Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В области молекулярной биологии , в анализе комплементационных белок-фрагменте , или PCA, представляет собой способ для идентификации и количественного определения белок-белковых взаимодействий . В PCA интересующие белки («приманка» и «жертва») ковалентно связаны с фрагментами третьего белка (например, DHFR, который действует как «репортер»). Взаимодействие между приманкой и белками жертвы сближает фрагменты репортерного белка, позволяя им образовывать функциональный репортерный белок, активность которого можно измерить. Этот принцип может быть применен ко многим различным репортерным белкам, а также является основой для дрожжевой двугибридной системы , архетипичного анализа PCA.

Анализ расщепленного белка [ править ]

Принцип PCA
Общий принцип анализа комплементации белков: белок разделяется на две (N- и C-концевые) половины и восстанавливается двумя взаимодействующими белками, которые сливаются с половинками N и C (здесь называются «приманка» и «жертва», потому что белок-приманка может быть использован для поиска взаимодействующего белка жертвы). Активность восстановленного белка должна легко определяться, например, как в зеленом флуоресцентном белке (GFP).

Любой белок, который можно разделить на две части и нековалентно восстановить с образованием функционального белка, можно использовать в PCA. Однако два фрагмента имеют низкое сродство друг к другу и должны быть сведены вместе другими взаимодействующими белками, слитыми с ними (часто называемыми «приманкой» и «добычей», поскольку белок приманки может использоваться для идентификации белка жертвы, см. Рисунок ). Белок, который производит детектируемое считывание, называется «репортером». Обычно в качестве репортеров используются ферменты, которые придают устойчивость к недостатку питательных веществ или антибиотики, такие как дигидрофолатредуктаза или бета-лактамаза, соответственно, или белки, дающие колориметрические или флуоресцентные сигналы. Когда флуоресцентные белки восстанавливаются, PCA называетсяБимолекулярный флуоресцентный анализ комплементации . Следующие белки были использованы в расщепленных белках PCA:

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Park JH, Back JH, Hahm SH, Shim HY, Park MJ, Ko SI, Han YS (октябрь 2007 г.). «Стратегия комплементации бактериальной бета-лактамазной фрагментации может быть использована в качестве метода для идентификации взаимодействующих белковых пар». Журнал микробиологии и биотехнологии . 17 (10): 1607–15. PMID  18156775 .
  2. ^ Remy I, Ghaddar G, Michnick SW (2007). «Использование анализа комплементации бета-лактамазного белка-фрагмента для исследования динамических белок-белковых взаимодействий». Протоколы природы . 2 (9): 2302–6. DOI : 10.1038 / nprot.2007.356 . PMID 17853887 . 
  3. ^ Тарасов K, Мессье V, Ландри CR, Радинович S, Серна Молина MM, Шамес I, Малицкая Y, Фогель Дж, Бусси Х, Михник SW (июнь 2008). «Карта взаимодействия дрожжевого белка in vivo» (PDF) . Наука . 320 (5882): 1465–70. Bibcode : 2008Sci ... 320.1465T . DOI : 10.1126 / science.1153878 . PMID 18467557 .  
  4. ^ Ма Да, Nagamune Т, М Кавахара (сентябрь 2014). «Сплит-киназа очаговой адгезии для исследования межбелковых взаимодействий». Журнал биохимической инженерии . 90 : 272–278. DOI : 10.1016 / j.bej.2014.06.022 .
  5. ^ Барнард E, Timson DJ (2010). Сплит-EGFP скрининг для обнаружения и локализации белок-белковых взаимодействий в живых клетках дрожжей . Методы молекулярной биологии. 638 . С. 303–17. DOI : 10.1007 / 978-1-60761-611-5_23 . ISBN 978-1-60761-610-8. PMID  20238279 .
  6. ^ Blakeley BD, Chapman AM, McNaughton BR (август 2012). «Сплит-суперпозитивная повторная сборка GFP - это быстрый, эффективный и надежный метод обнаружения белок-белковых взаимодействий in vivo». Молекулярные биосистемы . 8 (8): 2036–40. DOI : 10.1039 / c2mb25130b . PMID 22692102 . 
  7. ^ Cabantous S, Нгуен HB, Pedelacq JD, Koraïchi F, Чаудхари A, Гангули K, Lockard MA, Фавр G, Тервиллигер TC, Waldo GS (октябрь 2013 года). «Новый датчик межбелкового взаимодействия, основанный на трехсторонней ассоциации расщепленного GFP» . Научные отчеты . 3 : 2854. Bibcode : 2013NatSR ... 3E2854C . DOI : 10.1038 / srep02854 . PMC 3790201 . PMID 24092409 .  
  8. ^ Martell JD, Ямагата M, Deerinck TJ, Phan S, Ква CG, Ellisman MH, Sanes JR, Ting AY (июль 2016). «Расщепленная пероксидаза хрена для обнаружения межклеточных белок-белковых взаимодействий и чувствительной визуализации синапсов» (PDF) . Природа Биотехнологии . 34 (7): 774–80. DOI : 10.1038 / nbt.3563 . PMC 4942342 . PMID 27240195 .   
  9. ^ Tchekanda E, Sivanesan D, Michnick SW (июнь 2014). «Инфракрасный репортер для обнаружения пространственно-временной динамики белок-белковых взаимодействий». Методы природы . 11 (6): 641–4. DOI : 10.1038 / nmeth.2934 . PMID 24747815 . 
  10. Перейти ↑ Rossi F, Charlton CA, Blau HM (август 1997 г.). «Мониторинг белок-белковых взаимодействий в интактных эукариотических клетках путем комплементации бета-галактозидазы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (16): 8405–10. Bibcode : 1997PNAS ... 94.8405R . DOI : 10.1073 / pnas.94.16.8405 . PMC 22934 . PMID 9237989 .  
  11. ^ Cassonnet Р, Rolloy С, Невё G, Vidalain ПО, Chantier Т, пеллетах Дж, Джонс л, Мюллер М, Demeret С, Gaud G, Vuillier Ж, Lotteau В, Tangy Ж, Фэйвр М, Джейкоб Y (ноябрь 2011 года). «Сравнительный анализ люциферазного анализа комплементации для обнаружения белковых комплексов». Методы природы . 8 (12): 990–2. DOI : 10.1038 / nmeth.1773 . PMID 22127214 . 
  12. ^ Fujikawa, Y. et al. (2014) Сплит-анализ комплементации люциферазы для обнаружения регулируемых белок-белковых взаимодействий в протопластах риса в крупномасштабном формате . Рис 7:11
  13. ^ Ли YC, Родевальд LW, Hoppmann С, Вонг ЕТ, Lebreton S, Сафар Р, М Patek, Ван L, Wertman KF, Wahl GM (декабрь 2014). «Универсальная платформа для анализа низкоаффинных и временных белок-белковых взаимодействий в живых клетках в реальном времени» . Отчеты по ячейкам . 9 (5): 1946–58. DOI : 10.1016 / j.celrep.2014.10.058 . PMC 4269221 . PMID 25464845 .  
  14. ^ Невё G, Cassonnet Р, Vidalain ПО, Rolloy С, Мендоса Дж, Джонс л, Tangy Ж, Мюллер М, Demeret С, Таффоро л, Lotteau В, RABOURDIN-Комб С, Travé G, Dricot А, Хилл ДЕ, Видал М , Фавр М., Джейкоб И. (декабрь 2012 г.). «Сравнительный анализ взаимодействий вирус-хозяин с высокопроизводительным анализом комплементации белков млекопитающих на основе люциферазы Gaussia princeps» . Методы . 58 (4): 349–59. DOI : 10.1016 / j.ymeth.2012.07.029 . PMC 3546263 . PMID 22898364 .  
  15. ^ Binkowski В, Эггерс С, Батлера В, Schwinn М, Слейтер М, Machleidt Т, М Конг, Вуд К, Вентилятор F (май 2016). «Мониторинг внутриклеточных белковых взаимодействий с использованием бинарной технологии NanoLuc® (NanoBiTTM)» (PDF) . Промега.
  16. ^ Kolkhof P, Werthebach M, ван де Венна А, Poschmann G, Chen L, M Вельт, Stühler K, M Колокольник (март 2017). «Анализ комплементации люциферазы-фрагмента для обнаружения взаимодействий белок-белок, связанных с липидными каплями» . Молекулярная и клеточная протеомика . 16 (3): 329–345. DOI : 10.1074 / mcp.M116.061499 . PMC 5340998 . PMID 27956707 .  
  17. ^ Wehr MC, Laage R, Bolz U, Fischer TM, Grünewald S, Scheek S, Bach A, Nave KA, Rossner MJ (декабрь 2006 г.). «Мониторинг регулируемых межбелковых взаимодействий с использованием расщепленного TEV». Методы природы . 3 (12): 985–93. DOI : 10.1038 / nmeth967 . PMID 17072307 . 
  18. ^ Dünkler А, Мюллер Дж, Йонссон Н (2012). Обнаружение белок-белковых взаимодействий с сенсором Split-Ubiquitin . Методы молекулярной биологии. 786 . С. 115–30. DOI : 10.1007 / 978-1-61779-292-2_7 . ISBN 978-1-61779-291-5. PMID  21938623 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Рошетт С., Дисс Дж., Филто М., Ледук Дж. Б., Дубе А. К., Ландри С. Р. (март 2015 г.). «Скрининг взаимодействия белок-белок по всему геному с помощью анализа комплементации белков-фрагментов (PCA) в живых клетках» . Журнал визуализированных экспериментов (97). DOI : 10.3791 / 52255 . PMC  4401175 . PMID  25867901 .