| Assay to Measure Interactions between Purified Drp1 and Synthetic Liposomes
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Author:
Date:
2017-05-05
[Abstract] A mitochondrion is a dynamic intracellular organelle that actively divides and fuses to control its size, number and shape in cells. A regulated balance between mitochondrial division and fusion is fundamental to the function, distribution and turnover of mitochondria (Roy et al., 2015). Mitochondrial division is mediated by dynamin-related protein 1 (Drp1), a mechano-chemical GTPase that constricts mitochondrial membranes (Tamura et al., 2011). Mitochondrial membrane lipids such as phosphatidic acid and cardiolipin bind Drp1, and Drp1-phospholipid interactions provide key regulatory mechanisms for mitochondrial division (Montessuit et al., 2010; Bustillo-Zabalbeitia et al., 2014; Macdonald et al., 2014; Stepanyants et al., 2015; ...
[摘要] 线粒体是一种动态的细胞内细胞器，主动分裂和融合以控制细胞的大小，数量和形状。线粒体分裂和融合之间的调节平衡是线粒体功能，分布和周转的基础（Roy等，2015）。线粒体分化是由动力蛋白相关蛋白1（Drp1）介导的，其是限制线粒体膜的机械化学GTP酶（Tamura等人，2011）。线粒体膜脂质如磷脂酸和心磷脂结合Drp1，并且Drp1磷脂相互作用提供线粒体分裂的关键调控机制（Montessuit等人，2010; Bustillo-Zabalbeitia等人2014年; Macdonald等人，2014年; Stepanyants等人，2015; Adachi等人，2016）。在这里，我们描述了使用纯化的重组Drp1和具有定义的一组磷脂的合成脂质体定量测量Drp1与脂质的相互作用的生物化学实验。该测定使得可以定义蛋白质 - 脂质相互作用的特异性以及头基和酰基链的作用。
背景 蛋白质和膜脂质的相互作用对于细胞如细胞器分裂中生物膜的重塑至关重要。在线粒体分裂中，Drp1限制线粒体膜并驱动该膜重塑过程。我们最近显示，信号磷脂，磷脂酸与Drp1相互作用，并通过限制线粒体上的组装分裂机制（Adachi等人，2016）产生启动步骤。 Drp1识别磷脂酸的头基和酰基链。为了分析Drp1-磷脂酸结合，我们建立了几种蛋白质 - ...
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| Liposome Flotation Assays for Phosphoinositide-protein Interaction
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Author:
Date:
2017-03-05
[Abstract] Phosphoinositides are rare membrane lipids involved in the control of the major cellular functions and signaling pathways. They are able to recruit specific effector proteins to the cytosolic face of plasma membrane and organelles to coordinate a vast variety of signaling and trafficking processes, as well to maintain specific identity of the different subcellular compartments (Di Paolo and De Camilli, 2006; Lemmon, 2003). Therefore, analysis of these effectors’ binding properties and specificity towards different phosphoinositides is crucial for the understanding of their cellular functions. This protocol describes a method to characterize the binding of proteins to different phosphoinositide-containing vesicles.
[摘要] 磷酸肌醇是涉及控制主要细胞功能和信号通路的稀有膜脂质。他们能够将特异性效应物蛋白募集到质膜和细胞器的胞质表面，以协调各种信号传递和转运过程，并保持不同亚细胞区室的特定身份（Di Paolo和De Camilli，2006; Lemmon， 2003）。因此，这些效应物对不同磷酸肌醇的结合特性和特异性的分析对于了解其细胞功能至关重要。该方案描述了表征蛋白质与不同含磷酸肌醇的囊泡结合的方法。
背景 分析蛋白质 - 磷酸肌醇结合和对磷酸肌醇家族不同成员的特异性的几种方法：脂质覆盖，脂质浮选测定和表面等离子体共振（SPR）。脂质浮选测定法包括将单层囊泡与目的蛋白质孵育，随后在蔗糖垫上浮选囊泡，其将单独的囊泡结合的蛋白质与未结合的蛋白质和囊泡分离。与其他方法相比，脂质浮选测定是i）在技术上比SPR更容易和更便宜，ii）与蛋白质重叠测定相比，更具体和更接近于生理条件，因为它模拟膜的曲率，其中脂质被干燥平的硝酸纤维素膜。该方案描述了重组GST标记的蛋白质与确定大小和脂质组成的单层囊泡的结合，特别是关于对不同单磷酸化磷酸肌醇（PIP）的特异性。
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| Lipid Extraction from HeLa Cells, Quantification of Lipids, Formation of Large Unilamellar Vesicles (LUVs) by Extrusion and in vitro Protein-lipid Binding Assays, Analysis of the Incubation Product by Transmission Electron Microscopy (TEM) and by Flotation across a Discontinuous Sucrose Gradient
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Author:
Date:
2016-10-20
[Abstract] Dissecting the interactions established between proteins and membranes in a given type of cells is not an easy task. Using a cell-free system of large unilamellar vesicles (LUVs) to analyze these interactions may help decipher these interactions and identify potential membrane deformations induced by the proteins incubated with these LUVs. This article describes the protocols for 1) extraction of total lipids from eukaryotic cells using the method developed by Bligh and Dyer (1959), 2) the quantification of glycerophospholipids by gas chromatography after methanolysis, followed by 3) the formation of LUVs by extrusion, 4) protein-lipid binding assay, 5) analysis of the incubation product by transmission electron microscopy (TEM) and by flotation across a discontinuous sucrose gradient and ...
[摘要] 解剖在给定类型的细胞中蛋白质和膜之间建立的相互作用不是一个容易的任务。使用大单层囊泡（LUV）的无细胞系统来分析这些相互作用可以帮助破译这些相互作用和识别由与这些LUV孵育的蛋白质诱导的潜在的膜变形。本文介绍了1）使用由Bligh和Dyer（1959）开发的方法从真核细胞中提取总脂质，2）在甲醇分解后通过气相色谱法定量甘油磷脂，然后3）通过挤出形成LUV的方案， 4）蛋白质 - 脂质结合测定，5）通过透射电子显微镜（TEM）和通过不连续蔗糖梯度浮选分析孵育产物，最后，6）通过免疫印迹分析蛋白质并通过碘素熏蒸显示甘油磷脂。
[背景] 包含巨单层囊泡（GUV;由单个磷脂双层组成，直径大于1μm）或脂质体孵育的无细胞系统与重组蛋白可能有助于了解这些相互作用。根据它们的直径和层数，脂质体被分为小的单层囊泡（SUV;由单个磷脂双层构成的囊泡，直径在20和100nm之间），大的单层囊泡（LUV;由单个双层磷脂，并且直径在100和400nm之间），大多层囊泡（MLV;由多个磷脂双层构成且直径在200nm和3μm之间的囊泡）和多泡囊泡（MVV）;由囊泡组成的大囊泡单个双层磷脂，并含有几个较小的囊泡，每个囊泡由单个双层磷脂组成）。 ...
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