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RNA pull down实验案例报告

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摘要

RNA pull down是基于含脱硫生物素的探针能够与链霉亲和素Beads结合,将 RNA-Beads和细胞蛋白一起孵育,RNA-protein复合物便一起吸附在Beads上,洗涤掉未结合的蛋白,经高温煮沸后得到RNA pull down产物。RNA-protein复合物既可以做western-blot检测特定蛋白是否与靶RNA片段结合,又可以做质谱鉴定筛选出与RNA片段可能互作的蛋白信息。


1.1样品
1个样品,1个质粒

1.2 主要试剂

2×Hieff Canace® Plus PCR Master Mix(With Dye) Pierce™ IP 裂解缓冲液
cOmplete ULTRA Tablets,Mini,蛋白酶抑制剂混合物 Biotin-11-dUTP
MAXIscript™ T7 转录试剂盒 Murine RNase Inhibitor(40 U/µL) 鼠源RNase抑制剂
BCA Protein Quantification Kit Bioeast Mag-SA
DNA Marker 2000 VAHTS DNA Clean Beads
DEPC 处理水 Protein Marker
过硫酸铵 TEMED
Tris SDS
丙烯酰胺 N,N'-亚甲基双丙烯酰胺
快速银染试剂盒 其它试剂均为国产分析纯。
LifeECO 基因扩增仪 电泳仪
电泳槽 超净工作台
凝胶成像仪 台式高速离心机
台式高速冷冻离心机 蛋白电泳仪
蛋白电泳槽 移液器

3.1采用PCR扩增探针序列

引物序列:
24853正义链F1: 5'-GgcTAAT·····省略······TCGCGCCGCTGTGT -3'
24853正义链R1: 5'-AAAGCCTC···省略·····TCCCAAC -3'
24853正义链F2: 5'-GgcTAA···省略·····CTGGGGTTAT -3'
24853正义链R2: 5'-AGTCT···省略·····ACC -3'
24853正义链F3: 5'-GgcTA···省略·····AGAGCAAG -3'
24853正义链R3: 5'-ACAA···省略·····TT -3'
24853反义链F1: 5'- CTCT···省略·····AG-3'
24853反义链R1: 5'-GgcTAA···省略·····TGTT -3'
24853反义链F2: 5'- CCTC···省略·····TTAT-3'
24853反义链R2: 5'- GgcTAAT···省略·····ACC-3'
24853反义链F3: 5'- GTGACT···省略·····GTGT-3'
24853反义链R3: 5'- GgcT···省略·····AAC-3'

3.2 PCR扩增制备DNA片段

PCR反应体系如下:

表1 PCR反应体系
Table 1 PCR reaction system
成分 体积
2 × Phanta Max Master Mix 25 μl
F 1 μl
R 1 μl
模板 1 μl
ddH2O 22 μl

PCR反应程序如下:

表2 PCR反应程序
Table 2 PCR reaction procedure
反应温度 作用 反应时间
95℃ 预变性 5 min  
95℃ 变性 30 s 30个循环
50℃ 退火 30 s
72℃ 延伸 30 s
72℃ 复性 7 min

PCR反应产物进行电泳跑胶,采用磁珠方式回收目标条带。

DNA的电泳检测 DNA的电泳检测
图1 DNA的电泳检测
Fig.1 Electrophoretic detection of DNA
Lane M:DNA Marker 2000
(从上到下:2000,1000,750,500,250,100)
Lane 1:24853反义链-1 Lane 10:24853正义链-1
Lane 2:24853反义链-1 Lane 11:空白对照
Lane 3:空白对照 Lane 12:24853正义链-2
Lane 4:24853反义链-2 Lane 13:24853正义链-2
Lane 5:24853反义链-2 Lane 14:空白对照
Lane 6:空白对照 Lane 15:24853正义链-3
Lane 7:24853反义链-3 Lane 16:24853正义链-3
Lane 8:24853反义链-3 Lane 17:空白对照
Lane 9:24853正义链-1  

4.1 体外转录合成RNA

(1)根据如下体系配置反应液,轻柔混匀。

表3 RNA合成体系
Table 3 Reaction systems of RNA synthesis
成分 体积
10×Transcription Buffer 2 μl
dNTP 混合物 7 μl
RNase Inhibitor 1 μl
PCR产物 100 ng-1 μg
Thermo T7 Enzyme Mix 2μl
Nuclease-free water up to 20μl

(2)37-42℃静置2 -4h,孵育结束后,加入1μl TURBO DNase,37-42℃静置15 min 去除DNA模板。


4.2 RNA纯化

(1)加入1/10体积的3M 醋酸钠,充分混匀。
(2)加入等体积的1:1的酚/氯仿,进行混合。
(3)12000 rpm,4℃,5 min。
(4)小心将上清液转移到另一个微量离心管,注意不要吸到中间的变性蛋白质层。
(5)加入2倍体积的无水乙醇,-80℃静置30 min。
(6)12000 rpm,4℃,25 min,弃上清。
(7)加入70-80%的乙醇(室温)1 ml,轻轻倒转2-3次进行混匀。
(8)12000 rpm,4℃,5 min。
(9)弃上清液。
(10)离心沉淀RNA,用移液器完全吸掉乙醇溶液。
(11)加入适量的Nuclease-Free water,用移液器上下吹打使沉淀溶解。

4.3 RNA检测

进行琼脂糖凝胶电泳,结果如下:

RNA的电泳检测
图2 RNA的电泳检测
Fig.2 Electrophoretic detection of RNA
Lane M:DNA Marker 2000
(从上到下:2000,1000,750,500,250,100)
Lane 1:24853反义链-1标记探针 Lane 7:24853正义链-1标记探针
Lane 2:24853反义链-1对照探针 Lane 8:24853正义链-1对照探针
Lane 3:24853反义链-2标记探针 Lane 9:24853正义链-2标记探针
Lane 4:24853反义链-2对照探针 Lane 10:24853正义链-2对照探针
Lane 5:24853反义链-3标记探针 Lane 11:24853正义链-3标记探针
Lane 6:24853反义链-3对照探针 Lane 12:24853正义链-3对照探针

5.1 蛋白的提取

(1)对于细胞,用胰蛋白酶EDTA收获,然后以500×g离心5分钟。对于悬浮细胞,顺利获得500×g离心5分钟取得;
(2)用PBS悬浮细胞颗粒,清洗细胞;
(3)将1×107细胞转移至1.5 mL离心管中,以500×g离心2-3分钟;
(4)使用移液枪小心吸取并丢弃上清液,使细胞沉淀尽可能干燥,液氮冻干后,研磨棒迅速研磨;
(5)采用Pierce™ IP 裂解缓冲液提取蛋白,加入cOmplete ULTRA Tablets,Mini,蛋白酶抑制剂混合物,涡旋使细胞完全悬浮,将离心管在冰上裂解15分钟;
(6)在离心机中4℃(16000×g)以最大速度离心20分钟,收取上清;
(7)在使用前,储存在-80℃。
采用BCA法检测蛋白浓度。

5.2 探针与蛋白互作

实验具体分组如下:

编号 1 2 3
标记正义链探针 + - -
标记反义链探针 - + -
蛋白 + + +
Bioeast Mag-SA + + +

(1)取适量 Bioeast Mag-SA,用冰冷PBS洗三次,置于磁力架上分离磁珠和液体,小心的移去上清; 
(2)预先分别混合1 µg RNA探针和50 µl Bioeast Mag-SA,400µg蛋白和50 µl Bioeast Mag-SA,置于4℃孵育1小时;
(3)取孵育后蛋白(去磁珠),将蛋白加到RNA探针和Bioeast Mag-SA的混合物中,重悬珠子; 
(4)4℃孵育1小时;
  (5)置于磁力架上分离磁珠和液体,小心的去除上清,收集磁珠;
  (6)用冰冷PBS洗Bioeast Mag-SA三次,置于磁力架上分离磁珠和液体,尽可能去除上清,收集磁珠;
(7)加入40 µl蛋白上样缓冲液,重悬沉淀,沸水煮10分钟。

5.3 SDS-PAGE检测

(1) 样品制备:样品中加入Loading Buffer,100°C 10 min。
(2) 电泳条件:5%浓缩胶:90 V,30 min;10%分离胶:120V,90 min。
(3) 电泳结束后进行银染,拍照记录跑胶图片用于分析。

实验结果

SDS-PAGE检测分析图

图3 SDS-PAGE检测分析图
Fig.3 SDS-PAGE detection analysis
Lane M: Protein Marker
Lane 1: 标记正义链探针+Bioeast Mag-SA+蛋白
Lane 2: 标记反义链探针+Bioeast Mag-SA+蛋白
Lane 3: Bioeast Mag-SA+蛋白

顺利获得SDS-PAGE银染结果检测,发现Biotin-11-dUTP标记的探针与核蛋白存有明显互作,如需要进一步确认,建议进行后续的LC-MS鉴定。

以上分析仅供参考。



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