Các màng plasma bên cạnh cơ sở đã được tinh chế cao từ tá tràng chuột. Tiêu chí vật lý cho độ tinh khiết

A. K. Mircheff1,2,3,4, G. Sachs1,2,3,4, S. D. Hanna1,2,4,3, C. S. Labiner3,4,1,2, E. Rabon1,2,3,4, A. P. Douglas1,2,3,4, M. W. Walling1,2,3,4, E. M. Wright1,2,3,4
1Laboratory of Membrane Biochemistry, University of Alabama in Birmingham, Birmingham
2Gastroenterology Unit, Department of Medicine, Los Angeles County-University of Southern California Medical Center, Los Angles
3Nephrology Unit, Veterans Administrations Wadsworth Hospital Center, Los Angeles
4Department of Physiology, University of California School of Medicine, Los Angeles

Tóm tắt

Các chuẩn bị màng plasma bên ngoài cơ sở của tế bào biểu mô ruột đã được phân tích bằng điện di dòng tự do và rối loạn mật độ với digitonin. Các chuẩn bị màng bên ngoài cơ sở ban đầu được thu được bằng cách ly tâm gradient mật độ cân bằng sau hai sơ đồ khác nhau của đồng nhất hóa và lắng lọc phân biệt. Trong các chuẩn bị này, Na,K-ATPase, một dấu hiệu cho màng bên ngoài cơ sở, đã được tinh sạch gấp 16- đến 18 lần so với mẫu đồng nhất ban đầu. Các chuẩn bị cũng được làm giàu trong NADPH-cytochromec reductase, phosphatase kiềm, phosphatase acid và galactosyltransferase. Cả điện di dòng tự do, phân tách dựa trên điện tích bề mặt, và rối loạn mật độ với digitonin, phụ thuộc vào sự tương tác cụ thể của digitonin với các màng giàu cholesterol, đã phân tách chuẩn bị thành ba quần thể hạt. Quần thể chính, đại diện cho các màng bên ngoài cơ sở được tinh sạch 20- đến 32 lần so với mẫu đồng nhất ban đầu, chứa Na,K-ATPase, phosphatase kiềm, adenylate cyclase và phosphatase acid. Một quần thể thứ hai được định nghĩa bởi hàm lượng NADPH-cytochromec reductase, và quần thể thứ ba được định nghĩa bởi hàm lượng galactosyltransferase. Guanylate cyclase dường như được phân chia giữa các quần thể giàu Na,K-ATPase và giàu NADPH-cytochromec reductase. Galactosyltransferase cũng hiện diện trong các phân đoạn chứa màng giàu Na,K-ATPase, nhưng dữ liệu hiện tại không thể loại trừ khả năng tràn vào từ quần thể giàu galactosyltransferase kề bên. Công trình này nhấn mạnh tầm quan trọng của nhiều tiêu chí vật lý cho độ tinh khiết trong việc tách biệt các thành phần tế bào.

Từ khóa

#NADPH-cytochromec reductase #Na #K-ATPase #galactosyltransferase #phosphatase kiềm #phosphatase acid #điện di dòng tự do #digitonin.

Tài liệu tham khảo

Amar-Costesec, A., Wibo, M., Thines-Sempoux, D., Beaufay, H., Berthet, J. 1974. Analytical study of microsomes and isolated subcellular membranes from rat liver IV. Biochemical, physical, and morphological modifications of microsomal components induced by digitonin, EDTA, and phyrophosphate.J. Cell Biol. 62:717 Berezney, R., Macaulay, L.K., Crane, F.L. 1972. The purification and biochemical characterization of bovine liver nuclear membranes.J. Biol. Chem. 247:5549 Bergeron, J.J.M., Ehrenreich, J.H., Siekevitz, P., Palade, G.E. 1973. Golgi fractions prepared from rat liver homogenates. II. Biochemical characterization.J. Cell Biol. 59:73 DeDuve, C. 1974. Tissue fractionation past and present.J. Cell Biol. 50:20D DeJonge, H.R. 1975. The localization of guanylate cyclase in rat small intestinal epithelium.Fed. Eur. Biochem. Soc. Lett. 53:237 DePierre, J.W., Karnovsky, M.L. 1973. Plasma membranes of mammalian cells. A review of methods for their characterization and isolation.J. Cell Biol. 56:275 Deppert, W., Walter, G. 1978. Cell surface glycosyltransferase — Do they exist?J. Supramol Struct. 8:19 Douglas, A.P., Kerley, R., Isselbacher, K.J. 1972. Preparation and characterization of the lateral and basal plasma membranes of the rat intestinal epithelial cell.Biochem. J. 128:1329 Eastham, E.J., Bell, J.I., Douglas, A.P. 1977. Iron-transport characteristics of vesicles of brush-border and basolateral plasma membranes from the rat enterocyte.Biochem. J. 164:289 Fleischer, B., Fleischer, S., Ozawa, H. 1969. Isolation and characterization of Golgi membranes from bovine liver.J. Cell Biol. 43:59 Fowler, S., Remacle, J., Trouet, A., Beaufay, H., Berthet, J., Wibo, M., Hauser, P. 1976. Analytical study of microsomes and isolated subcellular membranes from rat liver. V. Immunological localization of cytochromeb 5 by electron microscopy: Methodology and application to various subcellular fractions.J. Cell Biol. 71:535 Freedman, R.A., Weiser, M.M., Isselbacher, K.J. 1977. Calcium translocation by Golgi and lateral-basal membrane vesicles from rat intestine: Decrease in vitamin D-deficient rats.Proc. Nat. Acad. Sci. USA 74:3612 Fujita, M., Matsui, H., Nagano, K., Nakao, M. 1971. Asymmetric distribution of ouabain-sensitive ATPase activity in rat intestinal mucosa.Biochim. Biophys. Acta 233:404 Fujita, M., Ohta, H., Kawai, K., Matsui, H. Nakao, M. 1972. Differential isolation of microvillus and basolateral plasma membranes from intestinal mucosa: Mutually exclusive distribution of digestive enzymes and ouabain-sensitive ATPase.Biochim. Biophys. Acta 274:336 Harms, V., Hanna, S., Mircheff, A., Wright, E. 1979. The phosphatases of basal lateral membranes of rat duodenum.Fed. Proc. 38:1059 Hopfer, U., Sigrist-Nelson, K., Murer, H. 1975. Intestinal sugar transport-Studies with isolated plasma membranes.Ann. N.Y. Acad. Sci. 264:414 Howell, K.E., Ito, A., Palade, G.F. 1978. Endoplasmic reticulum marker enzymes in Golgi fractions — What does this mean?J. Cell Biol. 79:581 Ito, A., Palade, G.E. 1978. Presence of NADPH-cytochrome P-450 reductase in rat liver Golgi membranes.J. Cell Biol. 79:590 Kimura, H., Murad, F. 1975. Subcellular localization of guanylate cyclase.Life Sci. 17:837 Kimura, H., Murad, F. 1975. Localization of particulate guanylate cyclase in plasma membranes and microsomes of rat liver.J. Biol. Chem. 250:4810 Kinne, R., Murer, H. 1976. Polarity of epithelial cells in relation to transepithelial transport in kidney and intestine.In: Intestinal Ion Transport. J.W.L. Robinson, editor. pp. 79–95 MTP Press, Lancaster Laemmli, U.K. 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4.Nature (London) 227:680 Lewis, B.A., Elkin, A., Michell, R.H., Coleman, R. 1975. Basolateral plasma membranes of intestinal epithelial cells: Identification by lactoperoxidase-catalyzed iodination and isolation after density perturbation with digitonin.Biochem. J. 152:71 Lowry, O.H., Rosebrough, N.J., Farr, A.L., Randall, R.L. 1951. Protein measurement with the Folin phenol reagent.J. Biol. Chem. 193:265 Mircheff, A.K. 1976. Analytical isolation of intestinal epithelial cell plasma membranes. Ph. D. dissertation. University of California, Los Angeles Mircheff, A.K., Hanna, S.D., Walling, M.W., Wright, E. 1979. Large scale, analytical method for isolating basal lateral plasma membranes from rat duodenum.Prep. Biochem. 9(2):133 Mircheff, A.K., Van Os, C.H., Wright, E.M. 1978. Preparative scale isolation of basallateral plasma membranes from rat intestinal epithelial cells.Membrane Biochem. 1:177 Mircheff, A.K., Van Os, C.H., Wright, E.M. 1979. Alanine uptake by intestinal basallateral membrane vesicles.Fed. Proc. 38:1060 Mircheff, A.K., Walling, M.W., Van Os, C.H., Wright, E.M. 1977. Distribution of alkaline phosphatase and Ca-ATPase in intestinal epithelial cell: Differential response to 1,25(OH)2D3.In: Vitamin D. Biochemical, Chemical, and Clinical Aspects Related to Calcium Metabolism. A.W. Norman, K. Schaefer, J.W. Coburn, H.F. DeLuca, D. Fraser, H.G. Grigoleit, and D.V. Herrath, editors. pp. 281–283. Walter de Gruyter, Berlin-New York Mircheff, A.K., Wright, E.M. 1976. Analytical isolation of plasma membranes of intestinal epithelial cells: Identification of Na,K-ATPase rich membranes and the distribution of enzyme activities.J. Membrane Biol. 28:309 Murer,H., Ammann, E., Biber, J., Hopfer, U. 1976. The surface membrane of small intestinal epithelial cells. I. Localization of adenyl cyclase.Biochim. Biophys. Acta 433:509 Murer, H., Hopfer, U., Kinne-Saffran, E., Kinne, R. 1974. Glucose transport in isolated brush border and lateral basal plasma membrane vesicle from intestinal epithelial cells.Biochim. Biophys. Acta 345:170 Podolsky, D.K., Weiser, M.M. 1975. Role of cell membrane galactosyltransferase in concanavalin A agglutination of erythrocytes.Biochem. J. 146:213 Quigley, J.P., Gotterer, G.S. 1969. Distribution of Na,K-stimulated ATPase activity in rat intestinal mucosa.Biochim. Biophys Acta 173:456 Quill, H., Weiser, M.M. 1975. Adenylate and guanylate cyclase activities and cellular differentiation in rat small intestine.Gastroenterology 69:470 Saccomani, G., Stewart, H.B., Shaw, D., Lewin, Sachs, G. 1977. Characterization of gastric mucosal membranes. IX. Fractionation and purification of K+-ATPase containing vesicles by zonal centrifugation and free flow electrophoresis technique.Biochim. Biophys. Acta 465:311 Schachter, H., Jabbal, I., Hudgin, R.L., Pinteric, L., McGuire, E.J., Roseman, S. 1970. Intracellular localization of liver sugar nucleotide glycoprotein glycosyltransferases in a Golgi-rich fraction.J. Biol. Chem. 245:1090 Schultz, S.G., Frizzell, R.A., Nellans, H.N. 1974. Ion transports by mammalian small intestine.Annu. Rev. Physiol. 36:51 Shur, B.D., Roth, S. 1975. Cell Surface glycosyltransferases.Biochim. Biophys. Acta 415:473 Sottocasa, G.L., Kuylenstierna, B., Ernster, L., Bergstrand, A. 1967. An electron transport system in mitochondrial outer membrane.J. Cell Biol. 32:415 Stirling, C.E. 1972. Radioautographic localization of sodium pump sites in rabbit intestine.J. Cell Biol. 53:704 Thines-Sempoux, D., Amar-Costesec, A., Beaufay, H., Berthet, J. 1969. The association of cholesterol, 5′ nucleotidase, and alkaline phosphodiesterase I with a distinct group of microsomal particles.J. Cell Biol. 43:189 Van Os, C.H., Mircheff, A.K., Wright, E.M. 1977. Distribution of bicarbonate-stimulated ATPase in rat intestinal epithelium.J. Cell Biol. 73:257 Walling, M.W., Mircheff, A.K., Van Os, C.H., Wright, E.M. 1978. Subcellular distribution of nucleotide cyclases in rat intestinal epithelium.Am. J. Physiol. 235:E539 White, A.A., Karr, D.B. 1978. Improved two-step method for the assay of adenylate and guanylate cyclase.Anal. Biochem. 85:451 Wright, E.M., Van Os, C.H., Mircheff, A.K. 1979. Sugar transport across intestinal basolateral membrane vesicles.Biophys. J. 25:96a