实验方法

细胞穿透肽介导的肽核 酸寡聚体传送实验

难度系数: 暂无得分

收藏

特 定 位 点 的 基 因 敲 除 和 非 病 毒 D N A 传 送 技 术 在 研 究 蛋 白 质 功 能 中 特 别 重 要 ,同时也 可 以 作 为 未 来 治 疗 的 手 段 。很 多 技 术 的 问 题 在 于 其 生 物 相 容 性 差 和 具 有 毒 性 ,特 别 是在 体 内 应 用 的 时 候 。某 些 阳 离 子 肽 可 以 移 位 穿 过 细 胞 膜 ,更 为 重 要 的 是 它 还 可 以 携 带 比自 身 大 数 倍 的 “货 物 ”,可 以 利 用 它 们 提 高 亲 水 大 分 子 的 生 物 相 容 性 。这 些 阳 离 子 肽(通 常 又 被 称 为 细 胞 穿 透 肽 ) 可 以 用 来 运 输 很 多 种 “货 物 ”,包 括 基 因 调 节 寡 聚 核 苷 酸 及其 类 似 物 ,在 体 外 和 体 内 都 能 进 行 。
作者:T.弗里德曼等,译者:殷勤伟等,本实验来自「基因转移」

肽 与 P N A 的 接 合(接合产物传送人细胞)

实验原理

肽 与 P N A 的 接 合(接合产物传送人细胞)

材料

试剂

方 法

通过二硫键连接肽和 PNA

1.称 量 0.5〜2 mg 肽 和 Imol PNA 分别装入不同的离心管中。

2•用 2 〇 0ul去氧 DMSO 溶 解 PNA。如果不能溶解, 55°C 温 浴 5 min,如果还没有溶解,可使用该悬浮液继续实验。

3•在 IOOm 10. Olm 〇 l/L 乙酸缓冲液中溶解肽(pH 5. 5)。

4 . 在每个溶液中都加入 200ul DMF (推荐)或 DMSO。

5•混合两个溶液并充分振荡。如 果 PNA 仍然没有溶解,1oooog (桌面离心机的最大速度) 离心 2 min,吸取 5〜3 〇ulTFA 加 入(取决于沉淀大小), 20s 后振荡重悬。如果没有 TFA 可以用 6mol/L 盐酸胍或 7mol/L 尿素替代。

另外,还可以将两个赖氨酸连接到羧基端和氨基端来提高 PNA 溶解度。这样二硫键形成可以在 0.01mol/L 乙酸缓冲液和乙腈溶液(50/50) 中进行。

6•室温振荡或搅拌 2 h 或过夜。避免直接见光。

7•半制备反相-HPLC 分离反应产物。

a. 梯度取决于肽的疏水性。对于疏水蛋白,使用等度 2 0 % 洗 液 B 5 min,然后使用梯度增加到 1 0 0 % 的洗液 B 40 min;

富含精氨酸和赖氨酸的肽的 HPLC 曲线类似于 PNA 寡聚体,使得有效的分离很难。可以尝试从 0 % 洗液 B 60 min 增加到 8 0 % B。

b•检测波长为 218nm,肽带的最大吸收值为 260nm,指 示 PN A 核酸碱基。使用260nm 进行单一波长检测。

8•收集吸收两个波长的色谱峰

9.冻干样品储存于一 2 〇°C 暗处,避免反复冻融。应用质谱仪分析接合物确定正确的产物。

将 CPP-S^S^P N A 接合物传送到细胞中进行反义应用

10.至少在实验前一天,接种表达目的蛋白的细胞系,使得实验当天细胞汇合度达到4 0 % 〜6 0 % 。需 要 6 个 孔(两个平行反义实验,两个用于控制 P N A ,两个对照不进行操作)。

11.将培养基换为新鲜的无血清培养基。

12.制 备 新 鲜 的 〇.l m m 〇 l/L C P P -S S ^ N A 接 合 物 或 解 冻 一 块 以 前 制 备 的 接 合 物(一 20°C 保存)。

制备从 O .lmmol/L 到 5umol/L 的一系列稀释液,估算低浓度下的反义效应。这需要比本实验中列出的更多的细胞和接合物。

13.55°C 加热 C P P -S ^ P N A 溶液 lm i n。

14.在细胞培养孔中,每 I m l 培 养 基 加 入 10ul 0.1m m 〇 l/L 的 C P P -S——S——P N A 溶液,C P P -S ^ P N A 最终浓度为 lumol/L 。

15.37°C 培 养 3 h ,然后换到完全培养基中。

16.37°C 培养至少靶标蛋白质半衰期的 2 倍时长。

17.收集细胞,用适当方法测定蛋白质的量。

实验步骤

肽 与 P N A 的 接 合(接合产物传送人细胞)

材料

试剂

方 法

通过二硫键连接肽和 PNA

1.称 量 0.5〜2 mg 肽 和 Imol PNA 分别装入不同的离心管中。

2•用 2 〇 0ul去氧 DMSO 溶 解 PNA。如果不能溶解, 55°C 温 浴 5 min,如果还没有溶解,可使用该悬浮液继续实验。

3•在 IOOm 10. Olm 〇 l/L 乙酸缓冲液中溶解肽(pH 5. 5)。

4 . 在每个溶液中都加入 200ul DMF (推荐)或 DMSO。

5•混合两个溶液并充分振荡。如 果 PNA 仍然没有溶解,1oooog (桌面离心机的最大速度) 离心 2 min,吸取 5〜3 〇ulTFA 加 入(取决于沉淀大小), 20s 后振荡重悬。如果没有 TFA 可以用 6mol/L 盐酸胍或 7mol/L 尿素替代。

另外,还可以将两个赖氨酸连接到羧基端和氨基端来提高 PNA 溶解度。这样二硫键形成可以在 0.01mol/L 乙酸缓冲液和乙腈溶液(50/50) 中进行。

6•室温振荡或搅拌 2 h 或过夜。避免直接见光。

7•半制备反相-HPLC 分离反应产物。

a. 梯度取决于肽的疏水性。对于疏水蛋白,使用等度 2 0 % 洗 液 B 5 min,然后使用梯度增加到 1 0 0 % 的洗液 B 40 min;

富含精氨酸和赖氨酸的肽的 HPLC 曲线类似于 PNA 寡聚体,使得有效的分离很难。可以尝试从 0 % 洗液 B 60 min 增加到 8 0 % B。

b•检测波长为 218nm,肽带的最大吸收值为 260nm,指 示 PN A 核酸碱基。使用260nm 进行单一波长检测。

8•收集吸收两个波长的色谱峰

9.冻干样品储存于一 2 〇°C 暗处,避免反复冻融。应用质谱仪分析接合物确定正确的产物。

将 CPP-S^S^P N A 接合物传送到细胞中进行反义应用

10.至少在实验前一天,接种表达目的蛋白的细胞系,使得实验当天细胞汇合度达到4 0 % 〜6 0 % 。需 要 6 个 孔(两个平行反义实验,两个用于控制 P N A ,两个对照不进行操作)。

11.将培养基换为新鲜的无血清培养基。

12.制 备 新 鲜 的 〇.l m m 〇 l/L C P P -S S ^ N A 接 合 物 或 解 冻 一 块 以 前 制 备 的 接 合 物(一 20°C 保存)。

制备从 O .lmmol/L 到 5umol/L 的一系列稀释液,估算低浓度下的反义效应。这需要比本实验中列出的更多的细胞和接合物。

13.55°C 加热 C P P -S ^ P N A 溶液 lm i n。

14.在细胞培养孔中,每 I m l 培 养 基 加 入 10ul 0.1m m 〇 l/L 的 C P P -S——S——P N A 溶液,C P P -S ^ P N A 最终浓度为 lumol/L 。

15.37°C 培 养 3 h ,然后换到完全培养基中。

16.37°C 培养至少靶标蛋白质半衰期的 2 倍时长。

17.收集细胞,用适当方法测定蛋白质的量。

经验交流

写下你对该实验的感想吧,让更多人看到