Chapitre 5: Procédures expérimentales
5.1 Méthodes de biologie cellulaire
5.1.1 Souches de levures Saccharomyces cerevisiae et conditions de
culture
Les génotypes et noms des différentes souches de S. cerevisiae utilisées sont indiqués dans le tableau 3.
Tableau 3. Les souches utilisées et leur génotype
souche génotype
YPH500
(Sikorsky and Hieter, 1989)
MAT, ade2-101, his3-200, leu2-1, lys2-801, trp1-63, ura3-52
YPH500 Sub1-13Myc MAT, ade2-101, his3-200, leu2-1, lys2-801, trp1-63, ura3-
52, SUB1-13Myc :kanMX6
YPH500 C160-HA MAT, ade2-101, his3-200, leu2-1, lys2-801, trp1-63, ura3-
52, RPC160-3HA :kanMX6
YPH500 sub1 MAT, ade2-101, his3-200, leu2-1, lys2-801, trp1-63, ura3-
52, sub1::KAN
YPH500 maf1 MAT, ade2-101, his3-200, leu2-1, lys2-801, trp1-63, ura3-
52, maf1::URA3
YPH500 sub1 maf1 MAT, ade2-101, his3-200, leu2-1, lys2-801, trp1-63, ura3-
52, sub1::KAN maf1::URA3
BY4741 (INVITROGEN) MATa, his3-1, leu2-0, met150, ura30
Sub1-GFP (INVITROGEN) MATa, his3-1, leu2-0, met150, ura30, SUB1-GFP
BY4741 sub1 MATa, his3-1, leu2-0, met150, ura30 sub1::HIS3
Souches de la banque
EUROFAN II (EUROSCARF)
MATa, his3-1, leu2-0, met150, ura30 [gene of
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Le milieu de culture classique utilisé est le milieu riche Yeast extract Peptone Dextrose (YPD). Les cellules de S. cerevisiae sont cultivées à 30°C, et en agitation constante (180 rpm en incubateur Infors) lorsque la culture s’effectue en milieu liquide. Les milieux solides contiennent en plus de l’agarose. En fonction des caractéristiques génétiques des différentes souches, le milieu riche peut être substitué à un milieu appauvri spécifiquement pour un acide aminé.
Sauf indication contraire, les celulles ont pu être étudiées dans les conditions de culture liquide suivantes.
Phase exponentielle de croissance : les cellules sont mises en culture liquide pendant au
moins 3 heures jusqu’à obtention d’une DO600 nm comprise entre 0,5 et 1 (soit entre 5.107 et
108 cellules/mL).
Phase stationnaire de croissance : les cellules sont ensemencées en culture liquide et
laissées à 30°C sous agitation pendant 5 jours.
Traitement au 4-nitroquinoline-1-oxide (4NQO) : une fois la phase exponentielle atteinte,
les cellules sont incubées en présence de 4NQO à une concentration finale de 1 µg/mL, à 30°C sous agitation pendant 1 heure.
Traitement à la rapamycine : une fois la phase exponentielle atteinte, les cellules sont
incubées en présence de rapamycine à une concentration finale de 0,4 mg/mL, à 30°C sous agitation pendant 1 heure.
5.1.2 Transformation de levure
Pour une transformation de levures, 10 mL de levures en phase exponentielle sont prélevées et culottées rapidement par centrifugation (3 min, 4000 rpm). Le culot de cellules est délicatement resuspendu dans 1 mL de tampon LiAc/TE (LiAc 100 mM, Tris-HCl 10 mM pH 8, EDTA 1 mM) et les cellules sont lavées dans environ 1 mL de LiAc/TE. Les cellules sont finalement resuspendues dans 50 µL LiAc/TE.
A ces cellules, on ajoute environ 1 µg ADN, 5 µL d’entraineur à 10 mg/mL (sperme de saumon préalablement dénaturé à 90°C pendant 5 min) et 350 µL LiAc/TE/PEG (LiAc/TE, polyéthylèneglycol 40%), .
Le tube est incubé à 30°C pendant 30 min avant de procéder à un choc thermique à 42°C pendant 15 min. Les cellules sont ensuite rapidement centrifugées et resuspendues dans 100 µL d’eau stérile avant d’être cultivées dans un milieu sélectif approprié.
5.1.3 Tests de croissance sur milieu solide
Les souches de levures sont cultivées en milieu YPD jusqu’à la phase exponentielle de croissance. Chaque dilution est réalisée dans du milieu YPD liquide à 30°C ; les cultures des souches
testées sont ramenées à DO600 nm = 10-1. Ensuite, chacune des souches est diluée au 1/10
successivement quatre fois (soit, de 10-2 à 10-5). Une goutte (4 µL) de chaque dilution (DO600 nm = 10-1
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Pour les tests de thermosensibilité, les boîtes sont incubées à 16°C, 25°C, 30°C ou 37°C. Les tests avec drogues sont réalisés sur des milieux YPD contenant du 4NQO ou de la rapamycine ou de la caféine ou de l’hydroxyurée à différentes concentrations et incubées à 30°C.
5.1.4 Méthodes d’imagerie
5.1.4.1 Observation in vivo de la protéine de fusion Sub1-GFP
Pour chacune des souches Sub1-GFP et BY4741 (souche sauvage), l’équivalent de 108 cellules
est rapidement lavé dans 1 mL de PBS 1X refroidi (4°C) puis délicatement resuspendu dans 100 µL de PBS 1X froid. La suspension est directement montée entre lame et lamelle et observée au microscope à fluorescence.
5.1.4.2 Immunofluorescence
Entre 5.108 et 2.109 cellules cultivées en YPD sont fixées pendant 20 min par ajout de formaldéhyde à 3,7 % final, puis centrifugées (3 min, 4000 rpm) et lavées deux fois dans un tube EPPENDORF avec 1 mL de tampon KP-Sorbitol (K2HPO4 15 mM, KH2PO4 35 mM, MgCl2 0,5 mM, sorbitol 1,2 M). Les cellules sont resuspendues dans 1 mL de KP-Sorbitol et sont conservées à 4°C.
Les parois des cellules précédemment fixées (200 µL) sont perméabilisées par l’addition de 20
µL de β mercaptoéthanol et de zymolyase 100T (AMSBIO) à 0,2 mg/mL final, en incubant à 37°C
pendant 30 à 45 min. Cette étape permet d’obtenir des cellules dont les parois sont partiellement digérées, perméables aux anticorps : des sphéroplastes.
Ces sphéroplastes sont rapidement et délicatement lavés (en les culottant à la centrifugeuse de paillasse par des pulses de 10 à 20 s) une fois avec 500 µL de PBS-FG (PBS 1X, gélatine de poisson 0,4 %), deux fois dans 500 µL de PBS-FGT (PBS-FG, Triton 0,1 %), et une nouvelle fois dans 500 µL de PBS-FG. Les cellules sont alors resuspendues dans 50 µL de PBS-FG contenant l’anticorps primaire dilué (dilutions : voir tableau 4), et incubées 1h à température ambiante, avec une légère agitation
du tube EPPENDORF.
Ensuite, les cellules sont lavées rapidement et doucement une fois avec 500 µL de PBS-FG, deux fois dans 500 µL de PBS-FGT, une nouvelle fois dans 500 µL de PBS-FG et finalement resuspendues dans 50 µL de PBS-FG contenant l’anticorps secondaire dilué (dilutions : voir tableau b). La suspension cellulaire est incubée 1 h à température ambiante et dans l’obscurité, avec une légère agitation.
Les cellules sont lavées rapidement et doucement une fois avec 500 µL de PBS-FG et deux fois dans 500 µL de PBS-FGT avant d’être reprises dans 500 µL de PBS-FG auxquels sont ajoutés 5 µL de 4',6-diamidino-2-phénylindole (DAPI, qui marque l’ADN) à 0,5 µg/µL final. Le mélange est incubé 2 min à température ambiante, puis les cellules sont lavées une fois avec 500 µL de PBS-FG et resuspendues dans 10 µL de PBS 1X.
La préparation cellulaire est montée sur lame et lamelle et observée au microscope à fluorescence.
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Tableau 4. Facteurs de dilutions des anticorps utilisés en immunofluorescence et en western- blot
anticorps western-blot dilution en
dilution en immunofluorescenc e an tico rp s p rimaires
anti-Sub1 (polyclonal, lapin) 1 / 5 000 1 / 500
anti-Maf1 (polyclonal, lapin) 1 / 10 000 1/500
anti-myc (9E10, monoclonal, souris) 1 / 10 000 1 / 500
anti-HA (12CA5, monoclonal, souris) 1 / 10 000 1/200
anti-A190 (polyclonal, lapin) - 1 / 200
an tico rp s sec o n d air es
anti-souris couplé à la peroxydase
(PROMEGA) 1 / 10 000 -
anti-lapin couplé à la peroxydase
(PROMEGA) 1 / 10 000 -
anti-souris couplé à un fluorochrome
ALEXA (INVITROGEN) - 1 / 100
anti-lapin couplé à un fluorochrome ALEXA
(INVITROGEN) - 1 / 100
5.1.5 Acquisition d’images
Les suspensions cellulaires préparées (cf. 2.3.1. ou 2.3.2.) et montées entre lame et lamelle
sont observées en microscopie à épifluorescence. Le microscope (LEICA, modèle DM RXA) est équipé
d’un dispositif caméra CCD / ordinateur permettant l’acquisition d’images numériques à l’aide du logiciel METAMORPH. Ces images sont ensuite traitées sous PHOTOSHOP (ADOBE), en appliquant les mêmes réglages informatiques (contraste, luminosité, niveaux) aux images à comparer entre elles.