含TCP-1的伴侣蛋白复合物直接结合LOX-1受体的胞质结构域

Chaperonin-containing TCP-1 complex directly binds to the cytoplasmic domain of the LOX-1 receptor.

作者信息Deenadayalan Bakthavatsalam, Roh Hun Soung, David J Tweardy, Wah Chiu, Richard A F Dixon, Darren G Woodside
PMID24846140
期刊FEBS Lett
发布时间2014-06-13
DOI10.1016/j.febslet.2014.04.049

实验完整度

包括亲和分离、免疫共沉淀、免疫荧光共定位和直接结合实验,验证了LOX-1与CCT的直接相互作用,但缺乏体内功能验证或机制验证。

主要模型

人脐静脉内皮细胞(HUVECs) 纯化的牛睾丸CCT复合物 生物素化LOX-1胞质域肽段

重点核对

CCT与LOX-1胞质域直接结合的ATP依赖性(0.1 mM ATP) OxLDL(10 µg/ml)处理对LOX-1/CCT共定位的影响 CCT1和CCT4与LOX-1的共免疫沉淀 CCT1和LOX-1在HUVECs中的共定位

摘要

凝集素样氧化低密度脂蛋白受体(LOX-1)是一种清道夫受体,可结合氧化低密度脂蛋白(OxLDL),并在动脉粥样硬化的发展中发挥作用。LOX-1的N端胞内区域(胞质结构域)介导受体的内化和运输,可能通过细胞内蛋白质相互作用实现。通过亲和分离,我们鉴定了含TCP-1的伴侣蛋白(CCT)复合物的8个组分中的6个结合到LOX-1胞质结构域,并通过免疫共沉淀和在人脐静脉内皮细胞中的免疫染色进行了验证。我们发现CCT与LOX-1之间的相互作用是直接的且依赖ATP,并且OxLDL抑制了这种相互作用。了解LOX-1与CCT复合物之间的关联可能有助于设计心血管疾病的新型疗法。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
哪些细胞内蛋白直接与LOX-1胞质域相互作用,以及这种相互作用是否受OxLDL调节?
核心机制
CCT复合物直接且依赖ATP地与LOX-1胞质域结合,且OxLDL抑制这一相互作用。
主要证据
亲和分离结合LC/MS/MS鉴定出6个CCT亚基;免疫共沉淀和免疫荧光验证了细胞内CCT与LOX-1的特异性结合和共定位;直接结合实验证明纯化CCT在ATP存在下与LOX-1肽段结合。
研究意义
首次揭示CCT复合物直接结合LOX-1胞质域,可能为心血管疾病(如动脉粥样硬化)提供新的治疗靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

亲和分离鉴定候选蛋白

鉴定与LOX-1胞质域相互作用的细胞内蛋白。

使用生物素化LOX-1胞质域肽段和对照肽段偶联至NeutrAvidin琼脂糖珠,与HUVEC裂解液孵育,洗脱后通过SDS-PAGE和银染分离,差异条带经LC/MS/MS鉴定蛋白。

2

免疫共沉淀验证相互作用

验证内源性LOX-1与CCT复合物的相互作用。

在HUVECs中用抗LOX-1抗体或同型对照抗体进行免疫沉淀,然后用Western blot检测CCT1和CCT4。

3

免疫荧光共定位分析

观察LOX-1和CCT1在细胞内的共定位情况。

用抗LOX-1和抗CCT1抗体对固定HUVECs进行免疫染色,通过共聚焦显微镜观察。

4

直接结合实验

检测纯化CCT是否直接与LOX-1胞质域结合及ATP依赖性。

将纯化的CCT与结合在琼脂糖珠上的LOX-1肽段在存在或不存在ATP的条件下孵育,洗脱结合蛋白,通过Western blot检测CCT1。

5

OxLDL处理对相互作用的影响

检测OxLDL是否调节LOX-1和CCT之间的相互作用。

用DiI-OxLDL处理HUVECs,通过免疫共沉淀和免疫荧光分析LOX-1与CCT1的相互作用和共定位。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
EGM-2培养基Lonza--
胎牛血清Gibco--
青霉素Gibco--
链霉素Gibco--
胰蛋白酶/EDTAGibco--
Triton X-100----
蛋白酶抑制剂Roche--
N-乙基马来酰亚胺Sigma--
NeutrAvidin琼脂糖珠Thermo Scientific--
Quick Start Bradford染料试剂Bio-Rad--
Precise™蛋白凝胶Thermo Scientific--
Pierce银染试剂盒Thermo Scientific--
氧化低密度脂蛋白Kalen Biomedical770252-7
抗LOX-1单克隆抗体Santa Cruz Biotechnologysc66155
同型对照抗体SouthernBiotech0102-01
Protein-G琼脂糖珠GE Healthcare--
抗CCT1抗体Santa Cruz Biotechnologysc53454
抗CCT4抗体Santa Cruz Biotechnologysc137094
抗LOX-1抗体Abcamab60178
Alexa Fluor 488山羊抗兔二抗Invitrogen--
Alexa Fluor 555山羊抗大鼠二抗Invitrogen--
Hoechst 33258染料Sigma--
抗EEA1抗体Santa Cruz Biotechnologysc-365652
抗M6PR1抗体Thermo ScientificMA1-066
荧光封片介质Dako--
Leica TCS SP5 II共聚焦显微镜Leica--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
HUVECs培养条件:EGM-2培养基,10% FBS,青霉素/链霉素,37°C,5% CO2
阅读提示:Materials and Methods, 2.1 Cell culture
亲和分离
LOX-1胞质域肽段和乱序肽段的序列及生物素化修饰,肽段用量150 μg,HUVEC裂解液500-700 μg,孵育和洗脱条件
阅读提示:Materials and Methods, 2.2 Peptides; 2.4 Affinity isolation
免疫共沉淀
抗LOX-1抗体(sc66155)和同型对照(0102-01)的使用浓度,OxLDL处理条件(10 µg/ml,1小时)
阅读提示:Materials and Methods, 2.6 Coimmunoprecipitation assay
免疫荧光
细胞固定和透化条件,一抗浓度(1 µg/ml),二抗浓度(2-4 µg/ml),共聚焦显微镜设置
阅读提示:Materials and Methods, 2.7 Indirect immunofluorescence confocal microscopy
直接结合实验
纯化CCT来源(牛睾丸)和浓度(100 µg),肽段用量(100 µg),ATP浓度(0.1 mM),孵育条件
阅读提示:Materials and Methods, 2.8 CCT complex purification; 2.9 Direct binding assay