Techniques for analysis of proteins by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis and Western blotting

The separation of mixtures of proteins by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) is a technique that is widely used—and, indeed, this technique underlies many of the assays and analyses that are described in this book. While SDS-PAGE is routine in many labs, a number of issues require consideration before embarking on it for the first time. We felt, therefore, that in the interest of completeness of this volume, a brief chapter describing the basics of SDS-PAGE would be helpful. Also included in this chapter are protocols for the staining of SDS-PAGE gels to visualize separated proteins, and for the electrotransfer of proteins to a membrane support (Western blotting) to enable immunoblotting, for example. This chapter is intended to complement the chapters in this book that require these techniques to be performed. Therefore, detailed examples of why and when these techniques could be used will not be discussed here.

Detection of antibody to Toxocara vitulorum perieneteric fluid antigens (Pe) in the colostrum and serum of buffalo calves and cows by Western blotting

Toxocara vitulorum, a nematode parasite in the small intestine of cattle and water buffaloes, causes high morbidity and mortality of 1-3 months old buffalo calves. This research evaluated the specific perieneteric antigens (Pe) reactivity of anti-T. vitulorum-Pe antibody (Tv-Pe-Ab) in both immune sera and colostrum from buffalo cows immediately post-partum from buffalo cows. The presence of Tv-Pe-Ab in sera of buffalo newborn calves was also examined at 1 day before and after suckling the colostrum as well as in sera from naturally infected calves at the beginning and peak of the maximum infection and then again during the period of rejection and post-rejection of the parasite. Pe antigens were characterized for Tv-Pe-Ab by SDS-PAGE and Western blot (WB). The SDS-PAGE showed that Pe contained nine protein bands (11, 14, 31, 38, 58, 76, 88,112 and 165 kDa). All Pe bands were recognized by Tv-Pe-Ab in sera and colostrum of buffalo cows. Only the serum antibodies of buffalo calves at 1 day of age after suckling the colostrum and during the beginning of T. vitulorum infection recognized Pe antigen's nine bands. In contrast, serum antibodies from 1-day-old buffalo calves, taken before suckling colostrum, did not react with any protein band. In suckling calves, which reached peak egg output, rejection and post-rejection stages of the infection, serum Tv-Pe-Ab reactivity with lower molecular weight protein bands (11-76 kDa) was lost and only reactivity with the Pe protein bands of higher molecular weight (88, 112 and 165 kDa) remained. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cross-reactions between Toxocara canis and Ascaris suum in the diagnosis of visceral larva migrans by western blotting technique

Visceral larva migrans (VLM) is a clinical syndrome caused by infection of man by Toxocara spp, the common roundworm of dogs and cats. Tissue migration of larval stages causes illness specially in children. Because larvae are difficult to detect in tissues, diagnosis is mostly based on serology. After the introduction of the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) using the larval excretory-secretory antigen of T. canis (TES), the diagnosis specificity was greatly improved although cross-reactivity with other helminths are still being reported. In Brazil, diagnosis is routinely made after absorption of serum samples with Ascaris suum antigens, a nematode antigenicaly related with Ascaris lumbricoides which is a common intestinal nematode of children. In order to identify T. canis antigens that cross react to A. suum antigens we analyzed TES antigen by SDS-PAGE and Western blotting techniques. When we used serum samples from patients suspected of VLM and positive result by ELISA as well as a reference serum sample numerous bands were seen (molecular weight of 210-200 kDa, 116-97 kDa, 55-50 kDa and 35-29 kDa). Among these there is at least one band with molecular weight around 55-66 kDa that seem to be responsible for the cross-reactivity between T. canis and A. suum once it disappears when previous absorption of serum samples with A. suum antigens is performed.

Characterization of antibodies specific for canine TLR4, 5 and 9 by ELISA, Western blotting and immunohistochemistry

Toll-like receptors recognize pathogen-associated molecular patterns of microbial origin, and ligand recognition results in the production of different immune mediators such as pro-inflammatory cytokines, interferon, reactive oxygen and nitrogen intermediates, and upregulation of costimmulatory molecules. As these receptors have a critical role in linking pathogen recognition to induction of inflammation and innate as well as adaptive immunity, there is tremendous interest in understanding how the tissue and cell-type expression of TLRs is regulated and its influence on the local innate immune response. While TLRs are well studied in humans and rodents, to date little is known about them in dogs. The purpose of this study was to develop canine specific antibodies against TLR2, 4, 5 and 9 that were used to measure relative expression of these TLRs in healthy and reactive canine mesenteric lymph nodes. All 8 rabbit sera (2 each for TLR2, 4, 5 and 9) were strongly positive in ELISA against the respective 2 peptides per TLR used for immunization. The purified antibodies selected specifically detected a protein band with an apparent size of approximately 70 kDa in lysates of canine PBMCs by Western blotting. Immunostaining was observed with purified antibodies against TLR4, 5 and 9, whereas for canine TLR2, staining was only observed with the unpurified antibodies. In the mesenteric lymph node of healthy dogs, the overall staining pattern was very similar for TLR4 and 5 with positive cells predominantly found in the internodular areas and lower part of the cortex. Compared to the TLR4 and 5, more cells stained positive for TLR9 especially in the lymphoid nodules. The reactive lymph nodes contained more TLR4 and 9 positive cells. Moreover, a shift of TLR-9 positive cells from the lymphoid follicles to the deep cortex and medullary cords was observed. Whereas TLR9 co-localized with CD79-positive areas, TLR4 and 5 antibodies stained cells primarily in the CD3-positive areas. All three TLR antibodies stained cells within the area that co-localized with lysozyme-positive cells. In conclusion, this study demonstrates that the antibodies generated against canine TLR 4, 5 and 9 identify the expression of these TLRs in formalin-fixed canine lymph nodes and demonstrate increased expression in reactive canine mesenteric lymph nodes.

Walker's manual of Far Western corporations & securities.

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Dégradation des membres de la famille du LDLR par la convertase PCSK9 : troisième locus de l'hypercholestérolémie familiale

Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont les principales causes de mortalité et de morbidité à travers le monde. En Amérique du Nord, on estime à 90 millions le nombre d’individus ayant une ou plusieurs MCV, à près de 1 million le nombre de décès reliés par année et à 525 milliards de dollars les coûts directs et indirects en 2010. En collaboration avec l’équipe du Dre. Boileau, notre laboratoire a récemment identifié, le troisième locus impliqué dans l’hypercholestérolémie familiale. Une étude publiée dans le New Engl J Med a révélé que l’absence de la convertase PCSK9 réduit de 88% le risque de MCV, corrélé à une forte réduction du taux de cholestérol plasmatique (LDL-C). Il fut démontré que PCSK9 lie directement le récepteur aux lipoprotéines de faible densité (LDLR) et, par un mécanisme méconnu, favorise sa dégradation dans les endosomes/lysosomes provoquant ainsi une accumulation des particules LDL-C dans le plasma. Dans cet ouvrage, nous nous sommes intéressés à trois aspects bien distincts : [1] Quels sont les cibles de PCSK9 ? [2] Quelle voie du trafic cellulaire est impliquée dans la dégradation du LDLR par PCSK9 ? [3] Comment peut-on inhiber la fonction de PCSK9 ? [1] Nous avons démontré que PCSK9 induit la dégradation du LDLR de même que les récepteurs ApoER2 et VLDLR. Ces deux membres de la famille du LDLR (fortes homologies) sont impliqués notamment dans le métabolisme des lipides et de la mise en place de structures neuronales. De plus, nous avons remarqué que la présence de ces récepteurs favorise l’attachement cellulaire de PCSK9 et ce, indépendamment de la présence du LDLR. Cette étude a ouvert pour la première fois le spectre d’action de PCSK9 sur d’autres protéines membranaires. [2] PCSK9 étant une protéine de la voie sécrétoire, nous avons ensuite évalué l’apport des différentes voies du trafic cellulaire, soit extra- ou intracellulaire, impliquées dans la dégradation du LDLR. À l’aide de milieux conditionnées dérivés d’hépatocytes primaires, nous avons d’abord démontré que le niveau extracellulaire de PCSK9 endogène n’a pas une grande influence sur la dégradation intracellulaire du LDLR, lorsqu’incubés sur des hépatocytes provenant de souris déficientes en PCSK9 (Pcsk9-/-). Par analyses de tri cellulaire (FACS), nous avons ensuite remarqué que la surexpression de PCSK9 diminue localement les niveaux de LDLR avec peu d’effet sur les cellules voisines. Lorsque nous avons bloqué l’endocytose du LDLR dans les cellules HepG2 (lignée de cellules hépatiques pour l’étude endogène de PCSK9), nous n’avons dénoté aucun changement des niveaux protéiques du récepteur. Par contre, nous avons pu démontrer que PCSK9 favorise la dégradation du LDLR par l’intermédiaire d’une voie intracellulaire. En effet l’interruption du trafic vésiculaire entre le réseau trans-Golgien (RTG) et les endosomes (interférence à l’ARN contre les chaînes légères de clathrine ; siCLCs) prévient la dégradation du LDLR de manière PCSK9-dépendante. [3] Par immunobuvardage d’affinité, nous avons identifié que la protéine Annexine A2 (AnxA2) interagit spécifiquement avec le domaine C-terminal de PCSK9, important pour son action sur le LDLR. Plus spécifiquement, nous avons cartographié le domaine R1 (acides aminés 34 à 108) comme étant responsable de l’interaction PCSK9AnxA2 qui, jusqu’à présent, n’avait aucune fonction propre. Finalement, nous avons démontré que l’ajout d’AnxA2 prévient la dégradation du LDLR induite par PCSK9. En somme, nos travaux ont pu identifier que d’autres membres de la famille du LDLR, soit ApoER2 et VLDLR, sont sensibles à la présence de PCSK9. De plus, nous avons mis en évidence que l’intégrité du trafic intracellulaire est critique à l’action de PCSK9 sur le LDLR et ce, de manière endogène. Finalement, nous avons identifié l’Annexine A2 comme unique inhibiteur naturel pouvant interférer avec la dégradation du LDLR par PCSK9. Il est indéniable que PCSK9 soit une cible de premier choix pour contrer l’hypercholestérolémie afin de prévenir le développement de MCV. Cet ouvrage apporte donc des apports considérables dans notre compréhension des voies cellulaires impliquées, des cibles affectées et ouvre directement la porte à une approche thérapeutique à fort potentiel.

Intermolecular interactions of the malate synthase of Paracoccidioides spp

Background: The fungus Paracoccidioides spp is the agent of paracoccidioidomycosis (PCM), a pulmonary mycosis acquired by the inhalation of fungal propagules. Paracoccidioides malate synthase (PbMLS) is important in the infectious process of Paracoccidioides spp because the transcript is up-regulated during the transition from mycelium to yeast and in yeast cells during phagocytosis by murine macrophages. In addition, PbMLS acts as an adhesin in Paracoccidioides spp. The evidence for the multifunctionality of PbMLS indicates that it could interact with other proteins from the fungus and host. The objective of this study was to identify and analyze proteins that possibly bind to PbMLS (PbMLS-interacting proteins) because protein interactions are intrinsic to cell processes, and it might be possible to infer the function of a protein through the identification of its ligands. Results: The search for interactions was performed using an in vivo assay with a two-hybrid library constructed in S. cerevisiae; the transcripts were sequenced and identified. In addition, an in vitro assay using pull-down GST methodology with different protein extracts (yeast, mycelium, yeast-secreted proteins and macrophage) was performed, and the resulting interactions were identified by mass spectrometry (MS). Some of the protein interactions were confirmed by Far-Western blotting using specific antibodies, and the interaction of PbMLS with macrophages was validated by indirect immunofluorescence and confocal microscopy. In silico analysis using molecular modeling, dynamics and docking identified the amino acids that were involved in the interactions between PbMLS and PbMLS-interacting proteins. Finally, the interactions were visualized graphically using Osprey software. Conclusion: These observations indicate that PbMLS interacts with proteins that are in different functional categories, such as cellular transport, protein biosynthesis, modification and degradation of proteins and signal transduction. These data suggest that PbMLS could play different roles in the fungal cell. © 2013 de Oliveira et al.; licensee BioMed Central Ltd.

Characterization of Mayven, a Novel Actin-binding Protein Predominantly Expressed in Brain

The cytoskeleton plays an important role in neuronal morphogenesis. We have identified and characterized a novel actin-binding protein, termed Mayven, predominantly expressed in brain. Mayven contains a BTB (broad complex, tramtrack, bric-a-brac)/POZ (poxvirus, zinc finger) domain-like structure in the predicted N terminus and “kelch repeats” in the predicted C-terminal domain. Mayven shares 63% identity (77% similarity) with the Drosophila ring canal (“kelch”) protein. Somatic cell-hybrid analysis indicated that the human Mayven gene is located on chromosome 4q21.2, whereas the murine homolog gene is located on chromosome 8. The BTB/POZ domain of Mayven can self-dimerize in vitro, which might be important for its interaction with other BTB/POZ-containing proteins. Confocal microscopic studies of endogenous Mayven protein revealed a highly dynamic localization pattern of the protein. In U373-MG astrocytoma/glioblastoma cells, Mayven colocalized with actin filaments in stress fibers and in patchy cortical actin-rich regions of the cell margins. In primary rat hippocampal neurons, Mayven is highly expressed in the cell body and in neurite processes. Binding assays and far Western blotting analysis demonstrated association of Mayven with actin. This association is mediated through the “kelch repeats” within the C terminus of Mayven. Depolarization of primary hippocampal neurons with KCl enhanced the association of Mayven with actin. This increased association resulted in dynamic changes in Mayven distribution from uniform to punctate localization along neuronal processes. These results suggest that Mayven functions as an actin-binding protein that may be translocated along axonal processes and might be involved in the dynamic organization of the actin cytoskeleton in brain cells.

Identification of YAP as sperm-PAWP’s predominant binding partner in MII-arrested oocytes and the relevance of this WWI domain modular interaction to oocyte activation

PAWP, a candidate sperm-borne oocyte activating factor, induces oocyte activation and acts upstream of the calcium signalling pathway, however, PAWP’s downstream signalling pathway in oocyte cytoplasm remains to be uncovered. Data from our lab suggested that the interacting partner of PAWP, at least in the frog (Xenopus laevis) model may be YAP, a highly expressed protein in amphibian and mammalian oocytes. Therefore, the objectives of this study were to confirm that PAWP’s predominant binding partner in Xenopus laevis oocyte is YAP; to determine if mammalian oocyte activation is also dependent on PAWP-YAP interaction; and to verify that the PAWP-YAP interaction during oocyte activation is dependent on the WWI domain module. By immunohistochemistry, YAP was localized predominantly in the cytosol of metaphase II-arrested Xenopus laevis oocytes, where presumably the PAWP-YAP interaction occurs. Utilizing Far Western blotting, YAP was identified as the predominant binding partner of PAWP, in metaphase II-arrested frog (Xenopus laevis), swine (Sus scrofa) and mouse (mus musculus) oocytes. The specificity of this interaction was then tested on Far Western blotting of mouse ovarian and oocyte cytosolic extracts, by competition with both wild-type and point-mutated recombinant WWI domains derived from YAP. The removal of GST from the wild-type WWI-GST fusion protein was a requirement for effective blockage of WWI module interaction between PAWP and YAP. As expected, the mutated WWI domain was ineffective in inhibiting the PAWP-YAP interaction. To conclude, this study identified YAP as the predominant binding partner of PAWP in both amphibian and mammalian oocytes, and showed this interaction is dependent on the WWI modular interaction. The results allow us to test the functional relevance of this WWI modular interaction during oocyte activation in vivo, in the future.

The role of TG2 in regulating S100A4-mediated mammary tumour cell migration

The importance of S100A4, a Ca2+-binding protein, in mediating tumour cell migration, both intracellularly and extracellularly, is well documented. Tissue transglutaminase (TG2) a Ca2+-dependent protein crosslinking enzyme, has also been shown to enhance cell migration. Here by using the well characterised non-metastatic rat mammary R37 cells (transfected with empty vector) and highly metastatic KP1 cells (R37 cells transfected with S100A4), we demonstrate that inhibition of TG2 either by TG2 inhibitors or transfection of cells with TG2 shRNA block S100A4-accelerated cell migration in the KP1cells and in R37 cells treated with exogenous S100A4. Cell migration was also blocked by the treatment with the non-cell permeabilizing TG2 inhibitor R294, in the human breast cancer cell line MDA-MB-231 (Clone 16, which has a high level of TG2 expression). Inhibition was paralleled by a decrease in S100A4 polymer formation. co-immunoprecipitation and Far Western blotting assays and cross-linking assays showed not only the direct interaction between TG2 and S100A4, but also confirmed S100A4 as a substrate for TG2. Using specific functional blocking antibodies, a targeting peptide and a recombinant protein as a competitive treatment, we revealed the involvement of syndecan-4 and a5ß1 integrin co-signalling pathways linked by activation of PKCa in this TG2 and S100A4-mediated cell migration. We propose a mechanism for TG2-regulated S100A4-related mediated cell migration, which is dependent on TG2 crosslinking.

Molecular forms of porphobilinogen deaminase in acute intermittent porphyria. A study by Western immunoblotting

Acute intermittent porphyria is an inborn error of haem synthesis which is transmitted as a dominant character with variable phenotypic expression. The disorder is caused by a partial deficiency of porphobilinogen deaminase in all tissues so far studied. The nature of the enzymatic deficiency of porphobilinogen deaminase in haemolysates from patients with acute intermittent porphyria was examined by the use of monospecific antibody probes. In affected heterozygotes from three British pedigrees of diverse ancestry, the catalytic deficiency of porphobilinogen deaminase was accompanied by diminished enzyme protein, as determined by radial immunodiffusion. No evidence of functionally attenuated enzyme was demonstrable by kinetic studies. The molecular forms of the residual enzyme were investigated in red cell extracts and in lysed preparations of reticulocytes by a sensitive Western blotting procedure. This revealed the presence of reduced amounts of porphobilinogen deaminase polypeptide co-migrating with wild type enzyme (Mr approximately 40,000), and no evidence of variant forms in situ. The studies show that porphobilinogen deaminase deficiency in acute intermittent porphyria is commonly associated with a CRM-phenotype. The residual activity under these circumstances is thus related to expression of a single normal allele, since sensitive techniques detected neither aberrant nor degraded forms of the enzyme in erythroid tissues.

Étude de la régulation de la nitrogénase chez Rhodobacter capsulatus dans la noirceur

L’atmosphère terrestre est très riche en azote (N2). Mais cet azote diatomique est sous une forme très stable, inutilisable par la majorité des êtres vivants malgré qu’il soit indispensable pour la synthèse de matériels organiques. Seuls les procaryotes diazotrophiques sont capables de vivre avec le N2 comme source d’azote. La fixation d’azote est un processus qui permet de produire des substances aminées à partir de l’azote gazeux présent dans l’atmosphère (78%). Cependant, ce processus est très complexe et nécessite la biosynthèse d’une vingtaine de protéines et la consommation de beaucoup d’énergie (16 molécules d’ATP par mole de N2 fixé). C’est la raison pour laquelle ce phénomène est rigoureusement régulé. Les bactéries photosynthétiques pourpres non-sulfureuses sont connues pour leur capacité de faire la fixation de l’azote. Les études faites à la lumière, dans le mode de croissance préféré de ces bactéries (photosynthèse anaérobie), ont montré que la nitrogénase (enzyme responsable de la fixation du diazote) est sujet d’une régulation à trois niveaux: une régulation transcriptionnelle de NifA (protéine activatrice de la transcription des gènes nif), une régulation post-traductionnelle de l’activité de NifA envers l’activation de la transcription des autres gènes nif, et la régulation post-traductionnelle de l’activité de la nitrogénase quand les cellules sont soumises à un choc d’ammoniaque. Le système de régulation déjà décrit fait intervenir essentiellement une protéine membranaire, AmtB, et les deux protéines PII, GlnB et GlnK. Il est connu depuis long temps que la nitrogénase est aussi régulée quand une culture photosynthétique est exposée à la noirceur, mais jusqu’aujourd’hui, on ignore encore la nature des systèmes intervenants dans cette régulation. Ainsi, parmi les questions qui peuvent se poser: quelles sont les protéines qui interviennent dans l’inactivation de la nitrogénase lorsqu’une culture anaérobie est placée à la noirceur? Une analyse de plusieurs souches mutantes, amtB- , glnK- , glnB- et amtY- poussées dans différentes conditions de limitation en azote, serait une façon pour répondre à ces interrogations. Alors, avec le suivi de l’activité de la nitrogénase et le Western Blot, on a montré que le choc de noirceur provoquerait un "Switch-off" de l’activité de la nitrogénase dû à une ADP-ribosylation de la protéine Fe. On a réussit aussi à montrer que ii tout le système déjà impliqué dans la réponse à un choc d’ammoniaque, est également nécessaire pour une réponse à un manque de lumière ou d’énergie (les protéines AmtB, GlnK, GlnB, DraG, DraT et AmtY). Or, Rhodobacter capsulatus est capable de fixer l’azote et de croitre aussi bien dans la micro-aérobie à la noirceur que dans des conditions de photosynthèse anaérobies, mais jusqu'à maintenant sa régulation dans l’obscurité est peu étudiée. L’étude de la fixation d’azote à la noirceur nous a permis de montrer que le complexe membranaire Rnf n’est pas nécessaire à la croissance de R. capsulatus dans de telles conditions. Dans le but de développer une façon d’étudier la régulation de la croissance dans ce mode, on a tout d’abord essayé d’identifier les conditions opératoires (O2, [NH4 + ]) permettant à R. capsulatus de fixer l’azote en microaérobie. L’optimisation de cette croissance a montré que la concentration optimale d’oxygène nécessaire est de 10% mélangé avec de l’azote.

Untersuchungen zur Biofilmbildung bei dem klinischen Isolat Enterococcus faecalis 1.10

In der vorliegenden Arbeit wurde die Biofilmbildung bei einem klinischen Isolat von Enterococcus faecalis untersucht. Der Prozess der Biofilmbildung ist in mehrere Abschnitte unterteilt und beinhaltet zu Beginn eine Anhaftung von Zellen an Oberflächen. Dieser adhäsive Schritt wird unter anderem durch Pili vermittelt. Pili bei Grampositiven Mikroorganismen sind kovalent mit der Zellwand verknüpfte Proteinstrukturen, die eine Anheftung an biotische und abiotische Oberflächen sowie den Zell-Zell-Kontakt vermitteln. Bei den Analysen dieser Doktorarbeit lag ein besonderes Interesse bei eben diesen Pili, die für Enterococcus faecalis die Namen Ebp (endocarditis and biofilm associated pili) und Bee (biofilm enhancer in enterococci) tragen. Codiert werden sie durch die entsprechenden ebp-/bee-Loci, deren Aufbau unter den Grampositiven Mikroorganismen hochkonserviert ist. Die Loci bestehen aus Pilusuntereinheiten-codierenden Genen und colokalisierten Pilus-spezifischen Sortase Genen. Während in der Regel drei verschiedene Pilusuntereinheiten vorliegen, kann die Anzahl der Sortasen zwischen einer und zwei variieren. Bei den Experimenten wurde neben einer Komplementationsstudie zu einer Bee-Pilus Defekt-Mutante (1.10.16) das Hauptaugenmerk auf die Analyse des zweiten Pilus (Ebp) gelegt, um die Pilisituation bei Isolat 1.10 im Detail darzustellen Zusätzlich sollten weitere Oberflächenassoziierte Proteinstrukturen bei Isolat 1.10 detektiert werden, die gegebenenfalls an der Biofilmbildung beteiligt sind. Weitere Versuche zur Charakterisierung des Bee-Pilus wurden im Laufe dieser Arbeit durchgeführt, blieben jedoch bisher erfolglos. Die Biofilm-/Pilus-Defekt-Mutante 1.10.16 zeigte aufgrund einer Punktmutation (Pm) in der Pilus-spezifischen Sortase 1 des bee-Locus eine geschwächte Fähigkeit zur Anheftung an abiotische Oberflächen, sowie das Fehlen der Bee2 Untereinheit im Pilus. Nach Komplementation der Mutante (1.10.16K) mit dem Wildtyp-srt1 Gen, wurde die starke Biofilmbildungsfähigkeit zurück erlangt. Die Experimente zeigten, dass der Pilus-Defekt auf die Pm im srt1 Gen zurückzuführen war und der Bee-Pilus in Stamm 1.10.16K wieder korrekt gebildet wurde. Zu sehen war dies in Rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen und ebenfalls im massenspektrometrischen Nachweis aller 3 Pilusuntereinheiten im Bee-Pilus charakteristischen High-Molecular-Weight Komplex (~ 250 kDa). Durch Sequenzierungen konnte gezeigt werden, dass zwei Gene des ebp-Locus (ebpR und ebpC) bei Isolat 1.10 durch die Insertion von IS-Elementen IS1062 und IS6770 inaktiviert wurden. Der proteinbiochemische Nachweis über Pilusspezifische Antikörper gegen die Untereinheiten des Ebp-Pilus verlief negativ. Zusätzlich konnte gezeigt werden, dass die mRNA der beiden inaktivierten Gene nicht gebildet wurde. Dies führte folglich zum vollständigen Verlust des Ebp-Pilus bei Isolat 1.10. Zusammen mit den Ergebnissen der Komplementation konnte somit der große Einfluss mindestens eines intakten Pilus auf die Biofilmbildung gezeigt werden. Sind beide Pili durch Insertionen bzw. Mutationen inaktiviert, kommt es zu einer deutlichen Abnahme der Biofilmbildungsstärke. Dass trotzdem noch ein Biofilm gebildet wurde, zeigt den multifaktoriellen Zusammenhang bzw. Einfluss im Biofilmbildungsprozess. Über das gezielte Markieren von Oberflächenproteinen intakter Zellen mittels der Oberflächenbiotinylierung, konnten in der SDS-PAGE Unterschiede im Bandenmuster im Vergleich zur unbehandelten Probe erkannt werden. Die massenspektrometrische Identifikation dieser Proteine erfolgte bisher nicht, jedoch sind diese vorläufigen Ergebnisse vielversprechender Natur für die Identifikation und Aufklärung der Oberflächenproteinsituation bei Isolat 1.10.

Convergencia de vías de señalización en un modelo de apoptosis

La sepsis es un evento inflamatorio generalizado del organismo inducido por un daño causado generalmente por un agente infeccioso. El patógeno más frecuentemente asociado con esta entidad es el Staphylococcus aureus, responsable de la inducción de apoptosis en células endoteliales debida a la producción de ceramida. Se ha descrito el efecto protector de la proteína C activada (PCA) en sepsis y su relación con la disminución de la apoptosis de las células endoteliales. En este trabajo se analizó la activación de las quinasas AKT, ASK1, SAPK/JNK y p38 en un modelo de apoptosis endotelial usando las técnicas de Western Blotting y ELISA. Las células endoteliales (EA.hy926), se trataron con C2-ceramida (130μM) en presencia de inhibidores químicos de cada una de estas quinasas y PCA. La supervivencia de las células en presencia de inhibidores químicos y PCA fue evaluada por medio de ensayos de activación de las caspasas 3, 7 y 9, que verificaban la muerte celular por apoptosis. Los resultados evidencian que la ceramida reduce la activación de AKT y aumenta la activación de las quinasas ASK, SAPK/JNK y p38, en tanto que PCA ejerce el efecto contrario. Adicionalmente se encontró que la tiorredoxina incrementa la activación/fosforilación de AKT, mientras que la quinasa p38 induce la defosforilación de AKT.