pCMV-Mito-AT1.03 (線粒體ATP熒光探針)是自行研發的含有CMV啟動子用于在哺乳動物線粒體中表達帶有線粒體定位信號(Mitochondrial localization signal, MLS)的AT1.03蛋白以作為細胞核ATP熒光探針的工具質粒。本質粒表達的ATP熒光探針被稱為ATeam,即基于FoF1-ATP合成酶ε亞基的ATP指示劑(Adenosine 5'-Triphosphate indicator based on Epsilon subunit for Analytical Measurements)。AT1.03是一種低親和力的ATeam (Kd=3.3mM at 37℃),可以檢測毫摩爾級的ATP水平。pCMV-Mito-AT1.03質粒在轉染哺乳動物細胞后,AT1.03蛋白由于帶有線粒體定位信號主要分布在線粒體中,適合用于實時監控線粒體內的ATP濃度變化。
pCMV-Mito-AT1.03 (線粒體ATP熒光探針)也可以用作線粒體熒光探針,在活細胞中或細胞固定后標記線粒體的位置和形態。
AT1.03蛋白是以熒光共振能量轉移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)為基礎的實時監測單個活細胞內的ATP水平及其實時變化的ATP熒光探針。帶有線粒體定位信號的該熒光探針由N端的青色熒光蛋白(cyan fluorescent protein) mseCFPΔC11 (激發光波長435nm,發射光波長475nm)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)的FoF1-ATP合成酶的ε亞基以及C端的黃色熒光蛋白(yellow fluorescent protein) cp173-mVenus (激發光波長515nm,發射光波長527nm)融合而成(參考圖1)?莶菅挎邨U菌的FoF1-ATP合成酶的ε亞基是幾乎最小的ATP結合蛋白(14kDa),它由一個N端β桶狀結構域和兩個C端α螺旋結構域組成。作為基于FRET的ATP熒光探針,FoF1-ATP合成酶的ε亞基具有幾個突出優點:ε亞基與ATP結合,但不水解ATP;結合ATP,但不結合ADP、GTP、CTP以及UTP;當ATP結合時,ε亞基發生很大的構象變化形成一個折疊的構象(folded form),從而使N端的青色熒光蛋白以及C端的黃色熒光蛋白得以在空間上接近,而發生熒光共振能量轉移(激發光波長435nm,發射光波長527nm)。帶有線粒體定位信號的AT1.03蛋白和不帶有線粒體定位信號的AT1.03蛋白相比,完全保留了AT1.03蛋白的以FRET為基礎的ATP熒光探針的功能。
圖1.Mito-AT1.03蛋白結構圖,N端融合了線粒體靶向信號(細胞色素c氧化酶VIII雙鏈體)。Cox x2為線粒體定位信號。
pCMV-Mito-AT1.03質粒轉染Hela細胞后的ATP熒光探針表達效果請參考圖2。
圖2.pCMV-Mito-AT1.03質粒轉染Hela細胞后的ATP熒光探針表達效果圖。A圖為明場照片,B圖為熒光照片。
AT1.03的熒光信號在pH7.1-8.5之間非常穩定,這樣AT1.03的熒光信號在正常細胞質內(pH7.3左右)幾乎不會發生波動。ATP的結合常數Kon為1.7×10-2mM-1s-1,ATP的解離常數Koff為9.8×10-2s-1,因此AT1.03可用于監控細胞內高達0.1s-1 ATP的動態變化,特別適合用于實時監測超短時間內的ATP濃度變化。帶有線粒體定位信號的AT1.03蛋白和不帶有線粒體定位信號的AT1.03蛋白相比,pH穩定性、結合常數、解離常數等性能基本一致。
本質粒為卡那霉素抗性,轉染細胞后,可使用G418篩選穩定表達目的蛋白的細胞株。
pCMV-Mito-AT1.03質粒的主要信息如下:
Feature Nucleotide | Position |
CMV promoter | 1–602 |
T3 promoter and T3 primer binding site | 620–639 |
Mito-AT1.03 | 699-2702 |
multiple cloning site | 651-692/2703-2726 |
T7 promoter and T7 primer binding site | 2749–2797 |
SV40 polyA signal | 2809–3192 |
f1 origin of ss-DNA replication | 3330–3634 |
bla promoter | 3659–3783 |
SV40 promoter | 3803–4141 |
neomycin/kanamycin resistance ORF | 4176–4967 |
HSV-thymidine kinase (TK) polyA signal | 4968–5426 |
pUC origin | 5555–6222 |
pCMV-Mito-AT1.03質粒(6274bp)的圖譜如下:
pCMV-Mito-AT1.03中沒有的酶切位點(Restriction enzymes that do not cut pCMV-Mito-AT1.03)包括:
AclI | AfeI | AflII | AgeI | AhdI | AscI | AsiSI |
BaeI | BbsI | BbvCI | BlpI | BsiWI | BsmBI | BspEI |
BspQI | BstEII | BstZ17I | EarI | EcoNI | Esp3I | FseI |
HindIII | NruI | PmeI | PmlI | PpuMI | PshAI | PspXI |
SalI | SapI | SbfI | ScaI | SgrAI | SwaI | XcmI |
XmnI |
pCMV-Mito-AT1.03中的單酶切位點(Restriction enzymes that cut pCMV-Mito-AT1.03)包括:
AccI | GT`MK,AC | 1600 | NdeI | CA`TA,TG | 240 |
ApaLI | G`TGCA,C | 5908 | NheI | G`CTAG,C | 597 |
BamHI | G`GATC,C | 687 | NotI | GC`GGCC,GC | 668 |
BclI | T`GATC,A | 2963 | PaeR7I | C`TCGA,G | 2709 |
BglII | A`GATC,T | 2703 | PciI | A`CATG,T | 6222 |
BmgBI | CAC|GTC | 1940 | PflFI | GACN`N,NGTC | 4422 |
BmtI | G,CTAG`C | 597 | PflMI | CCAN,NNN`NTGG | 863 |
BsaI | GGTCTCN`NNNN, | 5293 | PluTI | G,GCGC`C | 4303 |
BsaXI | ,NNN`(N)9AC(N)5CTCC(N)7,NNN` | 3353 | PvuI | CG,AT`CG | 2807 |
BsrDI | GCAATG,NN` | 4535 | RsrII | CG`GWC,CG | 4820 |
BsrGI | T`GTAC,A | 2158 | SacI | G,AGCT`C | 651 |
BstBI | TT`CG,AA | 4986 | SacII | CC,GC`GG | 660 |
BstXI | CCAN,NNNN`NTGG | 663 | SfiI | GGCCN,NNN`NGGCC | 4076 |
CspCI | ,NN`(N)11CAA(N)5GTGG(N)10,NN` | 380 | SfoI | GGC|GCC | 4305 |
DraIII | CAC,NNN`GTG | 3419 | SmaI | CCC|GGG | 682 |
Eco53kI | GAG|CTC | 653 | SnaBI | TAC|GTA | 346 |
EcoRI | G`AATT,C | 1959 | SpeI | A`CTAG,T | 2721 |
EcoRV | GAT|ATC | 1613 | SrfI | GCCC|GGGC | 682 |
HincII | GTY|RAC | 3069 | StuI | AGG|CCT | 4125 |
HpaI | GTT|AAC | 3069 | TspMI | C`CCGG,G | 680 |
KasI | G`GCGC,C | 4303 | Tth111I | GACN`N,NGTC | 4422 |
MfeI | C`AATT,G | 3056 | XbaI | T`CTAG,A | 2715 |
MluI | A`CGCG,T | 3192 | XhoI | C`TCGA,G | 2709 |
MscI | TGG|CCA | 4386 | XmaI | C`CCGG,G | 680 |
NarI | GG`CG,CC | 4304 |
如需對pCMV-Mito-AT1.03質粒中插入片段Mito-AT1.03進行測序時,推薦使用的正向測序引物T3和反向測序引物T7的序列如下:
T3 primer (620-639): 5' AATTAACCCTCACTAAAGGG 3'
T7 primer (2749–2797): 5' GTAATACGACTCACTATAGGGC 3'
包裝清單:
產品編號 | 產品名稱 | 包裝 |
D2606-1μg | pCMV-Mito-AT1.03 (線粒體ATP熒光探針) | 1μg |
D2606-100μg | pCMV-Mito-AT1.03 (線粒體ATP熒光探針) | 100μg |
- | 說明書 | 1份 |
保存條件:
-20℃保存。
注意事項:
本質粒未經書面許可不得用于任何商業用途,也不得移交給訂貨人所在實驗室外的任何個人或單位。
本產品僅限于專業人員的科學研究用,不得用于臨床診斷或治療,不得用于食品或藥品,不得存放于普通住宅內。
為了您的安全和健康,請穿實驗服并戴一次性手套操作。
使用說明:
1.首次使用1µg包裝的本產品時,請先取少量本質粒轉化大腸桿菌,進行質粒小量、中量或大量抽提后再用于后續用途。抽提獲得的質?梢酝ㄟ^酶切電泳進行鑒定,或通過測序進行鑒定。
2.100µg包裝的本產品質粒濃度為0.1µg/µl,共1ml?梢灾苯佑糜诿盖谢蛘咿D染細胞。