Une méthode souple et efficace pour la caractérisation de la localisation de protéines cellulaires spécifiques au type et à la navette nucléocytoplasmique est décrite. Cette approche utilise les protéines de fusion hétérocaryon marqués à la fluorescence d'localisations protéines image après la fusion cellulaire. Le protocole se prête à l'état stationnaire localisations ou plusieurs déterminations dynamique basée sur l'imagerie de cellules vivantes.
Un nombre important de protéines sont réglementés par le trafic subcellulaire ou nucleocytolasmic navette. Ces protéines afficher un large éventail de fonctions cellulaires, y compris l'import nucléaire / export des ARN et des protéines, la régulation transcriptionnelle, et l'apoptose. Fait intéressant, grandes réorganisations cellulaires, y compris la division cellulaire, la différenciation et la transformation, impliquent souvent des activités telles 3,4,8,10. L'étude détaillée de ces protéines et leurs mécanismes de régulation peut être difficile car la stimulation de ces changements de localisation peut être insaisissable, et les mouvements eux-mêmes peuvent être très dynamiques et difficiles à suivre. Les études portant sur l'oncogenèse cellulaire, par exemple, continuent de bénéficier de voies de compréhension et d'activités de protéines qui diffèrent entre les cellules normales primaires et les cellules transformées 6,7,11,12. Comme de nombreuses protéines montrent la localisation altérée durant la transformation ou à la suite de la transformation, des méthodes pour caractériser ces protéines efficacement et les voies à laquelle ils participent debout pour améliorer la compréhension de l'oncogenèse et ouvrir de nouveaux domaines pour le ciblage de médicaments.
Nous présentons ici une méthode pour l'analyse du trafic des protéines et l'activité navettes entre le primaire et des cellules transformées de mammifères. Cette méthode combine la génération de fusions hétérocaryon par microscopie à fluorescence de fournir un protocole flexible qui peut être utilisé pour détecter les localisations des protéines état stable ou dynamique. Comme le montre la figure 1, deux types cellulaires distincts sont transitoirement transfectées avec des constructions plasmidiques portant un gène fluoroprotéiniques attaché au gène d'intérêt. Après l'expression, les cellules sont fusionnées à l'aide de polyéthylène glycol, et des localisations de protéines peuvent ensuite être visualisés en utilisant une variété de méthodes. Le protocole présenté ici est une approche fondamentale à laquelle les techniques spécialisées peuvent être ajoutés.
Le protocole présenté ici fournit hétérocaryon une méthode efficace et facilement interprétables pour la caractérisation du comportement localisation cellulaire de type spécifique ainsi que l'activité navette nucléocytoplasmique. Cette méthode tire parti de la sensibilité de l'analyse par fluorescence ainsi que la capacité de cellules de l'image en direct et effectuer des études sur la dynamique des protéines. La technique est facilement adaptable pour de nombreux types cellulaires différents et se prête à la fois imagerie des cellules vivantes et fixées. Par exemple, la microscopie à fluorescence inversé peut être utilisé pour l'imagerie en direct et de capture vidéo laps de temps. En revanche, les cellules montées peuvent être utilisés soit en microscopie à épifluorescence pour la détermination de l'état stable localisations ou plus détaillée d'imagerie confocale de localisations discrètes. Par ailleurs, des techniques telles que la récupération de fluorescence après photoblanchiment (FRAP), ou la perte de fluorescence dans le photoblanchiment (FLIP) peut être utilisé dans la détermination des cinétiques une localisation. L'incorporation de fluorophores de remplacement dans le protocole permettrait à des expériences d'interactions protéiques comme le transfert d'énergie par résonance de fluorescence (FRET) à être menées de concert 2. Différents inhibiteurs de la traite cellulaires tels que B leptomycin ou dominant négatif Ran GTPase des constructions peuvent être utilisées pour établir la dépendance sur les importations ou les voies d'exportation notamment 5,6,9.
The authors have nothing to disclose.
Nous tenons à remercier l'Institut polytechnique de Worcester Département de chimie et biochimie de financement.
Material Name | Typ | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Effectene reagent | Qiagen | 301425 | ||
Phosphate buffered saline (PBS) | Sigma-Aldrich | P5493 | ||
Trypsin | Fisher | SH3023602 | ||
Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM) | Fisher | SH30243FS | High glucose | |
paraformaldehyde | FisherChemical | O4042-500 | ||
4’,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) | Sigma-Aldrich | D9542-10MG | ||
Hyclone Serum (fetal bovine) | Thermo Scientific | SH3008803HI | ||
Falcon 6-well plates | Fisher | 08-772-1B | ||
Polyethylene glycol 1000 | Fisher | 528875-25GM | ||
Cover slips | Fisher | 12-545-85 | ||
DABCO | Sigma-Aldrich | D2522-25G | ||
Nucleofector HDF kit | Lonza | VPD-1001 |