Frankia are gram-positive, filamentous, nitrogen-fixing actinobacteria that are symbiotic with over 200 

different species of plants.  Frankia  produce three cell types: vegetative hyphae, spores located in 

sporangia, and the unique lipid-enveloped cellular structures, termed vesicles. Vesicles are formed 

inside plant cell nodules, or in culture under nitrogen limiting conditions, and act as specialized structures 

for the nitrogen fixation process.  The mature vesicle is surrounded by an envelope that extends down the 

stalk of the vesicle past the basal septum, which separates the vesicle from the hyphae. Techniques have 

been developed for the isolation and urification of intact vesicles from Frankia grown in culture [1,2,3]. Initial 

investigations on the properties of purified vesicles have focused on nitrogen metabolism [3,4].  Protein 

extraction from vesicles has historically been difficult and a significant bottleneck to proteomic studies 

because vesicles are resilient structures that are difficult to disrupt.  Reliable and comprehensive proteomic 

maps of Frankia hyphae and vesicles can only be assured when proteins are isolated reproducibly and in 

a manner in which they are accuray represented in the downstream analysis.  For example, 2DGE can be 

an accurate representation of a  proteome only  if the entire protein constituency of cells is recovered during 

the sample preparation process. While French press treatment effectively lyses hyphae, it fails to disrupt  

Frankia vesicles.  Pressure Cycling Technology （PCT） used in combination with a specialized lysis reagent 

effectively disrupted purified vesicles enabling further investigation of the proteome of the vesicles.