Burada tam 15 N etiketli Arabidopsis thaliana hücre kültürleri etiketlenmemiş bir karışımına dayanan deterjan dayanıklı ve deterjan çözünür membran içine bitki plazma zarlarının parçalanması için ve in vivo güçlü bir yöntem açıklanmaktadır. Prosedür sinyal süreçleri anlamak için karşılaştırmalı proteomik çalışmalar için uygulanır.
Plazma membranı mikro bölgeler lipid ve sterol ortamının fiziksel özelliklerine göre özellikleri ve süreçleri sinyalizasyon özellikle rollere sahiptir. Proteomik analiz için bitki hücrelerinden sterol bakımından zenginleştirilmiş membran mikro bölgelerini ayıklama çok hazırlık adımları ve diğer hücre bölmelerinden kontaminasyonların kaynaklarına esas olarak zor bir iştir. Plazma membranı, bir bitki hücresinde, tüm membran sadece yaklaşık% 5-20 teşkil eder ve bu nedenle, yüksek düzeyde saflaştırılmış plazma membran fraksiyonunun izolasyonu zordur. Sık kullanılan bir yöntem, 95% 1 bir saflığı olan plazma zar vezikülleri verir polietilen glikol ve dekstran, sulu iki aşamalı bölümleme içerir. Plazma membranı içinde Sterol zengin zar mikro bölgeler alkalik pH seviyelerinde de soğuk bir noniyonik deterjan ile muamele üzerine çözünmezler. Bu deterjan, dirençli membran fraksiyonu olarak ultra-santrifüj ile hacmi, plazma membran ayrılabilirucrose degrade 2. Daha sonra, proteinler, metanol / kloroform çökeltme sükroz gradyanı düşük yoğunluklu bant elde edilebilir. Çıkarılan protein daha sonra, sindirilmiş tuzu alınır ve son olarak LC-MS/MS ile analiz tripsin edilecektir. Sterol zengin mikro bölgeleri için bizim çıkarma protokolü Arabidopsis thaliana hücre kültürlerinden temiz deterjan dirençli membran fraksiyonlarının hazırlanması için optimize edilmiştir.
Biz faiz 3 biyolojik tedavisi sonrasında nicel karşılaştırmalı proteomik çalışmalar için sadece azot kaynağı olarak K 15 NO 3 ile Arabidopsis thaliana süspansiyon hücre kültürlerinin tam metabolik etiketleme kullanın. Ortak protein çıkarımı için, etiketlenmiş ve etiketlenmemiş hücre kültürlerinin eşit oranlarını karıştırılarak son sayısal sonuç üzerinde hazırlık aşamalarının etkileri minimumda tutulur. Ayrıca, ekstraksiyon sırasında malzeme kaybı kontrolü ve aynı şekilde muamele örnekleri, her ikisi de bir etkileyecekd Bu nedenle ışık ve kaldırma peptidin oranı sabit kalır. Önerilen yöntemde etiketli veya diğer denetim 4 olarak görev yaparken etiketsiz hücre kültürü, bir biyolojik tedavi uğrar ya.
1972 yılında, Jonathan Singer ve Garth Nicolson genellikle 1960'ların başında kabul edilen protein-lipid-protein sandviç modeli yerine, akışkan mozaik modeli hücre zarının bir yapı modelini önerdi. Singer ve Nicolson biyolojik zar tüm lipid ve protein molekülleri serbestçe ve kolayca 5 yaygın iki boyutlu bir sıvı olarak kabul edilebilir olduğu varsayılmaktadır. O zamandan bu yana, zar bileşimin plazma zarı ve bilginin bir yapı modeli daha da karmaşık bir hale geldi. Özel olarak, plazma membranı içinde, bu protein kompleksleri ve lipid / sterol göre yapısal bozukluğu olan yapıların mikro bölgeleri olarak görülebilir. Yapay modeli membranlar 6,7, steroller ve spingolipitler yanal değişmiş fiziksel özelliklere sahip bölgeleri oluşturmak için diğer lipid türlerden ayırmak olabilir. Hücre zarının içinde bu ayrılma esas sterol ve yüksek sa arasındaki kendiliğinden ilişkilendirerek özelliklerine neden olurphopsho ve sfingolipidler 8 turated hidrokarbon zincirleridir. Özellikle sert sterol halkaları sert ve düz doymuş yağ türleri ve bu etkileşimler membran kalınlığı ve sertliği arttırarak, daha genişletilmiş konfigürasyonlar halinde komşu hidrokarbon zincirlerini kuvvet ile etkileşimleri lehine.
Sterol zenginleştirilmiş membran mikro bölgeleri arasında sık görülen özelliklerinden biri, non-iyonik deterjanlar, böyle bir Triton X-100 veya Brij 35 ile muamele üzerine kendi çözünmezlik oldu. Bu fraksiyonlar membran microdomains ile özdeş olduğu düşünülmüş ve bunların biyokimyasal hazırlama yöntemi 2 dayalı deterjan dayanıklı membranlar (DRM) çağrıldı. DRM çıkarma sırasında iyonik olmayan deterjanların kullanılması biyokimyasal DRM hazırlık doğrudan canlı hücrenin 9 içinde herhangi bir spesifik membran bölmesine uygun olmayabilir gibi bazı eleştiriler aldı. Özellikle, protein oranı deterjan, bu tür müstahzarlar içinde önemli görünen birs değişik deterjanlar, yanı sıra farklı deterjan miktarlarda deterjan dirençli membran fraksiyonunun 10 farklı bileşim verebilir. Bununla birlikte, belirli bir protein, özellikle bu tür hücresel sterol zengin zar etki ile ilişkilendirmek ve bu proteinlerin iyi deterjan dayanıklı membran fraksiyonlarının 11 biyokimyasal preparasyonlarda zenginleştirilmiş olduğunu gösteren kanıtlar vardır. Bitki DRM fraksiyonunda bulundu ve DRMS mevcudiyeti sterol bağımlı olduğu için protein çekirdek, örneğin fasciclin benzeri arabinogalaktan proteinleri (Flaş) ve Stok protein aile üyeleri olarak, özellikle GPI-sabitlenmiş proteinlerin, idi. Ayrıca, böyle bir reseptör benzeri kinazlar veya fosfolipazlar gibi bazı sinyal proteinleri, 11, bulunmuştur. Bu sonuçlar memeli zar microdomains 12,13 birçok proteomik çalışmalar ile uyumludur. Ayrıca bitkilerde stres yanıtı 14 bağlamında membran mikro bölgeleri rolü için bulgular artmaktadır –16.
Burada açıklanan protokol plazma membranı mikro bölgeleri fraksiyonasyonu için güçlü bir yöntem sağlar ve özellikle de bize sterol zengin zar bölmesinin 4,11,14 stres kaynaklı değişiklikleri tasvir sağlar deterjan konsantrasyonuna bir proteini kullanır.
Bu çalışmada sunulan protokolün birçok adımları içerir ve hepsi deterjan dayanıklı membranlar ve deterjan çözünebilen fraksiyonlara bitki plazma zarı saf ve temsilci damıtılmalarının elde etmek için çok önemlidir. Bu nedenle, talimat olarak her adımı takip etmek önemlidir.
Iyonik olmayan deterjanın (aşama 3.2) ile birlikte, plazma membran fraksiyonunun tedavisi membran mikro bölge fraksiyonasyon kalitesi üzerinde güçlü bir etkisi vardır. Farklı preparatlar ar…
The authors have nothing to disclose.
REAGENTS | |||
Chemicals were ordered from Sigma-Aldrich unless noted otherwise | |||
Ammonia (stock 25 % solution) | WAKO | 010-03166 | |
TiO2 10 μm | GL-Science | 5020-75010 | |
Empore Disk C18 | Varian | 12145004 | |
Polyethylene glycol(PEG 3350) | Sigma | 88276 | |
Dextran T500 | Roth | 9219.2 | |
Trypsin | Promega | V5113 | |
Protease inhibitor cocktail (PIC) | Sigma | P9599 | |
K15NO3 | Cambridge Isotope Laboratories | NLM-765-PK | |
EQUIPMENT | |||
Optima L-80 XP Ultracentrifuge | Beckman | ||
Plate reader | BioTek | ||
EASY-nLC II nano-Liquid Chromatograph | Thermo Scientific | ||
LTQ-Orbitrap mass spectrometer | Thermo Scientific | ||
Centrifuge 5810R | Eppendorf | ||
Centrifuge 5417R | Eppendorf | ||
Thermomixer | Eppendorf | ||
Speed Vac RVC 2-25 | Christ | ||
Shaker Unimax 2010 | Heidolph |