Ensayos de Retardo de Gel de ARNt de Proteína-ARNt para el Análisis del<emN</em<sup6</sup> -threonylcarbamoyladenosine TcdA Function

El ensayo de retraso del gel ¹ (también conocido como ensayo de cambio de movilidad electroforética, EMSA) es un método electroforético diseñado para estudiar y caracterizar las interacciones proteína-ácido nucleico. Permite el análisis de las interacciones proteína-ADN, así como proteína-ARN y en particular, las interacciones entre las proteínas de unión a tRNA y ARNt, utilizando componentes purificados o mezclas complejas de proteínas ( por ejemplo , lisados ​​celulares) o ácidos nucleicos ( por ejemplo , ARNt quinielas). Hemos aplicado ensayos de retardo de gel al estudio de la interacción entre tRNA purificado (UUU) y TcdA, una N6-treonilcarbamoyladenosina (t ⁶ A) deshidratasa, que cicla la cadena lateral de treonilcarbamoilo unida a A37 en el bucle anticodon del tallo (ASL) De tRNAs a t ⁶ cíclico (ct ⁶ A) ^{2 , 3} . TcdA es también conocido como CsdL ^{3 ,}El gen tcdA / csdL forma un grupo con los genes csdA y csdE ⁵ , que codifican la cisteína desulfurasa y el aceptor de azufre del sistema de cysteine ​​sulfinase desulfinate (CSD) y se requiere para sostener la función TcdA in vivo [ ^3] .

La razón detrás de los ensayos de retardación de gel es que, mientras que las moléculas de ácidos nucleicos libres migran rápidamente al frente de geles de acrilamida o agarosa en virtud de su gran carga negativa, la movilidad electroforética de complejos de proteínas de los mismos ácidos nucleicos se reduce drásticamente. La reducción de la movilidad se visualiza como un "cambio" en los complejos ácido nucleico-proteína, que se resuelven como bandas discretas. El complejo de ácido nucleico-proteína con carga positiva y mayor muestra un mayor cambio o reducción en la movilidad en un gel.

Dado que la neutralización de carga del complejo es un fenómeno universalPara complejos proteína-ácido nucleico, el ensayo de retardo de gel se puede aplicar a una amplia gama de complejos y tipos de ácidos nucleicos. El método es simple, económico y se puede realizar en laboratorios con un equipo mínimo. Requiere sólo pequeñas cantidades de proteínas y tRNA. Esta es una ventaja sobre las técnicas biofísicas alternativas, que usualmente consumen mayores cantidades de muestra.

El ensayo de retardo de gel ha sido ampliamente utilizado para el estudio de factores de transcripción. El ensayo se ha utilizado para analizar la cinética de unión, la resistencia y la especificidad de los factores de transcripción para muchas secuencias de ADN diferentes. Fue precisamente en este campo que se desarrolló por primera vez la EMSA ^{6 , 7} . También se han utilizado ensayos de retardo de gel con moléculas de ARN ^{8 , 9 , 10 , 11} y tRNA en la investigación de ribosomasY analizar, como aquí, las enzimas que modifican nucleósidos de tRNA post-transcripcional.

Muchos parámetros diferentes afectan el resultado de un ensayo de retardo de gel, tal como la temperatura, la calidad de la proteína y la muestra de ARNt, y la resistencia de la unión. La planificación cuidadosa y la ejecución del experimento son cruciales para la interpretación de los resultados del ácido nucleico libre y de las especies ligadas a proteínas. Aquí, se utilizó el gen sintético que codifica tRNA (UUU) clonado en un vector de expresión cuyo promotor carece de la Shine-Dalgarno ribosoma sitio de unión, lo que conduce a la síntesis de grandes cantidades de tRNA ² . Este protocolo detallado pretende proporcionar una guía clara para realizar experimentos de retardo de gel tRNA mientras se evitan errores comunes.