The authors thank Nicolas Allegre, Maud Peyny and Jean-Philippe Da Ponte for their excellent technical assistance. This work was supported by the Agence Nationale de la Recherche (ANR-JC-CARDIAC-SPE), the INSERM starting grant, ANR ID-CELL-SPE grant, Equipe FRM and the AFM 15845 grant.

1. Fly Generation Ligne <ol><li> Générer deux constructions différentes. Dans la première construction, RpL10A ADNc (ribosomal sous-unité protéique L10a) est clone en aval de la GFP dans UPAEP-PL-GFP-Nter plasmide (version modifiée de 32). L&#39;utilisation d&#39;un promoteur de la lignée germinale permet un usage plus polyvalent de la lignée transgénique. Remarque: obtenir le deuxième construction en clonant la séquence de régulation dirigeant l&#39;expression tissu-spécifique du gène GAL4 en amont de mollesse (TF) à l&#39;aide pPTGAL4 plasmide. </li><li> Injecter séparément dans des plasmides w 1118 vol constructions et insérer dans le génome de la mouche par insertion d&#39;élément P (selon la procédure standard) 33. </li><li> Sélectionnez transformants afin de récupérer lignes de vol avec des constructions sur deux chromosomes différents. La ligne de TRAP finale est créée en combinant ces deux lignes (croix génétiques) afin d&#39;obtenir une ligne double transgénique stable. F0: W; Cyo, SAMU EGFP :: RpL10A; MKRS / TM6Bx W; Cyo / Scu; Slouch Gal4 / TM6B. F1: W; Cyo, SAMU EGFP :: RpL10A; Slouch Gal4 / TM6B. Massivement amplifier cette ligne et de recueillir les embryons souhaité mis en scène. </li></ol> 2. Embryon Collection <ol><li> Préparez 8 grandes cages de population cylindrique contenant environ 40 g de jeunes mouches par cage (environ 180 000 mouches / cage). </li><li> Procéder à la soi-disant pré-Lays qui permettent mouches pour effacer embryons en développement de leurs trompes. Pour cela, jeter les mouches pendant 1 heure sur deux plats 11 cm de diamètre de Pétri contenant un mélange de solidifiée agar et le jus de raisin et couvrir ⅓ de la surface avec de la pâte de levure fraîchement faite. Après 3 échanges de raisin plaques de jus recueillent les véritables embryons sur des plaques fraîchement préparés similaires. NOTE: Le temps d&#39;incubation varie en fonction de développement fenêtre de temps étudiée. </li><li> Retirer les plaques de cages et de les laisser à la même température pendant le temps nécessaire pour obtenir le stade de développement correcte (par exemple, 3 h de ponte + 10 h de suppional incubation donne embryons de stade 10-13 h après la ponte (AEL)). Reprendre le contenu de la plaque (embryons, la pâte de levure, mouches mortes) avec 50 ml d&#39;eau en utilisant une brosse. </li><li> Aller à travers une série de tamis (700 um, 355 um, 112 um) pour séparer les embryons de mouches mortes et autres parties du corps et de recueillir des embryons conservés sur le tamis plus petit diamètre, puis laver rapidement à l&#39;eau déminéralisée. Ne pas utiliser plus de 18 plaques par la collecte comme il peut obstruer les tamis. </li><li> Embryons Dechorionate à 4,5% l&#39;eau de Javel dans l&#39;eau déminéralisée pour 2 min et rincer abondamment avec de l&#39;eau déminéralisée pendant 30-60 secondes. Incuber les embryons dans du PBS 0,01% de Tween 20, 100 pg / ml de cycloheximide, de 5 à 10 min à température ambiante sous agitation. </li><li> Embryons secs sur feuilles absorbantes de cellulose et de les transférer à des microtubes. Peser les tubes et flash-congeler les embryons par immersion dans l&#39;azote liquide. A ce stade, les embryons secs peuvent être conservés pendant plusieurs mois à -80 ° C. </li></ol><pclass = &quot;jove_title&quot;&gt; 3. Préparation de billes magnétiques couplées à la GFP Anticorps <ol><li> Bien remettre en suspension la protéine G billes magnétiques dans le flacon d&#39;origine par une agitation douce. </li><li> Transfert de 90 ul de billes à un tube RNase-free et les rassembler sur un aimant (30-60 sec). 90 ul de billes est nécessaire d&#39;effectuer une immunoprécipitation (IP) avec 1 ml de lysat contenant 60 à 80 mg / ml de protéines. Respecter les rapports pour éviter la saturation de perles. Utilisez plusieurs tubes selon quantité de protéine. </li><li> Laver les perles avec 1 × PBS 0,01% de Tween 20 (500 pi) et de recueillir des perles sur l&#39;aimant à éliminer le surnageant. Ajouter 30 pg d&#39;anticorps de la GFP dans 350 pi de PBS 0,01% de Tween 20 à incuber les billes et avec plus de lenteur extrémité extrémité mélange pendant 30 min à température ambiante. </li><li> Récupérer des billes sur l&#39;aimant (30 à 60 sec), éliminer le surnageant et rinçage dans 500 ul de tampon d&#39;extraction de polysomes (HEPES 10 mM, KCl 150 mM, MgCl2 5 mM, DTT 0,5 mM, Triton 1%, le cycloheximide 100 pg / ml , Pr1 × otease inhibiteur, inhibiteur de la RNase 100 U). </li><li> Récupérer des perles sur l&#39;aimant et ajouter 500 ul de tampon de blocage (BSA à 0,1 ug / ul d&#39;ARNt de levure, 0,1 pg / pl, glycogène 0,1 ug / ul dans du tampon d&#39;extraction de polysomes). </li><li> Incuber pendant 30 min à température ambiante et répéter cette étape une fois avec un tampon de blocage frais. </li><li> Recueillir des perles sur l&#39;aimant et rincer dans 500 pi de tampon d&#39;extraction de polysome, puis rappeler perles et de procéder immédiatement à l&#39;étape de immunopurification (article 6). </li></ol> 4. Préparation Lysate <ol><li> Avant de commencer, mettre en place le programme sur le multi-directionnel perles de vitesse rapide meuleuse: 2 × 10 sec à 5000 rpm, 15 secondes pause. Embryons de transferts secs (1,5 g) à tubes de 15 ml préalablement refroidi sur de la glace contenant un tampon d&#39;extraction polysome, et homogénéiser immédiatement. Homogénéiser 1,5 g d&#39;embryons dans 4 ml de tampon d&#39;extraction de polysomes. </li><li> Étaler homogénéisé embryons dans deux prérefroidi tubes 2 ml et broyer les EmbryOS en exécutant le programme d&#39;homogénéisation. Transférer le lysat dans des microtubes prérefroidi frais sur la glace et préparer un surnageant post-nucléaire par centrifugation à 4 ° C pendant 10 min à 2000 g. </li><li> Transférer le surnageant dans un tube à centrifuger prérefroidi frais sur la glace, ajouter 1/100 volume de 10% de Nonidet P-40 échantillon au surnageant (concentration finale = 0,1%), et mélanger doucement en inversant le tube. </li><li> Pulse-centrifuge l&#39;échantillon dans une Minifuge pour collecter le liquide au fond du tube, ajouter 1/9 volume d&#39;échantillon de 300 mM de 1,2-Diheptanoyl-sn-glycéro-3-phosphocholine (DHPC) (concentration finale = 30 mM ), mélanger doucement en inversant le tube, et incuber le mélange sur de la glace pendant 5 min (mélange en retournant plusieurs fois au cours de l&#39;incubation). </li><li> Préparer le surnageant post-mitochondriale par centrifugation à 4 ° C pendant 10 min à 20 000 g. Mesurer la concentration de protéines par la méthode de Bradford: concentration en lysat doit être comprise entre 60 à 80 mg / ml. Take le surnageant dans un nouveau tube prérefroidi fraîche et procéder immédiatement à l&#39;étape de pré-absorption (article 5). </li></ol> 5. Pré-absorption <ol><li> Bien remettre en suspension les billes magnétiques par agitation douce et transférer 30 ul de billes dans un tube à centrifuger à température ambiante (30 pi de perles / 1 ml de lysat embryonnaire). </li><li> Recueillir des perles sur l&#39;aimant, une pipette le surnageant, et remettre en suspension les perles dans un tampon d&#39;extraction polysome (500 pi). Récupérer des billes sur l&#39;aimant, ajouter lysat embryonnaire, et incuber pendant 1 heure à 4 ° C sur un agitateur. <ol><li> Retirer perles et de garder surnageant sur de la glace pour l&#39;étape de immunopurification. Avant immunopurification, garder 100 pi de surnageant (entrée) pour comparer échantillon global d&#39;ARN avec l&#39;échantillon d&#39;ARN recueilli après immunopurification, RT-qPCR par exemple. </li></ol></li></ol> 6. Immunopurification <ol><li> Ajouter 1 ml (correspondant à 60 à 80 mg / ml de protéine) delysat pré-absorbée à un tube sans RNase contenant 90 ul de billes bloqués couplés à l&#39;anticorps GFP. Incuber les échantillons à 4 ° C pendant 2 heures avec douceur extrémité par rapport à l&#39;extrémité de mélange dans un dispositif de rotation du tube. Sinon, effectuer l&#39;incubation O / N à 4 ° C. </li><li> Après incubation, de recueillir des perles sur l&#39;aimant. Utilisez un Minifuge à tourner vers le bas les perles, puis les remettre en suspension dans 500 pi de tampon de lavage (HEPES 10 mM, KCl 350mm, MgCl2 5mm, Nonidet P-40 1%, DTT 0,5 mM, cycloheximide 100 pg / ml, RNase inhibiteur 100 U ) et les recueillir sur l&#39;aimant. Répétez cette étape deux fois plus. </li><li> Modifiez les perles dans un nouveau tube RNase-free prérefroidi et laver deux fois. Recueillir des perles sur un aimant et de procéder à l&#39;extraction de l&#39;ARN en ajoutant 1 ml TRIzol directement aux perles et de suivre les instructions du fabricant. </li></ol> 7. ARN Clean-up et de l&#39;évaluation de la qualité <ol><li> Utilisez un kit RNeasy Micro selon les instructions du fabricant. A l&#39;achèvement, élutARN e avec (x) pi d&#39;eau sans RNase. Chaud pendant 2 min à 60 ° C, et un magasin enfichable congelés échantillons à -80 ° C. Vérifier la qualité de l&#39;ARN en utilisant bioanalyseur (suivre les instructions du fabricant). </li><li> Pour tester la spécificité de l&#39;ARN et TRAP, effectuer une transcription inverse sur 3 ng d&#39;ARN purifié (entrée et IP) selon les instructions du fabricant (III) de l&#39;exposant. Utilisez l&#39;ADNc obtenu pour qPCR utilisant des jeux d&#39;amorces spécifiques du gène. </li></ol>

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	<li>Sousa Abreu, R., Penalva, L. O., Marcotte, E. M., Vogel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+signatures+of+protein+and+mRNA+expression+levels.">Global signatures of protein and mRNA expression levels.</a> Molecular bioSystems. 5, 1512-1526 (2009).</li><li>Maier, T., Guell, M., Serrano, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+of+mRNA+and+protein+in+complex+biological+samples.">Correlation of mRNA and protein in complex biological samples.</a> FEBS letters. 583, 3966-3973 (2009).</li><li>Schwanhausser, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+quantification+of+mammalian+gene+expression+control.">Global quantification of mammalian gene expression control.</a> Nature. 473, 337-342 (1038).</li><li>Junion, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome-wide+view+of+cell+fate+specification:+ladybird+acts+at+multiple+levels+during+diversification+of+muscle+and+heart+precursors.">Genome-wide view of cell fate specification: ladybird acts at multiple levels during diversification of muscle and heart precursors.</a> Genes. 21, 3163-3180 (2007).</li><li>Jakobsen, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+ChIP-on-chip+reveals+Biniou+as+a+universal+regulator+of+the+visceral+muscle+transcriptional+network.">Temporal ChIP-on-chip reveals Biniou as a universal regulator of the visceral muscle transcriptional network.</a> Genes. 21, 2448-2460 (2007).</li><li>Cunha, P. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combinatorial+binding+leads+to+diverse+regulatory+responses:+Lmd+is+a+tissue-specific+modulator+of+Mef2+activity.">Combinatorial binding leads to diverse regulatory responses: Lmd is a tissue-specific modulator of Mef2 activity.</a> PLoS genetics. 6, e1001014 (2010).</li><li>Sandmann, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+core+transcriptional+network+for+early+mesoderm+development+in+Drosophila+melanogaster.">A core transcriptional network for early mesoderm development in Drosophila melanogaster.</a> Genes, &amp; development. 21, 436-449 (2007).</li><li>Kvon, E. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome-scale+functional+characterization+of+Drosophila+developmental+enhancers+in+vivo.">Genome-scale functional characterization of Drosophila developmental enhancers in vivo.</a> Nature. 512, 91-95 (2014).</li><li>Pfeiffer, B. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tools+for+neuroanatomy+and+neurogenetics+in+Drosophila.">Tools for neuroanatomy and neurogenetics in Drosophila.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105, 9715-9720 (2008).</li><li>Gallo, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=REDfly+v3.0:+toward+a+comprehensive+database+of+transcriptional+regulatory+elements+in+Drosophila.">REDfly v3.0: toward a comprehensive database of transcriptional regulatory elements in Drosophila.</a> Nucleic acids research. 39, D118-D123 (2011).</li><li>Gandin, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polysome+fractionation+and+analysis+of+mammalian+translatomes+on+a+genome-wide+scale.">Polysome fractionation and analysis of mammalian translatomes on a genome-wide scale.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , (2014).</li><li>Ingolia, N. T., Brar, G. A., Rouskin, S., McGeachy, A. M., Weissman, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ribosome+profiling+strategy+for+monitoring+translation+in+vivo+by+deep+sequencing+of+ribosome-protected+mRNA+fragments.">The ribosome profiling strategy for monitoring translation in vivo by deep sequencing of ribosome-protected mRNA fragments.</a> Nature protocols. 7, 1534-1550 (2012).</li><li>Heiman, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+translational+profiling+approach+for+the+molecular+characterization+of+CNS+cell+types.">A translational profiling approach for the molecular characterization of CNS cell types.</a> Cell. 135, 738-748 (2008).</li><li>Doyle, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+a+translational+profiling+approach+for+the+comparative+analysis+of+CNS+cell+types.">Application of a translational profiling approach for the comparative analysis of CNS cell types.</a> Cell. 135, 749-762 (2008).</li><li>Dougherty, J. D., Schmidt, E. F., Nakajima, M., Heintz, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analytical+approaches+to+RNA+profiling+data+for+the+identification+of+genes+enriched+in+specific+cells.">Analytical approaches to RNA profiling data for the identification of genes enriched in specific cells.</a> Nucleic acids research. 38, 4218-4230 (1093).</li><li>Fomchenko, E. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recruited+cells+can+become+transformed+and+overtake+PDGF-induced+murine+gliomas+in+vivo+during+tumor+progression.">Recruited cells can become transformed and overtake PDGF-induced murine gliomas in vivo during tumor progression.</a> PloS one. 6, e20605 (2011).</li><li>Helmy, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+global+alteration+of+translational+regulation+glioma+in+vivo.">Identification of global alteration of translational regulation glioma in vivo.</a> PloS one. 7, e46965 (2012).</li><li>Zhou, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interrogating+translational+efficiency+and+lineage-specific+transcriptomes+using+ribosome+affinity+purification.">Interrogating translational efficiency and lineage-specific transcriptomes using ribosome affinity purification.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, 15395-15400 (2013).</li><li>Drane, L., Ainsley, J. A., Mayford, M. R., Reijmers, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+transgenic+mouse+line+for+collecting+ribosome-bound+mRNA+using+the+tetracycline+transactivator+system.">A transgenic mouse line for collecting ribosome-bound mRNA using the tetracycline transactivator system.</a> Frontiers in molecular neuroscience. 7, 82 (2014).</li><li>Yoon, B. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+translation+of+extranuclear+lamin+B+promotes+axon+maintenance.">Local translation of extranuclear lamin B promotes axon maintenance.</a> Cell. 148, 752-764 (2012).</li><li>Watson, F. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+type-specific+translational+profiling+in+the+Xenopus+laevis+retina.">Cell type-specific translational profiling in the Xenopus laevis retina.</a> Developmental dynamics : an official publication of the American Association of Anatomists. 241, 1960-1972 (2012).</li><li>Fang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Translational+profiling+of+cardiomyocytes+identifies+an+early+Jak1/Stat3+injury+response+required+for+zebrafish+heart+regeneration.">Translational profiling of cardiomyocytes identifies an early Jak1/Stat3 injury response required for zebrafish heart regeneration.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, 13416-13421 (2013).</li><li>Tryon, R. C., Pisat, N., Johnson, S. L., Dougherty, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+translating+ribosome+affinity+purification+for+zebrafish.">Development of translating ribosome affinity purification for zebrafish.</a> Genesis. 51, 187-192 (2013).</li><li>Jiao, Y., Meyerowitz, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-type+specific+analysis+of+translating+RNAs+in+developing+flowers+reveals+new+levels+of+control.">Cell-type specific analysis of translating RNAs in developing flowers reveals new levels of control.</a> Molecular systems biology. 6, 419 (2010).</li><li>Thomas, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+method+for+cell-specific+profiling+of+translated+mRNAs+in+Drosophila.">A versatile method for cell-specific profiling of translated mRNAs in Drosophila.</a> PloS one. 7, e40276 (2012).</li><li>Huang, Y., Ng, F. S., Jackson, F. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Larval+and+Adult+Drosophila+Astrocytes+Reveals+Stage-Specific+Gene+Expression+Profiles.">Comparison of Larval and Adult Drosophila Astrocytes Reveals Stage-Specific Gene Expression Profiles.</a> G3. , (2015).</li><li>Steiner, F. A., Talbert, P. B., Kasinathan, S., Deal, R. B., Henikoff, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-type-specific+nuclei+purification+from+whole+animals+for+genome-wide+expression+and+chromatin+profiling.">Cell-type-specific nuclei purification from whole animals for genome-wide expression and chromatin profiling.</a> Genome Res. 22, 766-777 (2012).</li><li>Henry, G. L., Davis, F. P., Picard, S., Eddy, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+type-specific+genomics+of+Drosophila+neurons.">Cell type-specific genomics of Drosophila neurons.</a> Nucleic acids research. 40, 9691-9704 (2012).</li><li>Dobi, K. C., Halfon, M. S., Baylies, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole-genome+analysis+of+muscle+founder+cells+implicates+the+chromatin+regulator+Sin3A+in+muscle+identity.">Whole-genome analysis of muscle founder cells implicates the chromatin regulator Sin3A in muscle identity.</a> Cell reports. 8, 858-870 (2014).</li><li>Salmand, P. A., Iche-Torres, M., Perrin, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue-specific+cell+sorting+from+Drosophila+embryos:+application+to+gene+expression+analysis.">Tissue-specific cell sorting from Drosophila embryos: application to gene expression analysis.</a> Fly. 5, 261-265 (2011).</li><li>Busser, B. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+mechanism+underlying+the+regulatory+specificity+of+a+Drosophila+homeodomain+protein+that+specifies+myoblast+identity.">Molecular mechanism underlying the regulatory specificity of a Drosophila homeodomain protein that specifies myoblast identity.</a> Development. 139, 1164-1174 (2012).</li><li>Rorth, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gal4+in+the+Drosophila+female+germline.">Gal4 in the Drosophila female germline.</a> Mechanisms of development. 78, 113-118 (1998).</li><li>Rubin, G. M., Spradling, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+transformation+of+Drosophila+with+transposable+element+vectors.">Genetic transformation of Drosophila with transposable element vectors.</a> Science. 218, 348-353 (1982).</li><li>Ingolia, N. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ribosome+profiling+reveals+pervasive+translation+outside+of+annotated+protein-coding+genes.">Ribosome profiling reveals pervasive translation outside of annotated protein-coding genes.</a> Cell reports. 8, 1365-1379 (2014).</li></ol>

Les auteurs ont rien à révéler.

Ce document décrit une Translating ribosome Affinity protocole modifié d&#39;épuration (surnommé «TRAP-rc &#39;) dédié à l&#39;étude des populations de cellules rares dans embryons de drosophile. L&#39;information est fournie sur les étapes clés pour l&#39;isolement de l&#39;ARN spécifique succès avec un rendement adéquat pour les puces à ADN ou d&#39;ARN-analyse suivants, à savoir 1) la quantité de matériel biologique nécessaire et la procédure optimisée pour embryon lyse et l&#39;extraction de polysome; 2) perles / anticorps à-lysat ratios pour immunoprécipitation optimale; 3) les étapes permettant de réduire de fond, y compris la composition du tampon de lavage de manière à réaliser des expériences TRAP-rc avec une haute spécificité et la sensibilité. Ce protocole donne des données reproductibles qui rend facilement appliquée à d&#39;autres types de cellules. Cette technique permet d&#39;analyser l&#39;expression différentielle des gènes au niveau de l&#39;ARNm activement la traduction et ouvrir ainsi la voie à la compréhension de l&#39;expression des protéines dans un spec<html> IFIC type de cellule à une fenêtre de temps spécifique. On notera cependant que l&#39;abondance des protéines dépendra de la vitesse des processus de dégradation et de la traduction. Une limitation majeure de la méthode TRAP est son incapacité à mesurer la teneur en protéines d&#39;une manière quantitative précise ou pour détecter modification post-traductionnelle. Amélioration de la quantification en mesurant la densité des ribosomes le long du corps ARNm et, ce faisant, d&#39;une manière type de cellule spécifique peut faire TRAP combiné avec ribosome empreinte un outil très puissant. Dans un récent article 34, cette combinaison a été réalisée dans des cellules embryonnaires de rein humaines 293. Les auteurs ont couru empreinte nucléase suivie par purification par affinité d&#39;une forme biotinylé inductible de RpL10A utilisant des billes de streptavidine. Ceci est une preuve de principe qu&#39;il est possible de réaliser l&#39;empreinte ribosome dans un organisme entier tout en ciblant un type de cellule spécifique, la limitation étant la quantité de matériel biologique nécessaire à cet effet. &quot;&gt; Spectacle expériences TRAP en parallèle avec les analyses transcriptomiques mondiaux, il sera possible de suivre les proportions entre nouvellement transcrit et actively- traduire ARN. Ce sera très instructif des mécanismes post-transcriptionnel potentiels qui se déroulent dans des contextes de développement spécifiques ou des populations cellulaires spécifiques microARN -par par exemple. En conclusion, TRAP est une méthode très efficace, spécifique et sensible pour l&#39;identification des ARN liés à des ribosomes activement traduire d&#39;une manière spécifique à la cellule. Cette méthode peut être utilisée dans une grande variété d&#39;organismes et de types de tissus. Le nouveau protocole TRAP-rc décrit ici a été optimisé pour les populations de cellules rares (moins de 1% du nombre total de cellules) et pour une quantité de matériau final suffisante pour des analyses ultérieures au niveau du génome entier. Une éventuelle limitation de cette méthode est l&#39;exigence d&#39;un puissant moteur pour produire ribosomes marquées en quantité suffisante pour compete avec celles non marquées endogènes dans le type de cellule ciblée. Dans une étude récente 25, les auteurs estimés à 10-30% le ratio d&#39;marqué contre ribosomes non balisés. Pour surmonter ce problème croissant-EGFP UAS-RpL10A nombre de copies devraient considérablement améliorer cet équilibre. Alternativement, en ajoutant à l&#39;arrière-plan génétique décrit un transgène UAS-GAL4 va amplifier la production de la protéine GAL4 et augmenter indirectement expression de RpL10A-EGFP. Cela devrait favoriser une meilleure occupation des ribosomes marqués sur l&#39;ARNm. Notez que cette approche déjà efficace peut être rendue encore plus puissante en adaptant les méthodes complémentaires pour apporter un aspect plus quantitative ou à découvrir et élucider les mécanismes moléculaires qui sont essentiels pour le contrôle de l&#39;expression des gènes.

Comprendre comment les cellules acquièrent des propriétés spécifiques au cours du développement est cruciale afin d&#39;apprécier la complexité des organes et de leur potentiel d&#39;évolution vers des conditions pathologiques. Il ya un gros effort de recherche à déchiffrer les réseaux de régulation des gènes qui sous-tendent la spécification et la différenciation cellulaire par des profils d&#39;expression génique mondiaux unrevealing, caractère contraignant Pol II, transcription du facteur d&#39;occupation sur des séquences régulatrices ou des modifications post-traductionnelles des histones. Pour évaluer l&#39;expression de gène à puces mondiales de niveau et des approches d&#39;ARN-Seq sont utilisés. Les puces à ADN permettent de détecter l&#39;ARNm abondance, tandis que l&#39;ARN-Seq est mieux adapté à l&#39;information sur les différents types d&#39;ARN, y compris le codage et non codantes ARN comme microARN, lncRNAs ou ARNsn. Cependant, ces techniques ne peuvent pas différencier activement transcrites, l&#39;état d&#39;équilibre de l&#39;ARNm, activement traduction de l&#39;ARNm, et l&#39;ARNm entrant dans le processus de dégradation. Mesure constante st-mangé niveaux d&#39;ARNm est connu pour être une mauvaise estimation de la composition du protéome 1-3. En revanche, d&#39;identifier activement la traduction de l&#39;ARNm donne une image plus précise de la production de protéines. Cependant, des études transcriptomiques ont été principalement mené au niveau organisme entier en comparant gain ou la perte de la fonction d&#39;un facteur spécifique au type sauvage état ​​4-7 ou sur le tissu disséqué, rendant les profils d&#39;expression génique difficiles à interpréter. Les progrès récents dans les outils de ciblage cellulaire, de purification par affinité et des améliorations de sensibilité permettent désormais d&#39;effectuer des analyses du génome entier sur les populations de petites cellules ou des cellules, même simples dans un organisme vivant. Chez la drosophile, de grandes collections de lignées transgéniques permettent un ciblage spécifique temporelle et spatiale des différents tissus et des sous-populations de cellules par le système GAL4 / UAS 8-10 donnant une quantification plus précise des mécanismes moléculaires nécessaires à la fonction cellulaire. <p class = &quot;jove_content&quot;&gt; Parmi les approches nouvellement développés polysome profilage par fractionnement a été décrit comme un moyen de capturer activement la traduction de l&#39;ARN 11. Cette méthode basée sur la centrifugation sur gradient de saccharose permet la sélection de la fraction de polysomes et la détermination de l&#39;ARNm traduit l&#39;échelle du génome lorsqu&#39;on l&#39;analyse avec puces à ADN ou un séquençage de profondeur. Polysomes isolement peut être couplé avec la nuclease digestion pour identifier des empreintes ribosomiques correspondant à des fragments d&#39;ARN par les ribosomes protégées pendant le processus de traduction 12. Empreinte ribosomique augmente la précision de la quantification de la traduction de l&#39;ARN et la résolution de niveau séquence ARN et le positionnement ribosome, permet de mesurer le taux de la traduction. Cependant, à ce jour, il n&#39;a pas été appliquée à l&#39;isolement spécifique de la cellule de translatomes, principalement en raison de la forte diminution du rendement d&#39;ARN obtenu à la fin du processus de l&#39;empreinte ribosome. Étant donné que la sélection de la taille de l&#39;ARN peut générer potentiel faux-positives de différentes RNP qui pourrait également être protégeaient l&#39;ARN d&#39;une manière similaire, d&#39;autres développements sont nécessaires pour améliorer l&#39;empreinte ribosomal et l&#39;adapter à des approches spécifiques des cellules. Une de ces méthodes, appelé le Translating ribosome Affinity Purification (TRAP) a été décrite en 2008 par Heiman et al. et appliqué à isoler le translatome de sous-ensemble de neurones chez la souris. Par marquage d&#39;epitope d&#39;une protéine ribosomique dans une cellule de type manière spécifique, polysomes peuvent être purifiés de manière sélective sans l&#39;étape laborieuse de dissociation des cellules et le tri. Dans ce cas, les 60S ribosomique L10a à protéines de la surface du ribosome a été taggés avec eGFP 13. Depuis 2008, plusieurs études ont utilisé cette méthode dans différentes espèces, à partir de souris 14-19 à X. laevis 20,21, 22,23 et le poisson zèbre Arabidopsis thaliana 24. La méthode TRAP a également été adapté au modèle de Drosophila et utilisé pour puritype de cellule spécifiques fy ARNm de cellules neuronales 25 et 26 astrocytes. Le système binaire polyvalent GAL4 / UAS a été utilisé pour exprimer la GFP-tagged RpL10A d&#39;une manière tissu-spécifique. Chefs de mouches adultes ont été disséqués pour effectuer une sélection d&#39;polysome de cellules neuronales (ciblés par pan-neuronal pilote Elav-Gal4) et des ARN isolés ont été séquencés. Le grand nombre de gènes régulés à la hausse correspondait à ceux connus pour être exprimés dans le système nerveux, ce qui indique que l&#39;approche a une bonne spécificité et nous incitant à l&#39;adapter aux populations de cellules rares (moins de 1% des cellules) présente dans le développement des embryons de drosophile . Dans le modèle de drosophile, le stade embryonnaire est un modèle de choix pour l&#39;étude des processus de développement, comme les acteurs moléculaires et mouvements morphogénétiques sont évolutives conservées. Les approches transcriptomiques seulement tissulaires spécifiques menées jusqu&#39;à présent dans ce modèle ont été effectuées en utilisant cellulaire ou nucléaire afinrter et ont seulement été capables d&#39;étudier l&#39;état d&#39;équilibre transcriptome 27-31, créant un besoin de méthodes dédiées au tissu / cellule-spécifique translatome profilage dans l&#39;embryon de mouche. Nous rapportons ici le premier protocole TRAP dédiée aux embryons de drosophile. Avec cette méthode, engagée en translation de l&#39;ARNm dans une population de cellules très limité de l&#39;ordre de 100 cellules musculaires par embryon a été isolé avec succès avec la qualité et la spécificité. Le / système de SAMU GAL4 binaire est utilisé pour entraîner l&#39;expression de RpL10A GFP marqués dans la sous-population des muscles sans aucune toxicité, aucun phénotypes apparentes ou un retard de développement, comme indiqué précédemment 25. Embryons de drosophile possèdent 30 muscles par hemisegment qui donneront lieu à la musculature de la larve. En utilisant une région régulatrice découvert à proximité du gène d&#39;une identité en reste, 6 des 30 muscles multi-nucléées sont ciblés. Dans cet essai, les ribosomes sont immobilisés sur de l&#39;ARNm en utilisant l&#39;allongement de traductioninhibiteur cycloheximide. Extraits cytosoliques sont ensuite utilisés pour la purification par affinité avec des billes magnétiques recouvertes d&#39;anticorps GFP. Qualité de l&#39;ARN purifié a été validée à l&#39;aide bioanalyseur. Transcription inverse quantitative PCR (RT-qPCR) a été utilisé pour déterminer la spécificité et la sensibilité de l&#39;ARNm et de l&#39;isolement a démontré que notre protocole optimisé est très efficace.

<table><tbody><tr><td>HEPES</td><td>Sigma&amp;nbsp;</td><td>H4034-1006</td><td></td></tr><tr><td>1,2-diheptanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine&amp;nbsp;</td><td>Avanti Polar Lipids</td><td>850306P</td><td></td></tr><tr><td>Glycogen</td><td>thermo scientific&amp;nbsp;</td><td>R0561</td><td></td></tr><tr><td>Purified BSA 100X&amp;nbsp;</td><td>Biolabs</td><td>B9001</td><td></td></tr><tr><td>Yeast tRNA&amp;nbsp;</td><td>Sigma</td><td>R5636</td><td></td></tr><tr><td>Super RNase In&amp;nbsp;</td><td>Ambion</td><td>AM2694</td><td></td></tr><tr><td>Antibody GFP clone N86/38</td><td>UC DAVIS/NIH Neuromab Faculty Antibodies Incorporated</td><td>75-132&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Nonidet P40&amp;nbsp;</td><td>Roche</td><td>11754595001</td><td></td></tr><tr><td>Precellys 24 Lysis homogenisation&amp;nbsp;</td><td>Bertin Technology</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nuclease free water&amp;nbsp;</td><td>Nalgene</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dynabeads ProteinG</td><td>Invitrogen</td><td>10004D</td><td></td></tr><tr><td>Potassium chloride (KCl)</td><td>Applied Biosystem&amp;nbsp;</td><td>AM96406</td><td></td></tr><tr><td>Magnesium Chloride (MgCl2)&amp;nbsp;</td><td>Applied Biosystem&amp;nbsp;</td><td>AM95306</td><td></td></tr><tr><td>Cellulose waddin unbleached&amp;nbsp;</td><td>VWR</td><td>115-2597&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Sieves 112, 355, 710 um&amp;nbsp;</td><td>Retsch</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TRiZol&amp;nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>15596-018</td><td></td></tr><tr><td>MagRack 6</td><td>GE HealthCare&amp;nbsp;</td><td>28948964</td><td></td></tr><tr><td>Low binding filter tips&amp;nbsp;</td><td>ClearLine</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Rnase free tube 1.5 ml&amp;nbsp;</td><td>ClearLine</td><td>390689DD</td><td></td></tr><tr><td>Tween 20&amp;nbsp;</td><td>Fischer Bioreagent&amp;nbsp;</td><td>BP337-500</td><td></td></tr><tr><td>Cycloheximide&amp;nbsp;</td><td>Sigma&amp;nbsp;</td><td>C1985</td><td></td></tr><tr><td>Protease inhibitor tablets, Mini-Complete, EDTA-free&amp;nbsp;</td><td>Roche</td><td>11836170001</td><td></td></tr></tbody></table>

trap-rc, translating ribosome affinity purification from rare cell populations of drosophila embryos

Measuring levels of mRNAs in the process of translation in individual cells provides information on the proteins involved in cellular functions at a given point in time. The protocol dubbed Translating Ribosome Affinity Purification (TRAP) is able to capture this mRNA translation process in a cell-type-specific manner. Based on the affinity purification of polysomes carrying a tagged ribosomal subunit, TRAP can be applied to translatome analyses in individual cells, making it possible to compare cell types during the course of developmental processes or to track disease development progress and the impact of potential therapies at molecular level. Here we report an optimized version of the TRAP protocol, called TRAP-rc (rare cells), dedicated to identifying engaged-in-translation RNAs from rare cell populations. TRAP-rc was validated using the Gal4/UAS targeting system in a restricted population of muscle cells in Drosophila embryos. This novel protocol allows the recovery of cell-type-specific RNA in sufficient quantities for global gene expression analytics such as microarrays or RNA-seq. The robustness of the protocol and the large collections of Gal4 drivers make TRAP-rc a highly versatile approach with potential applications in cell-specific genome-wide studies.

Le système musculaire somatique embryonnaire chez la drosophile est composé de 30 muscles par hemisegment, et chaque muscle a un ensemble spécifique de propriétés: code de gènes d&#39;identité, la position, le nombre d&#39;événements de fusion, des sites de fixation et innervation. Identifier traduit ARNm dans un sous-ensemble spécifique de muscle donnera des informations sur les protéines nécessaires pour former ces caractéristiques spécifiques musculaires. En utilisant la méthode basée TRAP, de l&#39;ARN à partir d&#39;un sous-population de muscles exprimant le gène de la mollesse de l&#39;identité a été purifié (figure 1A-B). Une préoccupation majeure de cette approche est la qualité et la spécificité de l&#39;ARN isolé. Le protocole optimisé rapportée ici a permis la récupération systématique des ARN de haute qualité évaluée par analyse de bioanalyseur. Le profil obtenu ne présente aucune dégradation de l&#39;ARN (figure 1C). Dans d&#39;autres études développées autour de la méthode TRAP, questions ont été soulevées au cours de la spécificité des données. Ici, nous improve le procédé pour supprimer fond lié à la liaison non spécifique de l&#39;ARN pour les billes ou les tubes et par l&#39;optimisation du tampon de lavage. Afin d&#39;évaluer le niveau et l&#39;efficacité d&#39;isoler des cellules exprimant slouch fond, nous avons mené des essais de RT-qPCR sur 3 répétitions du même stade embryonnaire. Pliez-enrichissements de 4 gènes différents (MEF2, empoté, Prospero, soxNeuro) ont été calculées par rapport à l&#39;entrée et normalisée contre le gène de rpl32 (figure 1D). Ces résultats ont montré un enrichissement de 2,3 fois de MEF2 de gènes pan-musculaires et d&#39;enrichissement de 5,6 fois du gène reste. En revanche, les deux gènes exprimés dans le système nerveux ont été appauvri par rapport à l&#39;entrée. Des valeurs très similaires de facteur de changement ont été observés sur 3 répétitions biologiques, ce qui démontre que le protocole est robuste. Avec chauffeur Slouch-Gal4 et à partir de 1,5 g, autour de 1,5x10 ^ 6 embryons ont été obtenus qui contiennent 100 cellules GFP / embryon (total de 150 × 10 ^ 6 positifcellules). Après l&#39;exécution de l&#39;expérience TRAP, le rendement est d&#39;environ 25-45 ng d&#39;ARN spécifique selon le stade d&#39;intérêt. Ce matériau est suffisante pour faire fonctionner analyse de puces à ADN ou ARN-seq en utilisant un protocole d&#39;amplification de construire une bibliothèque d&#39;ARN-seq. Efficacité dépendra fortement de la force du pilote utilisé pour exprimer RpL10A-EGFP. <img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/52985/52985fig1.jpg" /> Figure 1. Qualité et évaluation de la spécificité de l&#39;ARN-TRAP isolé de Slouch-GAL4&gt; embryons UASRpL10A-EGFP. (AB) images confocale d&#39;un embryon stade-16 montrant l&#39;expression RpL10A-EGFP spécifiquement dans les six cellules musculaires Slouch par hemisegment (A). Co-localisation de RpL10A-EGFP avec le marqueur musculaire générale Beta3tubulin est observée sur l&#39;image de fusion (B). (C) de contrôle de la qualité des ARN et TRAP ran sur bioanalyseur montrant une parfaite intégrité des ARNr 18S et 28S. Analyse (D) RT-qPCR montrant une grande spécificité d&#39;expériences d&#39;ARNm TRAP isolé sur 3 répétitions biologiques de l&#39;étape-16 embryons. Pliez le changement est calculé par rapport à l&#39;entrée et normalisée contre le gène de rpl32. Transcriptions MEF2 présents dans toutes les lignées musculaires sont 2,3 fois enrichis par rapport à l&#39;entrée tandis que les transcriptions slouch plus restreints sont 5,6 fois enrichi. Cellules neurales exprimant Prospero et gènes soxN sont épuisées 2,2 fois et 5,5 fois respectivement. Les barres d&#39;erreur représentent l&#39;écart type (n = 3). <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/52985/52985fig1large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a>

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TRAP-rc, Translating Ribosome Affinity Purification from Rare Cell Populations of Drosophila Embryos

Translating Ribosome Affinity Purification (TRAP) is able to capture cell-type-specific translation of mRNA. Here we report the first TRAP protocol dedicated to isolation of mRNA in rare cell populations of Drosophila embryos.

TRAP-rc, Translating ribosome Purification par affinité à partir de populations de cellules rares de<em&gt; Drosophila</em&gt; Embryons

Measuring levels of mRNAs in the process of translation in individual cells provides information on the proteins involved in cellular functions at a given ...

trap-rc-translating-ribosome-affinity-purification-from-rare-cell

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Biology

TRAP-rc, Translating Ribosome Affinity Purification from Rare Cell Populations of Drosophila Embryos

17.8K vues.  University of Clermont-Ferrand. Translating Ribosome Affinity Purification (TRAP) is able to capture cell-type-specific translation of mRNA. Here we report the first TRAP protocol dedicated to isolation of mRNA in rare cell populations of Drosophila embryos. 

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Purification of Low-abundant Cells in the Drosophila Visual System

Recent improvements in the sensitivity of next generation sequencing have facilitated the application of transcriptomic and genomic analyses to small numbers of cells. Utilizing this technology to study development in the Drosophila visual system, which boasts a wealth of cell type-specific genetic tools, provides a powerful approach for addressing the molecular basis of development with precise cellular resolution. For such an approach to be feasible, it is crucial to have the capacity to reliably and efficiently purify cells present at low abundance within the brain. Here, we present a method that allows efficient purification of single cell clones in genetic mosaic experiments. With this protocol, we consistently achieve a high cellular yield after purification using fluorescence activated cell sorting (FACS) (~25% of all labeled cells), and successfully performed transcriptomics analyses on single cell clones generated through mosaic analysis with a repressible cell marker (MARCM). This protocol is ideal for applying transcriptomic and genomic analyses to specific cell types in the visual system, across different stages of development and in the context of different genetic manipulations.

Here, we present a cell dissociation protocol for efficiently isolating cells present at low abundance within the Drosophila visual system through fluorescence activated cell sorting (FACS).

Purification de cellules peu abondantes dans le système visuel de drosophile

Recent improvements in the sensitivity of next generation sequencing have facilitated the application of transcriptomic and genomic analyses to small ...

Recherche

Génétique

An Oligonucleotide-based Tandem RNA Isolation Procedure to Recover Eukaryotic mRNA-Protein Complexes

RNA-binding proteins (RBPs) play key roles in the post-transcriptional control of gene expression. Therefore, biochemical characterization of mRNA-protein complexes is essential to understanding mRNA regulation inferred by interacting proteins or non-coding RNAs. Herein, we describe a tandem RNA isolation procedure (TRIP) that enables the purification of endogenously formed mRNA-protein complexes from cellular extracts. The two-step protocol involves the isolation of polyadenylated mRNAs with antisense oligo(dT) beads and subsequent capture of an mRNA of interest with 3&#39;-biotinylated 2&#39;-O-methylated antisense RNA oligonucleotides, which can then be isolated with streptavidin beads. TRIP was used to recover in vivo crosslinked mRNA-ribonucleoprotein (mRNP) complexes from yeast, nematodes and human cells for further RNA and protein analysis. Thus, TRIP is a versatile approach that can be adapted to all types of polyadenylated RNAs across organisms to study the dynamic re-arrangement of mRNPs imposed by intracellular or environmental cues.

A tandem RNA isolation procedure (TRIP) for recovery of endogenously formed mRNA-protein complexes is described. Specifically, RNA-protein complexes are crosslinked in vivo, polyadenylated RNAs are isolated from extracts with oligo(dT) beads, and particular mRNAs are captured with modified RNA antisense oligonucleotides. Proteins bound to mRNAs are detected by immunoblot analysis.

Une procédure d’Isolation RNA axée sur les oligonucléotides Tandem pour récupérer des Complexes protéine-ARNm eucaryotes

RNA-binding proteins (RBPs) play key roles in the post-transcriptional control of gene expression. Therefore, biochemical characterization of mRNA-protein ...

Biochimie

Medium-scale Preparation of Drosophila Embryo Extracts for Proteomic Experiments

Analysis of protein-protein interactions (PPIs) has become an indispensable approach to study biological processes and mechanisms, such as cell signaling, organism development, and disease. It is often desirable to obtain PPI information using in vivo material, to gain the most natural and unbiased view of the interaction networks. The fruit fly Drosophila melanogaster is an excellent platform to study PPIs in vivo, and lends itself to straightforward approaches to isolating material for biochemical experiments. In particular, fruit fly embryos represent a convenient type of tissue to study PPIs, due to the ease of collecting animals at this developmental stage and the fact that the majority of proteins are expressed in embryogenesis, thus providing a relevant environment to reveal most PPIs. Here we present a protocol for collection of Drosophila embryos at medium scale (0.5-1 g), which is an ideal amount for a wide range of proteomic applications, including analysis of PPIs by affinity purification-mass spectrometry (AP-MS). We describe our designs for 1 L and 5 L cages for embryo collections that can be easily and inexpensively set up in any laboratory. We also provide a general protocol for embryo collection and protein extraction to generate lysates that can be directly used in downstream applications such as AP-MS. Our goal is to provide an accessible means for all researchers to carry out the analyses of PPIs in vivo.

Medium-scale Preparation of Drosophila Embryo Extracts for Proteomic Experiments

The goal of this protocol is to provide a straightforward and inexpensive approach to collecting Drosophila embryos at medium scale (0.5-1 g) and preparing protein extracts that can be used in downstream proteomic applications, such as affinity purification-mass spectrometry (AP-MS).

Préparation à moyen terme de<em&gt; Drosophila</em&gt; Extraits d&#39;embryons pour les expériences protéomiques

Analysis of protein-protein interactions (PPIs) has become an indispensable approach to study biological processes and mechanisms, such as cell signaling, ...

Biologie du développement

Translating Ribosome Affinity Purification (TRAP) for RNA Isolation from Endothelial Cells In Vivo

Many studies have been limited to using in vitro cellular assays and whole tissues or isolating of specific cell types from animals for in vitro analysis of transcriptome and gene expression by qPCR and RNA sequencing. Comprehensive transcriptome and gene expression analysis of specific cell types in complex tissues and organs will be critical to understand cellular and molecular mechanisms by which genes are regulated and their association with tissue homeostasis and organ functions. In this article, we demonstrate the methodology for isolation of ribosome-bound RNA directly in vivo in the vascular endothelia of animal lungs as an example. The specific materials and procedures for tissue processing and RNA purification will be described, including the assessment of RNA quality and yield as well as real time qPCR for arteriogenic gene assays. This approach, known as translating ribosome affinity purification (TRAP) technique, can be utilized for characterization of gene expression and transcriptome analysis of certain cell types directly in vivo in any specific type in complex tissues.

Translating Ribosome Affinity Purification TRAP for RNA Isolation from Endothelial Cells In Vivo

We present an approach to purify ribosome-bound mRNA from vascular endothelial cells (ECs) directly in mouse brain, lung and heart tissues via EC-specific genetic tag of enhanced green fluorescence protein (EGFP)in ribosomes in combination with RNA purification.

Traduire Ribosome Affinity Purification (TRAP) pour l'isolement de l'ARN des cellules endothéliales in vivo

Many studies have been limited to using in vitro cellular assays and whole tissues or isolating of specific cell types from animals for in vitro analysis ...

Translating Ribosome Affinity Purification (TRAP) to Investigate Arabidopsis thaliana Root Development at a Cell Type-Specific Scale

In this article, we give hands-on instructions to obtain translatome data from different Arabidopsis thaliana root cell types via the translating ribosome affinity purification (TRAP) method and consecutive optimized low-input library preparation.
As starting material, we employ plant lines that express GFP-tagged ribosomal protein RPL18 in a cell type-specific manner by use of adequate promoters. Prior to immunopurification and RNA extraction, the tissue is snap frozen, which preserves tissue integrity and simultaneously allows execution of time series studies with high temporal resolution. Notably, cell wall structures remain intact, which is a major drawback in alternative procedures such as fluorescence-activated cell sorting-based approaches that rely on tissue protoplasting to isolate distinct cell populations. Additionally, no tissue fixation is necessary as in laser capture microdissection-based techniques, which allows high-quality RNA to be obtained.
However, sampling from subpopulations of cells and only isolating polysome-associated RNA severely limits RNA yields. It is, therefore, necessary to apply sufficiently sensitive library preparation methods for successful data acquisition by RNA-seq.
TRAP offers an ideal tool for plant research as many developmental processes involve cell wall-related and mechanical signaling pathways. The use of promoters to target specific cell populations is bridging the gap between organ and single-cell level that in turn suffer from little resolution or very high costs. Here, we apply TRAP to study cell-cell communication in lateral root formation.

Translating Ribosome Affinity Purification TRAP to Investigate Arabidopsis thaliana Root Development at a Cell Type-Specific Scale

Translating ribosome affinity purification (TRAP) offers the possibility to dissect developmental programs with minimal processing of organs and tissues. The protocol yields high-quality RNA from cells targeted with a green fluorescent protein (GFP)-labeled ribosomal subunit. Downstream analysis tools, such as qRT-PCR or RNA-seq, reveal tissue and cell type-specific expression profiles.

Traduire la purification de l’affinité ribosome (TRAP) pour étudier le développement de la racine d’Arabidopsis thaliana à une échelle spécifique au type cellulaire

In this article, we give hands-on instructions to obtain translatome data from different Arabidopsis thaliana root cell types via the translating ribosome ...

RiboTag Immunoprecipitation in the Germ Cells of the Male Mouse

Quantifying differences in mRNA abundance is a classic approach to understand the impact of a given gene mutation on cell physiology. However, characterizing differences in the translatome (the whole of translated mRNAs) provides an additional layer of information particularly useful when trying to understand the function of RNA regulating or binding proteins. A number of methods for accomplishing this have been developed, including ribosome profiling and polysome analysis. However, both methods carry significant technical challenges and cannot be applied to specific cell populations within a tissue unless combined with additional sorting methods. In contrast, the RiboTag method is a genetic-based, efficient, and technically straightforward alternative that allows the identification of ribosome associated RNAs from specific cell populations without added sorting steps, provided an applicable cell-specific Cre driver is available. This method consists of breeding to generate the genetic models, sample collection, immunoprecipitation, and downstream RNA analyses. Here, we outline this process in adult male mouse germ cells mutant for an RNA binding protein required for male fertility. Special attention is paid to considerations for breeding with a focus on efficient colony management and the generation of correct genetic backgrounds and immunoprecipitation in order to reduce background and optimize output. Discussion of troubleshooting options, additional confirmatory experiments, and potential downstream applications is also included. The presented genetic tools and molecular protocols represent a powerful way to describe the ribosome-associated RNAs of specific cell populations in complex tissues or in systems with aberrant mRNA storage and translation with the goal of informing on the molecular drivers of mutant phenotypes.

Here, we describe the immunoprecipitation of ribosomes and associated RNA from select populations of adult male mouse germ cells using the RiboTag system. Strategic breeding and careful immunoprecipitation result in clean, reproducible results that inform on the germ cell translatome and provide insight into the mechanisms of mutant phenotypes.

Immunoprécipitation de RiboTag dans les cellules germinales de la souris mâle

Quantifying differences in mRNA abundance is a classic approach to understand the impact of a given gene mutation on cell physiology. However, ...

Whole Mount RNA Fluorescent in situ Hybridization of Drosophila Embryos

Assessing the expression pattern of a gene, as well as the subcellular localization properties of its transcribed RNA, are key features for understanding its biological function during development. RNA in situ hybridization (RNA-ISH) is a powerful method used for visualizing RNA distribution properties, be it at the organismal, cellular or subcellular levels 1. RNA-ISH is based on the hybridization of a labeled nucleic acid probe (e.g. antisense RNA, oligonucleotides) complementary to the sequence of an mRNA or a non-coding RNA target of interest 2. As the procedure requires primary sequence information alone to generate sequence-specific probes, it can be universally applied to a broad range of organisms and tissue specimens 3. Indeed, a number of large-scale ISH studies have been implemented to document gene expression and RNA localization dynamics in various model organisms, which has led to the establishment of important community resources 4-11. While a variety of probe labeling and detection strategies have been developed over the years, the combined usage of fluorescently-labeled detection reagents and enzymatic signal amplification steps offer significant enhancements in the sensitivity and resolution of the procedure 12. Here, we describe an optimized fluorescent in situ hybridization method (FISH) employing tyramide signal amplification (TSA) to visualize RNA expression and localization dynamics in staged Drosophila embryos. The procedure is carried out in 96-well PCR plate format, which greatly facilitates the simultaneous processing of large numbers of samples.

Whole Mount RNA Fluorescent in situ Hybridization of Drosophila Embryos

Here we describe a whole-mount fluorescent in situ hybridization (FISH) protocol for determining the expression and localization properties of RNAs expressed during embryogenesis in the fruit fly, Drosophila melanogaster.

Toute Mont ARN fluorescent<em&gt; In situ</emHybridation&gt; d&#39;<em&gt; Drosophila</em&gt; Embryons

Assessing  the expression pattern of a gene, as well as the subcellular localization  properties of its transcribed RNA, are key features for ...

Biologie

Identifying Protein-protein Interaction in Drosophila Adult Heads by Tandem Affinity Purification (TAP)

Genetic screens conducted using Drosophila melanogaster (fruit fly) have made numerous milestone discoveries in the advance of biological sciences. However, the use of biochemical screens aimed at extending the knowledge gained from genetic analysis was explored only recently. Here we describe a method to purify the protein complex that associates with any protein of interest from adult fly heads. This method takes advantage of the Drosophila GAL4/UAS system to express a bait protein fused with a Tandem Affinity Purification (TAP) tag in fly neurons in vivo, and then implements two rounds of purification using a TAP procedure similar to the one originally established in yeast1 to purify the interacting protein complex. At the end of this procedure, a mixture of multiple protein complexes is obtained whose molecular identities can be determined by mass spectrometry. Validation of the candidate proteins will benefit from the resource and ease of performing loss-of-function studies in flies. Similar approaches can be applied to other fly tissues. We believe that the combination of genetic manipulations and this proteomic approach in the fly model system holds tremendous potential for tackling fundamental problems in the field of neurobiology and beyond.

Identifying Protein-protein Interaction in Drosophila Adult Heads by Tandem Affinity Purification TAP

Drosophila is famous for its powerful genetic manipulation, but not for its suitability of in-depth biochemical analysis. Here we present a TAP-based procedure to identify interacting partners of any protein of interest from the fly brain. This procedure can potentially lead to new avenues of research.

Identifier les interactions protéine-protéine dans<em&gt; Drosophila</em&gt; Têtes de Tandem Affinity Purification adultes (TAP)

Genetic screens conducted using Drosophila melanogaster (fruit fly) have made numerous milestone discoveries in the advance of biological sciences. ...

An in vivo Crosslinking Approach to Isolate Protein Complexes From Drosophila Embryos

Many cellular processes are controlled by multisubunit protein complexes. Frequently these complexes form transiently and require native environment to assemble. Therefore, to identify these functional protein complexes, it is important to stabilize them in vivo before cell lysis and subsequent purification. Here we describe a method used to isolate large bona fide protein complexes from Drosophila embryos. This method is based on embryo permeabilization and stabilization of the complexes inside the embryos by in vivo crosslinking using a low concentration of formaldehyde, which can easily cross the cell membrane. Subsequently, the protein complex of interest is immunopurified followed by gel purification and analyzed by mass spectrometry. We illustrate this method using purification of a Tudor protein complex, which is essential for germline development. Tudor is a large protein, which contains multiple Tudor domains - small modules that interact with methylated arginines or lysines of target proteins. This method can be adapted for isolation of native protein complexes from different organisms and tissues.

An in vivo Crosslinking Approach to Isolate Protein Complexes From Drosophila Embryos

Multi-component protein complexes play crucial roles during cellular function and development. Here we describe a method used to isolate native protein complexes from Drosophila embryos after in vivo crosslinking followed by purification of the crosslinked complexes for subsequent structure-function analysis.

Un In vivo Approche de réticulation pour isoler les complexes protéiques De Drosophila Embryons

Many cellular processes are controlled by multisubunit protein complexes. Frequently these complexes form transiently and require native environment to ...

Affinity-based Isolation of Tagged Nuclei from Drosophila Tissues for Gene Expression Analysis

Drosophila melanogaster embryonic and larval tissues often contain a highly heterogeneous mixture of cell types, which can complicate the analysis of gene expression in these tissues. Thus, to analyze cell-specific gene expression profiles from Drosophila tissues, it may be necessary to isolate specific cell types with high purity and at sufficient yields for downstream applications such as transcriptional profiling and chromatin immunoprecipitation. However, the irregular cellular morphology in tissues such as the central nervous system, coupled with the rare population of specific cell types in these tissues, can pose challenges for traditional methods of cell isolation such as laser microdissection and fluorescence-activated cell sorting (FACS). Here, an alternative approach to characterizing cell-specific gene expression profiles using affinity-based isolation of tagged nuclei, rather than whole cells, is described. Nuclei in the specific cell type of interest are genetically labeled with a nuclear envelope-localized EGFP tag using the Gal4/UAS binary expression system. These EGFP-tagged nuclei can be isolated using antibodies against GFP that are coupled to magnetic beads. The approach described in this protocol enables consistent isolation of nuclei from specific cell types in the Drosophila larval central nervous system at high purity and at sufficient levels for expression analysis, even when these cell types comprise less than 2% of the total cell population in the tissue. This approach can be used to isolate nuclei from a wide variety of Drosophila embryonic and larval cell types using specific Gal4 drivers, and may be useful for isolating nuclei from cell types that are not suitable for FACS or laser microdissection.

Affinity-based Isolation of Tagged Nuclei from Drosophila Tissues for Gene Expression Analysis

Drosophila tissues often contain a heterogeneous mixture of cell types.&#160;To examine gene expression in specific cell types from a particular tissue, nuclei can be genetically tagged and subsequently isolated using an affinity-based approach. Isolated nuclei can be used for downstream applications such as gene expression analysis and chromatin immunoprecipitation.

Isolation basée sur l&#39;affinité de Tagged noyaux de<em&gt; Drosophila</em&gt; tissus pour l&#39;analyse de l&#39;expression génique

Drosophila melanogaster embryonic and larval tissues often contain a highly heterogeneous mixture of cell types, which can complicate the analysis of gene ...

TRAP-rc, Translating ribosome Purification par affinité à partir de populations de cellules rares de

Résumé

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Chapitres dans cette vidéo

Purification de cellules peu abondantes dans le système visuel de drosophile

Une procédure d’Isolation RNA axée sur les oligonucléotides Tandem pour récupérer des Complexes protéine-ARNm eucaryotes

Préparation à moyen terme de

Traduire Ribosome Affinity Purification (TRAP) pour l'isolement de l'ARN des cellules endothéliales in vivo

Traduire la purification de l’affinité ribosome (TRAP) pour étudier le développement de la racine d’Arabidopsis thaliana à une échelle spécifique au type cellulaire

Immunoprécipitation de RiboTag dans les cellules germinales de la souris mâle

Toute Mont ARN fluorescent

Identifier les interactions protéine-protéine dans

Un In vivo Approche de réticulation pour isoler les complexes protéiques De Drosophila Embryons

Isolation basée sur l'affinité de Tagged noyaux de