人类 p21 活化激酶 1 蛋白(PAK)的 Rac/Cdc42 结合域已被过表达为带有 GST 标签的重组蛋白,并在细菌表达系统中与颜色编码的谷胱甘肽琼脂糖珠子结合。重组蛋白(氨基酸 67-150)包括高度保守的 PBD 区域(也称为 CRIB 区域)以及与 GTP-Rac 和 GTP-Cdc42 蛋白高亲和力相互作用所需的序列。重组蛋白在其氨基末端带有 GST 标签(28 kDa),其近似分子量为 34 kDa。PAK-GST 蛋白珠子(每管含 500 µg 蛋白)以紫色冻干粉形式提供。一管 PAK02 应足以进行大约 25 次测定。
艾美捷PAK磁珠,Rac1/Cdc42结合域蛋白磁珠(#PAK02-A)生物学活性测定:
PAK-GST 蛋白能够特异性识别并结合 Rac 和 Cdc42 蛋白的活性“GTP 结合”形式(1),而对 Rac 和 Cdc42 的非活性“GDP 结合”形式亲和力较低。当与颜色编码的谷胱甘肽琼脂糖基质结合时,PAK-GST 蛋白珠子成为检测 Rac 和 Cdc42 蛋白活性的便捷工具。PAK-GST 蛋白珠子的标准生物学测定包括从加载了 GTPγS 或 GDP 的人血小板提取物中拉下 Rac 蛋白。

图 1:PAK-GST 蛋白珠子纯度测定
将 20 µg 的 PAK-GST 蛋白珠子样本(分子量约为 34 kDa)通过 12% SDS-PAGE 系统进行电泳分离,并用考马斯亮蓝染色。蛋白定量采用 Precision Red 蛋白测定试剂(货号:ADV02)进行。Mark12 分子量标记来自 Invitrogen。
图 2:PAK-GST 蛋白珠子在体外对 Rac1 的 GTP 结合形式的特异性结合
将 120 µg 脑提取物加载 GTPγS(泳道 2)或 GDP(泳道 3),如方法所述。然后将提取物与 20 µg 的 PAK-GST 蛋白珠子孵育。通过离心回收蛋白-珠子复合物,并使用针对 Rac1 的特异性单克隆抗体进行 Western blot 分析。泳道 1 显示 50 ng 的重组 His-Rac1 对照蛋白(注意:由于存在 6×His 标签,His-Rac1 的泳动位置略高于内源性 Rac)。SeeBlue 分子量标记来自 Invitrogen。
储存与复溶
短暂离心以使产品聚集在管底。每管蛋白结合珠子应通过加入 500 µL 蒸馏水复溶至 1 mg/ml。复溶后,蛋白-珠子将处于以下缓冲液中:50 mM Tris,pH 7.5,50 mM NaCl,2.0%(质量/体积)葡聚糖和 10%(质量/体积)蔗糖。蛋白-珠子基质将呈现紫色,便于检测。储存时,应将颜色编码的珠子悬浮液分装成实验用量大小,在液氮中快速冷冻并保存在 -70°C。在此条件下,蛋白珠子可稳定保存 6 个月。我们推荐每次实验测定使用 20 µl 的分装量(20 µg 蛋白)(见本协议中的生物学活性测定)。为保持高生物学活性,蛋白-珠子悬浮液不应多次经历冻融循环。如果在 4°C 下干燥保存至<10%湿度,冻干蛋白珠子可稳定保存 1 年。
纯度
通过扫描密度法对 12% SDS 聚丙烯酰胺凝胶上考马斯亮蓝染色的蛋白进行分析,确定蛋白纯度。PAK-GST 蛋白珠子的纯度被确定为 88%(见图 1)。
试剂
1. PAK-GST 蛋白珠子(货号:PAK02)
2. 上样缓冲液(150 mM EDTA)
3. 停止缓冲液(600 mM MgCl₂)
4. 洗涤缓冲液(25 mM Tris,pH 7.5,30 mM MgCl₂,40 mM NaCl)
5. 细胞裂解缓冲液(50 mM Tris,pH 7.5,10 mM MgCl₂,0.3 M NaCl,2% IGEPAL)
6. GTPγS(20 mM 溶液)
7. GDP(100 mM 溶液)
8. 牛脑或猪脑提取物(20 mg/ml),在 50 mM PIPES,pH 7.0,130 mM NaCl,1 mM PMSF,1 mM DTT,5 µg/ml 胰蛋白酶抑制剂,0.5% Triton X-100 中制备
9. 蛋白酶抑制剂混合液(货号:PIC02)
10. 抗 Rac1 单克隆抗体(货号:ARC03)
设备
1. 4°C 微型离心机
2. SDS-PAGE 和 Western blot 装置
文献参考:
1. Manser, E. et al. 1994. Nature. 367: 40-46.
https://www.amyjet.com/products/PAK02-A.shtml