鉴定TPGC新亚基
确定TPGC全酶的完整亚基组成
在稳定表达GFP-TBC1D19的RPE1细胞中通过GFP-trap纯化蛋白并进行质谱测序,结合共免疫沉淀和免疫印迹验证相互作用。
Identification of a component of the tubulin poly-glutamylase complex required for phosphoinositide homeostasis and cilium assembly and maintenance.
包含蛋白纯化与质谱、体外重构酶活、多种基因敲除细胞表型、结构预测及功能回补等多个证据层级
hTERT-RPE1细胞 HEK293T细胞 TBC1D19、TTLL1、C11ORF49/CSTPP1、LRRC49/CSTPP2基因敲除RPE1细胞
TBC1D19敲除后多聚谷氨酰化、纤毛组装及ARL13B/INPP5E纤毛定位的表型及TBC1D19回补效果 八亚基共表达重构TPGC多聚谷氨酰化活性,以及省略TBC1D19或KIAA1841后的活性变化 血清饥饿24 h或48 h诱导纤毛发生及血清再刺激后纤毛去组装的时间点 PIP5K1C抑制剂UNC3230(10 μM)、PI3K抑制剂LY-294002(1 μM)及PIP5K1A抑制剂ISA-2011B(1 μM或10 μM)的处理条件 免疫印迹和免疫荧光中GT335、PolyE、乙酰化微管蛋白、INPP5E、ARL13B等抗体的检测与定量方式
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
确定TPGC全酶的完整亚基组成
在稳定表达GFP-TBC1D19的RPE1细胞中通过GFP-trap纯化蛋白并进行质谱测序,结合共免疫沉淀和免疫印迹验证相互作用。
预测全酶亚基间相互作用及与微管蛋白的对接方式
使用AlphaFold3预测TPGC八亚基复合物、亚复合物及与α/β-微管蛋白二聚体的相互作用,并采用逐一去除亚基的策略评估各亚基作用。
验证八亚基组合能否重构多聚谷氨酰化酶活性并确定关键亚基
在HEK293T细胞中共表达八个表位标记亚基的不同组合,检测细胞多聚谷氨酰化水平及各亚基稳定性。
确定TBC1D19对微管蛋白修饰和纤毛组装的影响
用CRISPR构建TBC1D19和TTLL1敲除RPE1细胞,血清饥饿诱导纤毛,免疫印迹和免疫荧光检测多聚谷氨酰化、乙酰化、去酪氨酸化及纤毛标志物。
评估TBC1D19缺失对纤毛形态和稳定性的影响
透射电子显微镜观察血清饥饿后纤毛结构;血清再刺激后不同时间点计数纤毛以评估去组装速率。
探究TBC1D19缺失导致纤毛缺陷的机制
检测INPP5E、ARL13B、IFT140、SMO、TULP3、MCHR1的纤毛定位及PI(4)P、PI(4,5)P2分布,并用PIP5K1C、PI3K、PIP5K1A抑制剂处理。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 质谱分析 | Q Exactive HF-X质谱仪 | Thermo Scientific | -- |
| EVOSEP1112色谱柱 | -- | -- | |
| 免疫沉淀 | GFP-trap琼脂糖珠 | Proteintech | -- |
| siRNA转染 | Lipofectamine RNAiMax转染试剂 | Invitrogen | 13778075 |
| 药物处理 | UNC3230 | TargetMol | T15597 |
| ISA-2011B | TargetMol | T23498 | |
| LY-294002盐酸盐 | Sigma | L9908 | |
| 细胞培养 | 遗传霉素G418 | Fisher Scientific | AC329400010 |
| 药物处理 | SAG | MedChemExpress | HY-12848 |
| Tubacin | MedChemExpress | HY-13428 | |
| 流式细胞术 | 碘化丙啶 | Sigma | P4170 |
| RNA酶A | Sigma | R5503 | |
| 免疫荧光 | AF488标记驴抗兔IgG | Invitrogen | A21206 |
| AF647标记驴抗小鼠IgG | Invitrogen | A31571 | |
| AF488标记驴抗山羊IgG | Invitrogen | A11055 | |
| Cy3标记驴抗小鼠IgG | Jackson ImmunoResearch | 715-165-150 | |
| Cy3标记驴抗兔IgG | Jackson ImmunoResearch | 711-165-152 | |
| 兔抗Flag抗体 | Sigma | F7425 | |
| 小鼠抗Flag抗体 | Sigma | F1804 | |
| 免疫印迹 | 小鼠抗α-微管蛋白抗体 | Sigma | T5168 |
| 免疫荧光 | 小鼠抗乙酰化微管蛋白抗体 | Sigma | T7451 |
| 小鼠抗γ-微管蛋白抗体 | Sigma | T6557 | |
| 兔抗γ-微管蛋白抗体 | Sigma | T3559 | |
| 免疫印迹 | 兔抗C11ORF49/CSTPP1抗体 | Sigma | HPA040051 |
| 免疫荧光 | 山羊抗GFP抗体 | Abcam | ab5450 |
| 免疫印迹 | 兔抗LRRC49/CSTPP2抗体 | Abcam | ab189250 |
| 兔抗TPGS1抗体 | Abcam | ab184178 | |
| 免疫荧光 | 兔抗Smoothened抗体 | Abcam | ab38686 |
| 小鼠抗去酪氨酸化α-微管蛋白抗体[AA12] | Abcam | ab254154 | |
| 免疫印迹 | 小鼠抗α-微管蛋白抗体 | Proteintech | 66031-1-Ig |
| 免疫荧光 | 兔抗ARL13B抗体 | Proteintech | 17711-1-AP |
| 兔抗Rab8a抗体 | Proteintech | 55296-1-AP | |
| 兔抗Centrin-1抗体 | Proteintech | 12794-1-AP | |
| 兔抗IFT88抗体 | Proteintech | 13967-1-AP | |
| 兔抗IFT140抗体 | Proteintech | 17460-AP | |
| 免疫印迹 | 小鼠抗β-肌动蛋白抗体 | Proteintech | 66009-1-Ig |
| 小鼠抗GAPDH抗体 | Proteintech | 60004-1-Ig | |
| 兔抗CCP1抗体 | Proteintech | 14067-1-AP | |
| 兔抗TBC1D19抗体 | Proteintech | 21085-1-AP | |
| 免疫荧光 | 兔抗TULP3抗体 | Proteintech | 13637-1-AP |
| 兔抗TCTN1抗体 | Proteintech | 15004-1-AP | |
| 兔抗MKS3抗体 | Proteintech | 13975-1-AP | |
| 兔抗CEP164抗体 | Proteintech | 22227-1-AP | |
| 免疫印迹 | 小鼠抗GFP抗体 | Proteintech | 66002-1-Ig |
| 免疫荧光 | 兔抗RPGRIP1L抗体 | Proteintech | 55160-1-AP |
| 免疫印迹 | 兔抗GFP抗体 | Invitrogen | A-6455 |
| 兔抗TTLL1抗体 | Invitrogen | PA5-27285 | |
| 兔抗mCherry抗体 | Novus | NBP2-25157SS | |
| 免疫荧光 | 小鼠抗多聚谷氨酰化微管蛋白抗体(GT335) | Adipogen | AG-20B-0020-C100 |
| 兔抗PolyE抗体 | Adipogen | A26381411 | |
| 小鼠抗PCM1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-398365 | |
| 小鼠抗Rab34抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-376710 | |
| 兔抗去酪氨酸化微管蛋白抗体 | Millipore | AB3201 | |
| 小鼠抗Centrin抗体 | Millipore | 04-1624 | |
| 小鼠抗Arl13b抗体 | Addgene | 180085 | |
| 兔抗MyoVa抗体 | Novus | NBP1-92156 | |
| 兔抗CEP290抗体 | Bethyl laboratories | A301-659A | |
| 抗PtdIns(4,5)P2抗体 | Echelon Biosciences Research Labs | ZP04510 |
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 |
|---|---|
| 细胞培养与纤毛诱导 | 细胞系来源(ATCC)、培养基(DMEM/F12或DMEM加10% FBS)、血清饥饿时间(24 h或48 h) 阅读提示:Methods中Cell culture and generation of knock-out cells小节 |
| 基因敲除细胞构建 | sgRNA序列(sgCTL、sgTBC1D19、sgTTLL1)、慢病毒感染与单细胞克隆筛选流程 阅读提示:Methods中Cell culture and generation of knock-out cells小节 |
| TPGC活性重构 | 共表达的八个亚基组合、HEK293T细胞转染条件、免疫印迹检测时间点 阅读提示:Results中Reconstitution of holo-TPGC poly-glutamylase activity小节及Fig. 1c |
| 抑制剂处理与纤毛表型 | UNC3230(10 μM)、LY-294002(1 μM)、ISA-2011B(1 μM或10 μM)的浓度与处理时长、SAG(200 nM)处理条件 阅读提示:Fig. 5f、Fig. 6c及Methods中Plasmids, siRNA, and chemicals小节 |
| 免疫荧光与电镜观察 | 固定方式(冷甲醇或10%福尔马林)、抗体稀释比例、血清饥饿与再刺激时间点、TEM切片厚度(100 nm) 阅读提示:Methods中Immunofluorescence microscopy和Electron microscopy小节 |