Um método flexível e eficiente para a caracterização de células localização de proteínas específicas do tipo e nucleocytoplasmic shuttling é descrito. Esta abordagem heterocário usa proteínas de fusão fluorescente marcado para localizações de proteína imagem após a fusão celular. O protocolo é passível de steady-state localizações ou mais determinações dinâmicas baseadas em imagens de células vivas.
Um número significativo de proteínas são reguladas pelo tráfico ou subcelular nucleocytolasmic shuttling. Estas proteínas exibir uma gama diversificada de funções celulares, incluindo a importação nuclear / exportação de RNA e proteínas, regulação da transcrição e apoptose. Curiosamente, os principais reorganizações celulares, incluindo a divisão celular, diferenciação e transformação, muitas vezes envolvem tais atividades 3,4,8,10. O estudo detalhado destas proteínas e seus respectivos mecanismos de regulação pode ser um desafio como estímulo para essas mudanças de localização pode ser fugaz, e os próprios movimentos pode ser bastante dinâmico e difícil de controlar. Estudos envolvendo oncogênese celular, por exemplo, continuar a beneficiar do entendimento caminhos e atividades de proteínas que diferem entre normal pilhas e células transformadas 6,7,11,12. Como muitas proteínas mostrar a localização alterada durante a transformação ou como resultado de transformação, os métodos de forma eficiente caracterizar estas proteínas e as vias em que participam têm a melhorar a compreensão das oncogênese e abrir novas áreas para a droga segmentação.
Aqui apresentamos um método para a análise de proteínas e tráfico shuttling atividade entre primário e transformado em células de mamíferos. Este método combina a geração de fusões heterocário com microscopia de fluorescência para fornecer um protocolo flexível que pode ser usado para detectar proteínas localizações de estado estacionário ou dinâmico. Conforme mostrado na Figura 1, dois tipos de células são separadas transitoriamente transfectadas com construções plasmídeo carregando um gene fluoroprotein ligado ao gene de interesse. Depois de expressão, as células são fundidas usando polietileno glicol, e localizações proteína pode então ser fotografada usando uma variedade de métodos. O protocolo aqui apresentado é uma abordagem fundamental para que técnicas especializadas podem ser adicionados.
O protocolo heterocário apresentado aqui fornece um método eficiente e facilmente interpretável para a caracterização de células comportamento de localização de tipo específico, assim como a atividade shuttling nucleocytoplasmic. Este método aproveita a sensibilidade de análise de fluorescência, bem como a capacidade de células de imagem ao vivo e realizar estudos da dinâmica de proteínas. A técnica é facilmente adaptado para vários tipos de células diferentes e é passível de ambas as imagens de células vivas e fixas. Por exemplo, a microscopia de fluorescência invertido pode ser usado para geração de imagens ao vivo e captura de vídeo em tempo lapso. Em contraste, as células montado pode ser utilizado em qualquer microscopia de epifluorescência, para determinação do estado estacionário ou localizações mais detalhada imagem confocal de localizações discretas. Além disso, técnicas como a recuperação de fluorescência após a fotodegradação (FRAP), ou perda de fluorescência em fotobranqueamento (FLIP) pode ser usado na determinação da cinética de localização 1. A incorporação de fluoróforos alternativo no protocolo permitiria experimentos de interação de proteínas como a transferência de energia de ressonância de fluorescência (FRET), a ser realizada em conjunto 2. Vários inibidores de tráfico de celulares, tais como B leptomycin ou negativo dominante Ran constrói GTPase pode ser usada para estabelecer a dependência de importação particular ou vias de exportação 5,6,9.
The authors have nothing to disclose.
Gostaríamos de agradecer ao Worcester Polytechnic Institute Departamento de Química e Bioquímica para financiamento.
Material Name | Type | 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 |