriole+number+in+human+cells.">a Cell-cycle-regulated expression of STIL controls centriole number in human cells.</a> Journal of Cell Science. 125 (5), 1342-1352 (2012).</li><li>Tang, C. J., Lin, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+human+microcephaly+protein+STIL+interacts+with+CPAP+and+is+required+for+procentriole+formation.">The human microcephaly protein STIL interacts with CPAP and is required for procentriole formation.</a> Embo J. 30 (23), 4790-4804 (2011).</li><li>Vulprecht, J., David, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=STIL+is+required+for+centriole+duplication+in+human+cells.">STIL is required for centriole duplication in human cells.</a> Journal of Cell Science. 125 (5), 1353-1362 (2012).</li><li>Campaner, S., Kaldis, P., Izraeli, S., Kirsch, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sil+phosphorylation+in+a+Pin1+binding+domain+affects+the+duration+of+the+spindle+checkpoint.">Sil phosphorylation in a Pin1 binding domain affects the duration of the spindle checkpoint.</a> Mol Cell Biol. 25 (15), 6660-6672 (2005).</li><li>Kasai, K., Inaguma, S., Yoneyama, A., Yoshikawa, K., Ikeda, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SCL/TAL1+interrupting+locus+derepresses+GLI1+from+the+negative+control+of+suppressor-of-fused+in+pancreatic+cancer+cell.">SCL/TAL1 interrupting locus derepresses GLI1 from the negative control of suppressor-of-fused in pancreatic cancer cell.</a> Cancer Res. 68 (19), 7723-7729 (2008).</li><li>Chaturvedi, P., Sudakin, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chfr+regulates+a+mitotic+stress+pathway+through+its+RING-finger+domain+with+ubiquitin+ligase+activity.">Chfr regulates a mitotic stress pathway through its RING-finger domain with ubiquitin ligase activity.</a> Cancer Res. 62 (6), 1797-1801 (2002).</li><li>Olaussen, K. a., Commo, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergistic+proapoptotic+effects+of+the+two+tyrosine+kinase+inhibitors+pazopanib+and+lapatinib+on+multiple+carcinoma+cell+lines.">Synergistic proapoptotic effects of the two tyrosine kinase inhibitors pazopanib and lapatinib on multiple carcinoma cell lines.</a> Oncogene. 28 (48), 4249-4260 (2009).</li><li>Reingewertz, T. H., Britan-Rosich, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+the+Vif&#8211;A3G+interaction+using+peptide+arrays:+A+basis+for+anti-HIV+lead+peptides.">Mapping the Vif&#8211;A3G interaction using peptide arrays: A basis for anti-HIV lead peptides.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry. 21 (12), 3523-3532 (2013).</li><li>Katz, C., Benyamini, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+basis+of+the+interaction+between+the+antiapoptotic+Bcl-2+family+proteins+and+the+proapoptotic+protein+ASPP2.">Molecular basis of the interaction between the antiapoptotic Bcl-2 family proteins and the proapoptotic protein ASPP2.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (34), 12277-12282 (2008).</li><li>Katz, C., Zaltsman-Amir, Y., Mostizky, Y., Kollet, N., Gross, A., Friedler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+Basis+of+the+Interaction+between+Proapoptotic+Truncated+BID+(tBID)+Protein+and+Mitochondrial+Carrier+Homologue+2+(MTCH2)+Protein:+KEY+PLAYERS+IN+MITOCHONDRIAL+DEATH+PATHWAY.">Molecular Basis of the Interaction between Proapoptotic Truncated BID (tBID) Protein and Mitochondrial Carrier Homologue 2 (MTCH2) Protein: KEY PLAYERS IN MITOCHONDRIAL DEATH PATHWAY.</a> Journal of Biological Chemistry. 287 (18), 15016-15023 (2012).</li><li>Rosenberg, M. M., Ronen, D., Lahav, N., Nazirov, E., Ravid, S., Friedler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+resolution+characterization+of+myosin+IIC+tailpiece+and+its+effect+on+filament+assembly.">High resolution characterization of myosin IIC tailpiece and its effect on filament assembly.</a> Journal of Biological Chemistry. 288 (14), 9779-9789 (2013).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Peptid dizisi tarama ortaklarının bir hedef proteinin bağlanma mevkilerinin belirlenmesi için mükemmel bir araçtır. Bu testin gerçekleştirilmesi için, hızlı ve kolay ve sonuçlar, bir veya iki gün içinde elde edilebilir. Peptid dizisi tarama çok yönlüdür ve birçok amaç için kullanılabilir. Bu fosforilasyon gibi post çeviri modifikasyonlar tanımlanması ve kinazların alt tabakaların tanımlanması için de kullanılabilir. Örneğin: miyeloid lösemi, akut ilgilidir FLT3 kinaz, bir peptit dizisi 6 tarama tarafından bulunan Tir-ihtiva eden alt-tabaka peptidler fosforile eder. Tirosin kinaz inhibitörleri pazopanib ve lapatinibin önleyici özellikleri 23 tarama peptid dizisi kullanılarak test edilmiştir. Peptidler dizisi, protein-protein etkileşimlerine aracılık siteleri belirlemek için kullanılabilir. Bu yöntemi kullanarak, laboratuarımızda çalışılan Bu tür proteinlerin örnekleri: HIV-1 Vif proteinine ve hücresel A3G protein arasındaki etkileşimi bize karakterizebir peptit dizisi 24 ing; peptid dizisi tarama pro-apoptotik ASPP2 protein 25 ile anti-apoptotik BCL-2 ailesinin etkileşimleri incelemek ve mitokondriyal protein MTCH2 26, tBID, BCL-2 ailesinin bir üyesinin bağlama incelemek için kullanılan; Miyozin IIC etki alanları arasında intra-moleküler etkileşim 27 eleme peptid dizisi kullanılarak analiz edildi. Burada biz Stil-CHFR etkileşimi, proliferasyon ve kanser 14 önemli bir protein-protein etkileşiminin aracılık mevkilerinin belirlenmesi için tarama peptiti kullanılan bir örnek sunulmuştur. Tam bağlanma sitesini ortaya çıkarılması çalışılan etkileşimin inhibitörlerinin rasyonel tasarımı için baz olarak kullanılabilir. Peptid dizisi tarama kantitatif bir deney değildir. Dizinin her nokta peptidin miktarı sentez verimi, ve peptit saflığı farkı nedeniyle değişir çünkü yarı-kantitatif. Sırayla Bu Pept bağlıdırvs de yanlış negatif ya da yanlış pozitif sonuçlara bazen yol açabilir verim ve saflıkta varyasyon ide sekansı, uzunluğu,. Aynı dizi içindeki yoğunluğu arasındaki karşılaştırma, yarı nicel sıralamasında sonuçlanan yapılabilir. Aynı dizisi ile farklı diziler veya farklı deneyler arasındaki Ancak böyle bir karşılaştırma güvenilir değildir. Bağlanma miktarının ölçülmesi için, peptit dizisi taramada bulunan peptidler Bu gibi deneyler olan floresan anizotropi, izotermal titrasyon kalorimetrisi (ITC), yüzey plazmon rezonans (SPR) gibi biyo-fiziksel yöntemler kullanılarak hedef protein bağlanması için sentezlenmiş ve test edilmelidir bu tür bir bağlanma tespit etmek için, proteinin yüksek bir konsantrasyonunun gerektirdiği için bağlanma ile zayıf arası her zaman hassas değildir. Peptid dizisi tarama, diğer yandan, zayıf bağlanma karşı çok hassastır. Bu durumda, dizi tarama gözlenen etkileşimler gibi bazı floresan anisot gibi yöntemler kullanılarak gözlenen veya tespit edilememiştir<html> 14 vıcık vıcık. Peptid dizi tarama deneyinin yüksek hassasiyet ile birlikte proteininin çok düşük konsantrasyonlarda ihtiyaç olması peptid dizisi afinitelere geniş bir protein-peptid etkileşimlerinin taranmasına yönelik faydalı bir yöntem tercih. Yalancı negatif sonuç aynı zamanda doğrusal peptidlerin uygun bir şekilde protein bağlanma yerinin 3 boyutlu yapısını temsil edemezler gerçeğine bağlı olabilir. Bu ne kadar iyi peptidler tarafından temsil edilen doğal olarak düzensiz proteinler ile bir sorun değildir. Yanlış pozitif sonuçları dizi antikorun bağlanmasının neden olabilir. Bu protokol, Bölüm 4.3 de tarif edildiği gibi, bir kontrol deneyi yapılarak tespit edilebilir. Antikor tarafından tanınan bir proteini epitop peptit dizisine bağlanması üzerine maruz kalmamış olur, yanlış negatif sonuçlar da elde edilebilir. Bu sorun, yaygın değildir ama proteinine karşı bir poliklonal antikor ile çözülebilir. jove_content &quot;&gt; peptid dizisi tarama ayrıca, kurşun peptidler geliştirmek Alanin tarama SAR 7 çalışma da dahil olmak üzere kullanılabilir. hedef bağlanma bölgesi bilinmektedir zaman, bunun sekansının dayanan bir dizi, her değiştirilmesi de dahil olmak üzere çok sayıda modifikasyonlar ile tasarlanabilir alanin (Ala tarama) Tortu, etkileşim için önemli kalıntılarını belirlemek için. Benzer bir şekilde, SAR çalışmalar bağlama peptidleri farklı özelliklerini değiştirerek gerçekleştirilebilir. Bunlar, peptidin uzunluğu değişen, karşılık gelen D kalıntılarının değiştirilmesi bulunmaktadır a-amino asitler ve doğal olmayan amino asitler ile metilasyon, glikosilasyon ve değiştirme gibi diğer değişiklikleri de yapılabilir. Bu tür modifiye edilmiş peptidlerin, tek bir hedef sekansı üzerine oturtulmuş, bir dizi sentez edilebilir ve bir hızlı ve kolay bir deney, hedef protein bağlanma açısından taranır potansiyel bir inhibitörü iyileştirilmesi ve etkileşimin moleküler mekanizmasını anlamak için bir bilgi zenginliği sağlamak. <p class=&quot;Jove_content&quot;&gt; peptid dizi tarama için yöntem son derece esnektir ve gerektiğinde protokolde değişiklikler uygulanabilir. Özellikle, sığır serumu albümini (BSA) veya sukroz gibi süt yanında diğer engelleyici bileşikler, kullanılabilir. Spesifik olmayan bağlanma tespit edildiğinde, süt / BSA / sakaroz yüksek konsantrasyonu kullanılmalıdır. Protein arzu edilen herhangi bir tampon maddesi içinde bir dizi ile kuluçkalanmıştır, ancak spesifik olmayan bağlanmasını önlemek üzere, tampon süt / BSA / sakaroz veya bloklama çözeltisi olarak kullanılan herhangi bir başka engelleyici eklemek için önemlidir edilebilir. Protein konsantrasyonu nispeten düşük kalması ve güçlü bir bağlanma hatta 3-5 uM proteini ile gözlenebilir. (Protein ya da antikor ile yıkama ile, inkübasyon engelleme) her aşamasında inkübasyon hacmi tam dizisini karşılamak için yeterli olmalıdır. Genellikle 4-5 ml yeterlidir. Birincil antikor, saptanabilir değilse ikinci bir antikor kullanılabilir. Bu durumda 6 adımları ve 7 seyreltme ve inkübasyon süreleri ile tekrarlanmalıdır içindeBu belirli bir ikincil antikor uygun. Saptama işlemi, antikorun bağlıdır. Bu protokolde tarif edildiği gibi yaban turpu peroksidaz (HRP) konjüge edilmiş antikorlar için, kemilüminesans yaygın olarak kullanılır. Farklı alternatif örneğin floresan ya da elektro-kimyasal aydınlatma 4 gibi farklı antikor için de kullanılabilir. Burada tarif edilen peptid dizisi tek kullanımlıktır ve yeniden edilemez. Burada sunulan protokol peptid dizilerinin geniş yararlılığını göstermektedir. Doğru tasarlanmış bir dizi kullanarak, iki protein arasındaki bağlanma yerleri, detaylı bir şekilde tespit edilebilir. Bağlanma yeri de karakterize etmektedir kez ilgili protein-protein etkileşimini inhibe etmek için, bir ilaç hedef alan olarak kullanılabilir. Dizi tarama bulunan bağlama peptidleri göre, engelleyici küçük moleküller tasarlanabilir ve ilaç potansiyel olarak gösterildi.

Protein-protein etkileşimleri canlı hücrenin içinde işlemlerinin çoğunun aracılık eder. Engelliler protein etkileşimleri protein etkileşimlerini önemli ilaç hedeflerini, yapım hastalığına neden olabilir. Bu, moleküler seviyede, bu etkileşimleri anlamak için bu nedenle çok önemlidir. Protein etkileşimleri, hücresel ve biyokimyasal tahlilleri kantitatif biyofiziksel deneylerinde değişen çeşitli teknikler kullanılarak incelenmiştir ve bu protein alanları ile ya da peptidler ile, tam uzunlukta proteinler ile gerçekleştirilebilir. Peptidler protein etkileşimleri çalışmak için mükemmel araçlar hizmet vermektedir. Peptidler kolayca sentezlenebilen ve bir taraftan ve diğer taraftan 1,2 üzerinde yüksek verimli bir şekilde birden fazla protein hedefleri üzerinde belirli bir etkileşim sitesi odaklanarak izin edilebilir olmasıdır. Peptid dizisi tarama bir hızlı, kısa bir süre 3 çok sayıda ortakları ile bir hedef protein etkileşimleri ile ilgili verilerin büyük miktarda elde edilmesi için bir metodu gerçekleştirmek için kullanımı kolay. Protein-protein etkileşimlerini tespit etmek ve analiz etmek için diğer biyokimyasal ve biyofiziksel yöntemlerden farklı olarak, peptid dizi tarama protein çok düşük bir konsantrasyonu gerektirir ve nihai çok zayıf algılayabilir. Peptid dizileri enzim aktivitelerini 6 ve yüksek verim inceleyerek, protein-protein ya da reseptör-ligand etkileşim bölgeleri 4, homo veya hetero-oligomerizasyon arayüzleri eşleme gibi peptid-protein etkileşimleri birçok uygulama için karakterize edici antikorlar 5 epitoplar kullanılabilir Yapısal aktivite ilişkisi (SAR) 7 inceler. Peptit dizisi tarama hakkında derinlemesine bir inceleme için Katz ve arkadaşları bkz. 4 Peptid dizilerin çeşitli tipleri şu anda mevcuttur. Peptidlerin sentezi esas olarak spot tekniği 4,8 kullanarak, doğrudan katı destek üzerindeki peptit, katı destek veya sentezine tutturulmadan önce: peptid dizilerini hazırlamak için, iki büyük sentetik stratejiler vardır.peptidler, 9-florenilmetiloksikarbonil (FMOC) 8, genellikle katı bir destek üzerinde sentezlenir. Yaygın sentetik şemalarda arasında Cı ucu yoluyla peptid N ucu yoluyla bağlantı (ör JPT pepstar dizileri 9) ve peptit bağlanma (örneğin, PepScan pepchip dizileri 10, JPT pepspot diziler 9 ve INTAVIS celluspot dizileri 11) 4. Katı destek değişir ve böylece kendisine peptit bağlama kimyasını neden olmamaktadır. Cys-sonlu peptidler tiol grubu 12 ile cam slaytlar bağlı olabilir. Bir peptidin N sonu bir birlik oluşturacak amino asidin esterifikasyonu yoluyla selüloz zar üzerinde bir hidroksil grubuna bağlı olabilir 8 eklenmiş. Burada, protein-protein etkileşimlerini incelemek için olan bir yöntem olarak peptid dizileri taranması için ayrıntılı bir protokol sunmaktır. Biz kullanılan dizi büyük amo içeren bir mikro-dizi Celluspots dizidirBir cam slayt tarafından desteklenen küçük bir selüloz zarı üzerine noktalar (384 noktalar çiftleri) ve unt. Bu düşük protein hacmi ve antikorlar ile çalışan ve tek bir deneyde başına veri önemli miktarda elde edilmesini mümkün kılmaktadır. Bu dizi aynı zamanda düşük bağlanma afinite algılanmasını sağlayan yüksek peptid yoğunluğu içerir. Dizi, normal hücre çoğalması 13 kontrol etmek için son derece önemli olan Stil-CHFR etkileşim haritalama için kullanılmıştır. İki protein arasındaki Kontrolsüz etkileşim kanser gelişimine yol açabilir. Bu etkileşimi haritalama biz spesifik bağlanma yeri ve artıklarını 14 bağlayıcı bulundu. Bu, protein-protein etkileşimini inhibe rasyonel inhibitörleri tasarımı için önünü açıyor.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="747">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:231px;">Name of Reagent/ Equipment</td>
			<td style="width:231px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:167px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Peptide array</td>
			<td>INTAVIS Bioanalytical Instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">His-probe Antibody (H-3) HRP</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-8036 HRP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EZ-ECL Kit</td>
			<td>Biological industries</td>
			<td>20-500-120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Skim Milk</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td style="width:119px;">232100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LAS-3000 camera&#160;</td>
			<td>FUJI film</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

identifying protein-protein interaction sites using peptide arrays

Protein-protein etkileşimleri, organizmanın canlı hücresi ve kontrol homeostazında işlemlerinin çoğunun aracılık eder. Engelliler protein etkileşimleri protein etkileşimlerini önemli ilaç hedeflerini, yapım hastalığına neden olabilir. Bu, moleküler seviyede, bu etkileşimleri anlamak için bu nedenle çok önemlidir. Protein etkileşimleri, hücresel ve biyokimyasal tahlilleri kantitatif biyofiziksel deneylerinde değişen çeşitli teknikler kullanılarak incelenmiştir ve bu protein alanları ile ya da peptidler ile, tam uzunlukta proteinler ile gerçekleştirilebilir. Peptitler peptitler kolaylıkla sentez edilebilir çünkü protein etkileşimleri çalışma ve belirli etkileşim siteleri odaklanarak izin olarak mükemmel araçlar hizmet vermektedir. Peptid dizileri tedavi amacıyla hedef proteini bağlanan peptidleri, iki protein arasındaki etkileşim bölgeleri tespitine olarak elenmesini sağlamak. Onlar da yüksek kapasiteli SAR çalışmaları sağlar. Bağlanma yerleri, bir tipik ola tanımlanması içinCal peptid dizisi genellikle, kısmen istenilen hedef proteinin bir veya daha fazla ortak proteinlerin tam dizilerinden türetilen 10-20 kalıntıları çakışan peptidler içerir. Hedef bağlama proteini için bir dizi tarama proteinin sadece az miktarda kullanarak kolay ve hızlı bir yöntem ortak proteinlerin bağlanma bölgeleri, karşılık gelen bağlanan peptitleri göstermektedir. Bu yazıda, bir hedef protein ve ortakları arasındaki etkileşim siteleri haritalanması için peptid dizileri taranması için bir protokol açıklar. Peptid dizisi hesaba kendi ikincil yapılar alan ortak proteinlerin dizileri temel alınarak tasarlanmıştır. Bu protokolde kullanılan diziler INTAVIS Biyoanalitik Instruments tarafından hazırlanan Celluspots diziler vardı. Dizi özgül olmayan bağlanma ve üzerinde çalışılan protein ile kuluçkaya önlemek için bloke edilir. Bir antikor kullanılarak saptanması, proteinler arasındaki özel etkileşim sahalarına karşılık gelen bağlanan peptitleri göstermektedir.

Stil, çok önemli centrosomal proteindir. 19 - Normal hücre bölünmesi ve hücre proliferasyonu 13,15 denetler. STİL çeşitli proteinlerin 18,20,21 ile etkileşime girer ve bu etkileşimlerin en doğası gereği düzensiz bölgesi (IDR) 14, merkezi bölümü aracılığıyla meydana gelir. Biz STİL bağlayıcı protein CHFR türetilen peptidlerin oluşan bir dizi tasarlanmıştır. CHFR stres 22 mitotik yanıt olarak oluşturulan bir tümör bastırıcıdır. CHFR en STİL bağlanma alanının yapısı anda bilinmemektedir olduğu için protokol aşama 1.1 &#39;de tarif edildiği gibi, 7 tortularının çakışmayla 15 artık uzunluğundadır peptidlere protein domaini ayrılır. Yukarıdaki protokole detaylı olarak, Şekil 1&#39;de gösterildiği gibi, biz CHFR-stil bağlanma mevkilerinin belirlenmesi için tarama, bir peptit dizisi gerçekleştirilmiştir. Bir sağlayabilir iki kopya halinde 384 peptidlerinden oluşan bir INTAVIS Celluspot dizi, kullanılan<html> büyük bilgi miktarı, Şekil 2&#39;de gösterildiği gibi. onun bağlayıcı proteinin CHFR (Şekil 3) STIL için bağlanma siteleri bulundu, bu peptid bir dizi kullanılması. Dizideki her siyah nokta hala bağlı bir CHFR türetilmiş peptid temsil eder. Bu sonuçların güvenilirliğini doğrular nüsha, söz konusu olduğundan her peptid iki kez göründüğünü unutmayın. STIL ve CHFR arasındaki etkileşim daha önce protein seviyesinde 13,14 gösterilmiştir. Peptid dizisi tarama STİL IDR bağlanmış, 7 ile CHFR türetilen peptitlerin ortaya, 500-650 kalıntıları (Şekil 3, Amartely ve ark. 14). Bu sonuçlar, CHFR üzerindeki Stil, bağlanma sitesi harita bırakıldı. CHFR primer dizi bu 7 peptitlerin mesafe rağmen bunlar (Şekil 4) 14 CHFR olarak STIL için iyi tanımlanmış bir bağlama bölgesi oluşturur. <html> 7 / 52097fig1highres.jpg &quot;/&gt; Şekil 1: peptid dizisi bir tarama şeması A, bir ya da daha fazla ortak proteinlerden türetilen kısmen çakışan peptitler oluşan bir peptiti tasarlanması hesabı ikincil yapıları önüne alınarak. Hedef bir protein ile kuluçkalanarak, B; Tespiti için bir antikor ile enkübe C-&#39;dir; D Algılama (kimyevi aydınlatma, floresan, vb yapılabilir); E- sonuçlarını incelemek bağlayıcı sitelerinin proteini ortaya çıkarmak için. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52097/52097fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 2," src="/files/ftp_upload/52097/52097fig2highres.jpg" /> Şekil 2:. Peptid dizi tarama Algılama bir örneği, kimyasal ışıl ısı kullanılarak elde slayt aynısı gibi iki aynı dizileri içerir..es / ftp_upload / 52.097 / 52097fig2large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/52097/52097fig3highres.jpg" /> Şekil 3: CHFR proteine ​​STİL IDR bağlanması için bir peptit dizisini Tarama: 4.5 uM His ile etiketlenmiş STİL 500-650 dizisini bağlanması için taranmıştır. Her siyah nokta STIL fragmanı ve CHFR türetilmiş peptid 14 arasında bağlayıcı gösterir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52097/52097fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/52097/52097fig4highres.jpg" /> Şekil 4: CHFR Cys zengin alanının yapısı, gösterilen CHFR bölgesindeki STİL bağlanma yeri (kalıntılar 424-661 PDB İD: 2XPO) yedi.peptid dizisi taramasında halen bağlı peptitlerin birincil sekansında uzakta bulunan ama bir bağlanma yeri oluşturma 3D yapı birbirine yakındır pembe, turuncu ve kırmızı boyalı üç bölgelere bölünebilir. Bu, tam bölge dimer CHFR 14 STIL için bağlayıcı bir cep oluşturur. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52097/52097fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Identifying Protein-protein Interaction Sites Using Peptide Arrays at JoVE.com

Identifying Protein-protein Interaction Sites Using Peptide Arrays

Peptide array screening is a high throughput assay for identifying protein-protein interaction sites. This allows mapping multiple interactions of a target protein and can serve as a method for identifying sites for inhibitors that target a protein. Here we describe a protocol for screening and analyzing peptide arrays.

Peptit Diziler protein-protein etkileşim Siteleri belirlenmesi

Protein-protein interactions mediate most of the processes in the living cell and control homeostasis of the organism. Impaired protein interactions may ...

identifying-protein-protein-interaction-sites-using-peptide-arrays

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Biology

17.9K Görüntüleme.  The Hebrew University of Jerusalem. Peptide array screening is a high throughput assay for identifying protein-protein interaction sites. This allows mapping multiple interactions of a target protein and can serve as a method for identifying sites for inhibitors that target a protein. Here we describe a protocol for screening and analyzing peptide arrays.

Video: Identifying Protein-protein Interaction Sites Using Peptide Arrays

Split-Ubiquitin Based Membrane Yeast Two-Hybrid (MYTH) System: A Powerful Tool For Identifying Protein-Protein Interactions

The fundamental biological and clinical importance of integral membrane proteins prompted the development of a yeast-based system for the high-throughput identification of protein-protein interactions (PPI) for full-length transmembrane proteins. To this end, our lab developed the split-ubiquitin based Membrane Yeast Two-Hybrid (MYTH) system. This technology allows for the sensitive detection of transient and stable protein interactions using Saccharomyces cerevisiae as a host organism. MYTH takes advantage of the observation that ubiquitin can be separated into two stable moieties: the C-terminal half of yeast ubiquitin (Cub) and the N-terminal half of the ubiquitin moiety (Nub). In MYTH, this principle is adapted for use as a 'sensor' of protein-protein interactions. Briefly, the integral membrane bait protein is fused to Cub which is linked to an artificial transcription factor. Prey proteins, either in individual or library format, are fused to the Nub moiety. Protein interaction between the bait and prey leads to reconstitution of the ubiquitin moieties, forming a full-length 'pseudo-ubiquitin' molecule. This molecule is in turn recognized by cytosolic deubiquitinating enzymes, resulting in cleavage of the transcription factor, and subsequent induction of reporter gene expression. The system is highly adaptable, and is particularly well-suited to high-throughput screening. It has been successfully employed to investigate interactions using integral membrane proteins from both yeast and other organisms.

Split-Ubiquitin Based Membrane Yeast Two-Hybrid MYTH System: A Powerful Tool For Identifying Protein-Protein Interactions

MYTH allows the sensitive detection of transient and stable interactions between proteins that are expressed in the model organism Saccharomyces cerevisiae. It has been successfully applied to study exogenous and yeast integral membrane proteins in order to identify their interacting partners in a high throughput manner.

Split-Ubiquitin Dayalı Membran Maya İki Hybrid (MİT) Sistemi: protein-protein etkileşimleri belirlenmesi için güçlü bir araç

The fundamental biological and clinical importance of integral membrane proteins prompted the development of a yeast-based system for the high-throughput ...

Biyoloji

Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) Assay for Protein-Protein Interaction in Onion Cells Using the Helios Gene Gun

Investigation of gene function in diverse organisms relies on knowledge of how the gene products interact with each other in their normal cellular environment. The Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) Assay1 allows researchers to visualize protein-protein interactions in living cells and has become an essential research tool. This assay is based on the facilitated association of two fragments of a fluorescent protein (GFP) that are each fused to a potential interacting protein partner. The interaction of the two protein partners would facilitate the association of the N-terminal and C-terminal fragment of GFP, leading to fluorescence. For plant researchers, onion epidermal cells are an ideal experimental system for conducting the BiFC assay because of the ease in obtaining and preparing onion tissues and the direct visualization of fluorescence with minimal background fluorescence. The Helios Gene Gun (BioRad) is commonly used for bombarding plasmid DNA into onion cells. We demonstrate the use of Helios Gene Gun to introduce plasmid constructs for two interacting Arabidopsis thaliana transcription factors, SEUSS (SEU) and LEUNIG HOMOLOG (LUH)2 and the visualization of their interactions mediated by BiFC in onion epidermal cells.

Bimolecular Fluorescence Complementation BiFC Assay for Protein-Protein Interaction in Onion Cells Using the Helios Gene Gun

This article illustrates how to properly use the BioRad Helios Gene Gun to introduce plasmid DNA into onion epidermal cells and how to test for protein-protein interactions in onion cells based on the principle of Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC)

Helios Gen Tabancası kullanarak Soğan Hücrelerde Protein-Protein Etkileşimi Bimoleküler Floresan tamamlama (BiFC) Testi

Investigation of gene function in diverse organisms relies on knowledge of how the gene products interact with each other in their normal cellular ...

Imaging Protein-protein Interactions in vivo

Protein-protein interactions are a hallmark of all essential cellular processes. However, many of these interactions are transient, or energetically weak, preventing their identification and analysis through traditional biochemical methods such as co-immunoprecipitation. In this regard, the genetically encodable fluorescent proteins (GFP, RFP, etc.) and their associated overlapping fluorescence spectrum have revolutionized our ability to monitor weak interactions in vivo using F&ouml;rster resonance energy transfer (FRET)1-3. Here, we detail our use of a FRET-based proximity assay for monitoring receptor-receptor interactions on the endothelial cell surface.

Imaging Protein-protein Interactions in vivo

This protocol describes how to image protein-protein interactions using a FRET-based proximity assay.

Görüntüleme Protein-protein etkileşimleri In vivo</em

Protein-protein interactions are a hallmark of all essential cellular processes. However, many of these interactions are transient, or energetically weak, ...

Mutagenesis and Functional Analysis of Ion Channels Heterologously Expressed in Mammalian Cells

We will demonstrate how to study the functional effects of introducing a point mutation in an ion channel. We study G protein-gated inwardly rectifying potassium (referred to as GIRK) channels, which are important for regulating the excitability of neurons. There are four different mammalian GIRK channel subunits (GIRK1-GIRK4) - we focus on GIRK2 because it forms a homotetramer. Stimulation of different types of G protein-coupled receptors (GPCRs), such as the muscarinic receptor (M2R), leads to activation of GIRK channels. Alcohol also directly activates GIRK channels. We will show how to mutate one amino acid by specifically changing one or more nucleotides in the cDNA for the GIRK channel. This mutated cDNA sequence will be amplified in bacteria, purified, and the presence of the point mutation will be confirmed by DNA sequencing. The cDNAs for the mutated and wild-type GIRK channels will be transfected into human embryonic kidney HEK293T cells cultured in vitro. Lastly, whole-cell patch-clamp electrophysiology will be used to study the macroscopic potassium currents through the ectopically expressed wild-type or mutated GIRK channels. In this experiment, we will examine the effect of a L257W mutation in GIRK2 channels on M2R-dependent and alcohol-dependent activation.

We will demonstrate how to study the effect of a single point mutation on the function of an ion channel.

İyon Kanalları ve Fonksiyonel Analiz Mutagenez Heterologously Memeli Hücreleri cinsinden ifade edilir

We will demonstrate how to study the functional effects of introducing a point mutation in an ion channel. We study G protein-gated inwardly rectifying ...

Quantification of Proteins Using Peptide Immunoaffinity Enrichment Coupled with Mass Spectrometry

There is a great need for quantitative assays in measuring proteins. Traditional sandwich immunoassays, largely considered the gold standard in quantitation, are associated with a high cost, long lead time, and are fraught with drawbacks (e.g. heterophilic antibodies, autoantibody interference, 'hook-effect').1 An alternative technique is affinity enrichment of peptides coupled with quantitative mass spectrometry, commonly referred to as SISCAPA (Stable Isotope Standards and Capture by Anti-Peptide Antibodies).2 In this technique, affinity enrichment of peptides with stable isotope dilution and detection by selected/multiple reaction monitoring mass spectrometry (SRM/MRM-MS) provides quantitative measurement of peptides as surrogates for their respective proteins. SRM/MRM-MS is well established for accurate quantitation of small molecules 3, 4 and more recently has been adapted to measure the concentrations of proteins in plasma and cell lysates.5-7 To achieve quantitation of proteins, these larger molecules are digested to component peptides using an enzyme such as trypsin. One or more selected peptides whose sequence is unique to the target protein in that species (i.e. "proteotypic" peptides) are then enriched from the sample using anti-peptide antibodies and measured as quantitative stoichiometric surrogates for protein concentration in the sample. Hence, coupled to stable isotope dilution (SID) methods (i.e. a spiked-in stable isotope labeled peptide standard), SRM/MRM can be used to measure concentrations of proteotypic peptides as surrogates for quantification of proteins in complex biological matrices. The assays have several advantages compared to traditional immunoassays. The reagents are relatively less expensive to generate, the specificity for the analyte is excellent, the assays can be highly multiplexed, enrichment can be performed from neat plasma (no depletion required), and the technique is amenable to a wide array of proteins or modifications of interest.8-13 In this video we demonstrate the basic protocol as adapted to a magnetic bead platform.

Stable Isotope Standards and Capture by Anti-Peptide Antibodies (SISCAPA) couples affinity enrichment of peptides with stable isotope dilution mass spectrometry (MRM-MS) to provide quantitative measurement of peptides as surrogates for their respective proteins. Here we describe the protocol using magnetic particles in a partially automated format.

Proteinler Peptid immunoaffiniti Zenginleştirme kullanarak Niceleme Kütle Spektrometresi ile birleştiğinde

There is a great need for quantitative assays in measuring proteins. Traditional sandwich immunoassays, largely considered the gold standard in ...

A Liquid Phase Affinity Capture Assay Using Magnetic Beads to Study Protein-Protein Interaction: The Poliovirus-Nanobody Example

In this article, a simple, quantitative, liquid phase affinity capture assay is presented. Provided that one protein can be tagged and another protein labeled, this method can be implemented for the investigation of protein-protein interactions. It is based on one hand on the recognition of the tagged protein by cobalt coated magnetic beads and on the other hand on the interaction between the tagged protein and a second specific protein that is labeled. First, the labeled and tagged proteins are mixed and incubated at room temperature. The magnetic beads, that recognize the tag, are added and the bound fraction of labeled protein is separated from the unbound fraction using magnets. The amount of labeled protein that is captured can be determined in an indirect way by measuring the signal of the labeled protein remained in the unbound fraction. The described liquid phase affinity assay is extremely useful when conformational conversion sensitive proteins are assayed. The development and application of the assay is demonstrated for the interaction between poliovirus and poliovirus recognizing nanobodies1. Since poliovirus is sensitive to conformational conversion2 when attached to a solid surface (unpublished results), the use of ELISA is limited and a liquid phase based system should therefore be preferred. An example of a liquid phase based system often used in polioresearch3,4 is the micro protein A-immunoprecipitation test5. Even though this test has proven its applicability, it requires an Fc-structure, which is absent in the nanobodies6,7. However, as another opportunity, these interesting and stable single-domain antibodies8 can be easily engineered with different tags. The widely used (His)6-tag shows affinity for bivalent ions such as nickel or cobalt, which can on their turn be easily coated on magnetic beads. We therefore developed this simple quantitative affinity capture assay based on cobalt coated magnetic beads. Poliovirus was labeled with 35S to enable unhindered interaction with the nanobodies and to make a quantitative detection feasible. The method is easy to perform and can be established with a low cost, which is further supported by the possibility of effectively regenerating the magnetic beads.

In this article, a simple, quantitative, liquid phase affinity capture assay is presented. It is a reliable technique based on the interaction between magnetic beads and tagged proteins (e.g. nanobodies) on one hand and the affinity between the tagged protein and a second, labeled protein (e.g. poliovirus) on the other.

Protein-Protein Etkileşimi Okumak Manyetik Boncuk Kullanarak Bir Sıvı Faz Affinity Yakalama Testi: Poliovirüs-Nanobody Örnek

In this article, a simple, quantitative, liquid phase affinity capture assay is presented. Provided that one protein can be tagged and another protein ...

Flow Cytometric Analysis of Bimolecular Fluorescence Complementation: A High Throughput Quantitative Method to Study Protein-protein Interaction

Among methods to study protein-protein interaction inside cells, Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) is relatively simple and sensitive. BiFC is based on the production of fluorescence using two non-fluorescent fragments of a fluorescent protein (Venus, a Yellow Fluorescent Protein variant, is used here). Non-fluorescent Venus fragments (VN and VC) are fused to two interacting proteins (in this case, AKAP-Lbc and PDE4D3), yielding fluorescence due to VN-AKAP-Lbc-VC-PDE4D3 interaction and the formation of a functional fluorescent protein inside cells.
BiFC provides information on the subcellular localization of protein complexes and the strength of protein interactions based on fluorescence intensity. However, BiFC analysis using microscopy to quantify the strength of protein-protein interaction is time-consuming and somewhat subjective due to heterogeneity in protein expression and interaction. By coupling flow cytometric analysis with BiFC methodology, the fluorescent BiFC protein-protein interaction signal can be accurately measured for a large quantity of cells in a short time. Here, we demonstrate an application of this methodology to map regions in PDE4D3 that are required for the interaction with AKAP-Lbc. This high throughput methodology can be applied to screening factors that regulate protein-protein interaction.

Flow cytometric analysis of Bimolecular Fluorescence Complementation provides a high throughput quantitative method to study protein-protein interaction. This methodology can be applied to mapping protein binding sites and for screening factors that regulate protein-protein interaction.

Bimoleküler Floresan tamamlama akışı Sitometrik Analizi: Protein-protein etkileşim Eğitim Bir Yüksek Verimli Kantitatif Yöntemi

Among methods to study protein-protein interaction inside cells, Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) is relatively simple and sensitive. BiFC ...

Identifying Protein-protein Interaction in Drosophila Adult Heads by Tandem Affinity Purification (TAP)

Genetic screens conducted using Drosophila melanogaster (fruit fly) have made numerous milestone discoveries in the advance of biological sciences. However, the use of biochemical screens aimed at extending the knowledge gained from genetic analysis was explored only recently. Here we describe a method to purify the protein complex that associates with any protein of interest from adult fly heads. This method takes advantage of the Drosophila GAL4/UAS system to express a bait protein fused with a Tandem Affinity Purification (TAP) tag in fly neurons in vivo, and then implements two rounds of purification using a TAP procedure similar to the one originally established in yeast1 to purify the interacting protein complex. At the end of this procedure, a mixture of multiple protein complexes is obtained whose molecular identities can be determined by mass spectrometry. Validation of the candidate proteins will benefit from the resource and ease of performing loss-of-function studies in flies. Similar approaches can be applied to other fly tissues. We believe that the combination of genetic manipulations and this proteomic approach in the fly model system holds tremendous potential for tackling fundamental problems in the field of neurobiology and beyond.

Identifying Protein-protein Interaction in Drosophila Adult Heads by Tandem Affinity Purification TAP

Drosophila is famous for its powerful genetic manipulation, but not for its suitability of in-depth biochemical analysis. Here we present a TAP-based procedure to identify interacting partners of any protein of interest from the fly brain. This procedure can potentially lead to new avenues of research.

Protein-protein etkileşimi belirlenmesi<em&gt; Drosophila</emTandem Affinity Arıtma tarafından&gt; Adult Başlar (TAP)

Genetic screens conducted using Drosophila melanogaster (fruit fly) have made numerous milestone discoveries in the advance of biological sciences. ...

Investigating Protein-protein Interactions in Live Cells Using Bioluminescence Resonance Energy Transfer

Assays based on Bioluminescence Resonance Energy Transfer (BRET) provide a sensitive and reliable means to monitor protein-protein interactions in live cells. BRET is the non-radiative transfer of energy from a 'donor' luciferase enzyme to an 'acceptor' fluorescent protein. In the most common configuration of this assay, the donor is Renilla reniformis luciferase and the acceptor is Yellow Fluorescent Protein (YFP). Because the efficiency of energy transfer is strongly distance-dependent, observation of the BRET phenomenon requires that the donor and acceptor be in close proximity. To test for an interaction between two proteins of interest in cultured mammalian cells, one protein is expressed as a fusion with luciferase and the second as a fusion with YFP. An interaction between the two proteins of interest may bring the donor and acceptor sufficiently close for energy transfer to occur. Compared to other techniques for investigating protein-protein interactions, the BRET assay is sensitive, requires little hands-on time and few reagents, and is able to detect interactions which are weak, transient, or dependent on the biochemical environment found within a live cell. It is therefore an ideal approach for confirming putative interactions suggested by yeast two-hybrid or mass spectrometry proteomics studies, and in addition it is well-suited for mapping interacting regions, assessing the effect of post-translational modifications on protein-protein interactions, and evaluating the impact of mutations identified in patient DNA.

Interactions between proteins are fundamental to all cellular processes. Using Bioluminescence Resonance Energy Transfer, the interaction between a pair of proteins can be monitored in live cells and in real time. Furthermore, the effects of potentially pathogenic mutations can be assessed.

Biyoparlaklık Rezonans Enerji Transferi kullanma Canlı Hücrelerde Protein-protein etkileşimleri araştıran

Assays based on Bioluminescence Resonance Energy Transfer (BRET) provide a sensitive and reliable means to monitor protein-protein interactions in live ...

Specificity Analysis of Protein Lysine Methyltransferases Using SPOT Peptide Arrays

Lysine methylation is an emerging post-translation modification and it has been identified on several histone and non-histone proteins, where it plays crucial roles in cell development and many diseases. Approximately 5,000 lysine methylation sites were identified on different proteins, which are set by few dozens of protein lysine methyltransferases. This suggests that each PKMT methylates multiple proteins, however till now only one or two substrates have been identified for several of these enzymes. To approach this problem, we have introduced peptide array based substrate specificity analyses of PKMTs. Peptide arrays are powerful tools to characterize the specificity of PKMTs because methylation of several substrates with different sequences can be tested on one array. We synthesized peptide arrays on cellulose membrane using an Intavis SPOT synthesizer and analyzed the specificity of various PKMTs. Based on the results, for several of these enzymes, novel substrates could be identified. For example, for NSD1 by employing peptide arrays, we showed that it methylates K44 of H4 instead of the reported H4K20 and in addition H1.5K168 is the highly preferred substrate over the previously known H3K36. Hence, peptide arrays are powerful tools to biochemically characterize the PKMTs.

Peptide arrays synthesized by the SPOT method can be used to analyze the substrate specificity of Protein lysine methyltransferases (PKMTs) and to define the substrate spectrum of PKMTs to understand their biological role. This protocol describes how to synthesize peptide arrays, methylate them with PKMTs, and analyze the results.

SPOT Peptit Diziler Protein Lizin Methyltransferases Özgünlüğü Analizi

Lysine methylation is an emerging post-translation modification and it has been identified on several histone and non-histone proteins, where it plays ...