| Digestion of Peptidoglycan and Analysis of Soluble Fragments
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Author:
Date:
2017-08-05
[Abstract] Peptidoglycan (murein) is a vital component of the cell wall of nearly all bacteria, composed of sugars linked by short peptides. This protocol describes the purification of macromolecular peptidoglycan from cultured bacteria and the analysis of enzyme-digested peptidoglycan fragments using high performance liquid chromatography (HPLC). Digested peptidoglycan fragments can be identified by mass spectrometry, or predicted by comparing retention times with other published chromatograms. The quantitative nature of this method allows for the measurement of changes to peptidoglycan composition between different species of bacteria, growth conditions, or mutations. This method can determine the overall architecture of peptidoglycan, such as peptide stem length, the extent of cross-linking, and ...
[摘要] 肽聚糖（murein）是由短肽连接的糖组成的几乎所有细菌的细胞壁的重要组成部分。 该方案描述了从培养细菌中纯化大分子肽聚糖和使用高效液相色谱（HPLC）分析酶消化的肽聚糖片段。 消化的肽聚糖片段可以通过质谱鉴定，或通过比较保留时间与其他公开的色谱图预测。 该方法的定量性质允许测量不同种类的细菌，生长条件或突变之间肽聚糖组成的变化。 该方法可以确定肽聚糖的总体结构，如肽长度，交联程度和修饰。 已经使用神经肽分析来研究肽聚糖相关蛋白的功能和细菌获得抗生素抗性的机制。
【背景】肽聚糖由通过肽干连接在一起的糖骨架组成，其产生对细胞形状重要的网状结构和细菌细胞的膨胀压力。大分子肽聚糖从在细胞质中合成的单体单元组装，并由具有5个氨基酸的茎组成的具有5个氨基酸的葡萄糖胺和N-乙酰氨基葡萄糖二糖组成。当单体翻转到周质中时，通过反式糖基化将其加入到聚糖链中，并且通过转肽酶将一部分肽茎连接在一起。
＆NBSP;包含肽干的氨基酸可以根据物种变化，但通常以L-丙氨酸，D-谷氨酸，内消旋二氨基庚二酸，D-丙氨酸，D-丙氨酸，丙氨酸，在一些革兰氏阳性中，L-赖氨酸代替二氨基庚二酸。通过直接或通过连接氨基酸连接第三或第四氨基酸的第三个氨基酸的游离胺进行交联（Schleifer和Kandler，1972）。其他常见的修饰包括氨基酸的酰胺化（Kato和Strominger，1968）和O-乙酰化（Clarke和Dupont，1992）或者N-脱乙酰化（Araki ...
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| Optogenetic Stimulation and Recording of Primary Cultured Neurons with Spatiotemporal Control
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Author:
Date:
2017-06-20
[Abstract] We studied a network of cortical neurons in culture and developed an innovative optical device to stimulate optogenetically a large neuronal population with both spatial and temporal precision. We first describe how to culture primary neurons expressing channelrhodopsin. We then detail the optogenetic setup based on the workings of a fast Digital Light Processing (DLP) projector. The setup is able to stimulate tens to hundreds neurons with independent trains of light pulses that evoked action potentials with high temporal resolution. During photostimulation, network activity was monitored using patch-clamp recordings of up to 4 neurons. The experiment is ideally suited to study recurrent network dynamics or biological processes such as plasticity or homeostasis in a network of neurons ...
[摘要] 我们研究了文化中的皮层神经元网络，并开发了一种创新的光学装置，以空间和时间精确度激发大量神经元。 我们首先描述如何培养表达channelorhodopsin的原代神经元。 然后，我们将根据快速数字光处理（DLP）投影机的工作原理来详细说明光遗传设置。 该设置能够用独立的光脉冲训练数十到数百个神经元，以高时间分辨率诱发动作电位。 在光刺激期间，使用多达4个神经元的膜片钳记录监测网络活动。 该实验非常适合研究复杂的网络动力学或生物过程，如神经元网络中的可塑性或体内平衡，当子群体由其特征（相关性，速率和大小）进行精细控制的不同刺激激活时。
【背景】光致遗传学提供以毫秒精度控制神经元活动的平均值。然而，神经元通常通过同时激活整个群体的光的闪光或通过在整个视野上的时间调制强度的光同时激活（Boyden等人，2005）。然而，存在几种空间调节光并已被用于使谷氨酸不起作用的方法（Nawrot等人，2009）或激活表达神经元的通道视紫质（ChR2）（Guo等人，2009）（用于审查刺激神经元的可用方法具有空间和时间分辨率参见Anselmi等人，2015）。
为了获得刺激的空间控制，第一种可能性是使用激光并将其光束快速移动到不同位置。例如，通过用声光偏转器偏转激光束已经实现了在不同树枝状位置处的谷蛋白解冻（Shoham等人，2005）。只有我们在有限的区域内足够缓慢地调节光强度，这个策略才可能是可行的。或者，可以使用相位或强度的光调制器来实现光的空间图案。基于相位调制的全息技术允许以三维空间精度获得图像，但是可以以仅100Hz的速率显示图案（Papagiakoumou等人，2010）。如果二维图案是足够的，则可以通过将投影仪或阵列的LED放置在样品的共轭平面中来简单地获得强度调制（Farah等人，2007; ...
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| 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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