| Quantitative Kinetic Analyses of Histone Turnover Using Imaging and Flow Cytometry
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Author:
Date:
2020-09-05
[Abstract] Dynamic histone changes occur as a central part of chromatin regulation. Deposition of histone variants and post-translational modifications of histones are strongly associated with properties of chromatin status. Characterizing the kinetics of histone variants allows important insights into transcription regulation, chromatin maintenance and other chromatin properties. Here we provide a protocol of quantitative and sensitive approaches to test the timing of incorporation and dissociation of histones using a two-color SNAP-labeling system, labelling pre-existing and newly-incorporated histones distinctly. Together with cell cycle synchronization methods and cell cycle markers, this approach enables a pulse-chase analysis to determine the turnover of histone variants during the cell cycle, ...
[摘要] [摘要] 动态的组蛋白变化是染色质调节的核心部分。组蛋白变体的沉积和组蛋白的翻译后修饰与染色质状态的属性密切相关。表征组蛋白变体的动力学特性可为深入了解转录调控，染色质维持和其他染色质特性提供重要信息。在这里，我们提供了一种定量和敏感方法的协议，以使用双色SNAP标记系统测试组蛋白的结合和解离时间，分别标记预先存在的和新结合的组蛋白。结合细胞周期同步方法和细胞周期标志物，这种方法可以进行脉冲追踪分析，以确定在细胞周期内使用成像或流式细胞仪方法以单细胞分辨率检测到的组蛋白变体的周转率。除了测试整体组蛋白更新，还可以使用成像方法解决组蛋白变体的细胞周期依赖性细胞定位。
[背景] 染色质重塑是真核细胞众多基本细胞活动的一部分（Geiman 和Robertson，2002；Clapier 和Cairns ，2009）。转录因子和RNA聚合酶的可及性通常与DNA甲基化和染色质状态的变化相关，包括可及性，翻译后的组蛋白修饰和组蛋白变体的沉积。组蛋白变体差异性地调节调节发育，细胞分化或其他生理活动的基因表达（Banaszynski 等，2010）。它们在DNA修复，端粒维护，异染色质形成和染色质分离中也发挥着不同的作用（Henikoff 和Smith，2015； Zink和Hake，2016）。此外，组蛋白变体的掺入失调与癌症有关（Vardabasso et ...
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| A Quantitative Heterokaryon Assay to Measure the Nucleocytoplasmic Shuttling of Proteins
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Author:
Date:
2018-09-05
[Abstract] Many proteins appear exclusively nuclear at steady-state but in fact shuttle continuously back and forth between the nucleus and the cytoplasm. For example, nuclear RNA-binding proteins (RBPs) often accompany mRNAs to the cytoplasm, where they can regulate subcellular localization, translation and/or decay of their cargos before shuttling back to the nucleus. Nucleocytoplasmic shuttling must be tightly regulated, as mislocalization of several RBPs with prion-like domains such as FUS and TDP-43 causes the cytoplasmic accumulation of solid pathological aggregates that have been implicated in neurodegenerative diseases such as amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia (FTD). Traditionally, interspecies heterokaryon assays have been used to determine whether a nuclear ...
[摘要] 许多蛋白质在稳态下仅出现核，但事实上在细胞核和细胞质之间连续地来回穿梭。例如，核RNA结合蛋白（RBP）通常伴随mRNA到达细胞质，在那里它们可以在穿梭回到细胞核之前调节其货物的亚细胞定位，翻译和/或腐烂。必须严格调节核质穿梭，因为几种RBP与朊病毒样结构域如FUS和TDP-43的错误定位导致固体病理性聚集体的细胞质积累，这些聚集体与肌萎缩侧索硬化症（ALS）和额颞叶痴呆等神经退行性疾病有关。 （FTD）。传统上，种间异核体分析已被用于确定感兴趣的核蛋白是否穿梭;这些分析是基于来自两个不同物种（例如，小鼠和人类）的供体和受体细胞之间的融合，可以根据不同的染色质染色模式区分，并检测蛋白质的外观。受体核。然而，异核体的鉴定需要经验并且容易出错，这使得难以获得用于定量研究的高质量数据。此外，荧光标记的RBP在供体细胞中的瞬时过表达通常导致其异常的亚细胞定位。在这里，我们提出定量测定，其中表达接近生理水平的eGFP标记的RBP的稳定供体细胞系与表达膜标记物CAAX-mCherry的受体细胞融合，允许容易地鉴定和成像大量高可信度异核体。我们的测定法可用于测量任何感兴趣的核蛋白在不同细胞类型，不同细胞条件下或突变蛋白之间的穿梭活性。
【背景】要了解蛋白质的各种功能，重要的是找出它在细胞内定位的位置。标准的微观和生物化学方法仅在其稳态浓度高于检测阈值时才揭示蛋白质的存在。他们不排除它在短暂地定位的情况下扮演其他重要角色的可能性（Gama-Carvalho和Carmo-Fonseca，2001）。例如，许多RBP在不同的细胞区室中发挥作用，它们伴随着它们的结合mRNA（通常未检测到）并连接真核基因表达的多个步骤（Müller-McNicoll和Neugebauer，2013）。 ...
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