SDD-AGE è una tecnica utile per la rilevazione e la caratterizzazione di amiloide-come i polimeri nelle cellule. Qui mostriamo un adattamento che rende questa tecnica suscettibile di applicazioni su larga scala.
Aggregazione amiloide è associata a numerose patologie misfolding ed è alla base delle proprietà dei prioni infettivi, che sono conformationally auto-template proteine che si pensa siano ruoli benefico negli organismi inferiori. Amiloidi sono notoriamente difficili da studiare a causa della loro insolubilità ed eterogeneità strutturale. Tuttavia, la risoluzione di polimeri amiloide in base alle dimensioni e insolubilità detergente è stato reso possibile da semi-denaturazione detergente-Agarosio elettroforesi su gel (SDD-AGE). Questa tecnica sta trovando ampio utilizzo per la rilevazione e la caratterizzazione di varianti amiloide conformazionale. Qui, dimostriamo un adattamento di questa tecnica che facilita il suo utilizzo in applicazioni su larga scala, come schermi per i prioni romanzo e altre proteine amiloidogenica. Il nuovo SDD-AGE metodo utilizza trasferimento capillare per una maggiore affidabilità e facilità di utilizzo, e consente a qualsiasi gel dimensionato per essere ospitati. Così, un gran numero di campioni, preparati da cellule o proteine purificate, possono essere trattati simultaneamente per la presenza di SDS-insolubile conformeri di proteine marcate.
SDD-AGE è stato riportato da Kryndushkin et al. 1, per studiare SDS-resistenti complessi del [PSI +] prioni nel lievito, e da allora ha trovato ampio utilizzo studiando sia prioni e non prione aggregati 2-9. Tuttavia, il trasferimento delle proteine ad una elettroforesi membrana a seguito di un gel di agarosio è problematico, e può portare a una immagine distorta macchia 5. Inoltre, la tecnica sommersa elettroblotting più comunemente usato introduce limitazioni pratiche per le dimensioni del gel e quindi il numero di campioni che possono essere elaborati. Abbiamo affrontato questi problemi con l'impiego verso il basso il trasferimento capillare 10, una procedura semplice che utilizza una pila di carta assorbente per asciugare il trasferimento delle proteine dal gel ad una membrana di nitrocellulosa. Trasferimento capillare impedisce la distorsione e permette gel grande per essere elaborati facilmente. Ci sono alcune cose da considerare prima di utilizzare SDD-AGE. Per i campioni grezzi (ad esempio, lisati), immunolocalizzazione di proteine specifiche è necessaria. SDD-AGE non è pienamente denaturare i complessi proteina di interesse, per cui la proteina (s) per essere rilevato deve recare un tag epitopo al di fuori della regione amiloidogenica. Lisati può generalmente essere preparati come lo sarebbero per un normale SDS-PAGE, con due importanti differenze. In primo luogo, una maggiore attenzione deve essere adottate per impedirne la degradazione per proteolisi. Le condizioni di parziale denaturazione usati qui non sono sufficienti a inattivare le proteasi, e possono anche rendere proteine bersaglio più suscettibile alla proteolisi. Utilizzare un completo cocktail inibitore della proteasi in almeno due volte la concentrazione raccomandata. In secondo luogo, il riscaldamento i campioni devono essere evitati. Se un all-monomero controllo negativo è desiderato, per esempio per confermare che alto peso molecolare specie non sono dovuti a modificazioni covalenti, a 10 minuti di incubazione a 95 ° C può essere utilizzato, che consentirà di ripristinare la maggior parte alle proteine amiloidi monomerico.
Ringraziamo Simone Alberti per l'assistenza nello sviluppo di questo protocollo. Questo lavoro è stato sostenuto da un finanziamento della National Institutes of Health (GM25874), un Howard Hughes Medical Institute Investigatorship (per SL), e un National Science Foundation predoctoral borsa di formazione (a RH).
Material Name | Typ | Company | Catalogue Number | Comment |
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zymolyase 100T | Seikagaku America | 120493-1 | ||
Halt Protease Inhibitor Cocktail | Thermo Scientific | 78429 | ||
Hybond-C extra nitrocellulose | Amersham | RPN303E | ||
GB004 blotting paper | Whatman | 10427926 | ||
GB002 (3MM Chr) blotting paper | Whatman | 3030-917 | ||
Agarose (UltraPure) | Invitrogen | 15510-027 |