$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Humane Noroviren (HuNoVs) sind die Hauptursache für Magen-Darm-Erkrankungen weltweit, verantwortlich für 685 Millionen Infektionen und über 200.000 Todesfälle pro Jahr1. Wie bei anderen enterischen Viren, das Vorhandensein von kommensalen Bakterien hat gezeigt, dass die Infektion dieses Erregers sowie sein Ersatzvirus, murines Norovirus2,3zu verbessern. Es gibt auch widersprüchliche Berichte, dass Bakterien infektiondurch menschliche sonrovirushemmenkönnen 4,5,6. Bei mehreren Viren scheint die direkte Interaktion zwischen dem Virus und Bakterien den Mechanismen zugrunde zu liegen, die dieVirusinfektion2,7,8,9,10, und es wurde durch Elektronenmikroskopie gezeigt, dass menschliche Noroviren direkt an die Oberflächen von Bakterien binden11,12. Daher ist die Charakterisierung dieser Wechselwirkungen entscheidend für die Bestimmung der Mechanismen geworden, durch die Bakterien die Virusinfektion beeinflussen. Diese Charakterisierung hat klassisch mit der Quantifizierung der viralen Bindung an eine Reihe von Bakterienarten begonnen, die Bestandteile des Wirtsmikrobioms7,12,13sind. Diese Anhang Assays offenbaren nicht nur die Menge an Virus an Bakterien gebunden, sondern auch helfen bei der Bestimmung der Auswirkungen dieser Interaktion auf virale Fitness und Überleben.
Zur Quantifizierung der viralen Anhaftung umfassen traditionell verwendete Methoden PCR-basierte Assays, die virale Genome12 oder die Erzeugung von radioaktiv markierten Viren quantifizieren, und die Verwendung von Szintillationszählungen zur Quantifizierung viraler Teilchen7,8,9,13. Die Anwendung dieser Methoden erfordert in der Regel den Zugang zu Beständen mit hohem Titervirus und In-vitro-Anbautechniken, mit denen sie erzeugt werden können. Während mehrere Kultursysteme für menschliches Norovirus jetzt2,14,15, keines unterstützt die robuste Replikation erforderlich, um diese hochkonzentrierten Bestände zu generieren, die die Verwendung von PCR und Szintillationszählung begrenzt oder eliminiert, um menschliche Norovirus/Bakterien-Wechselwirkungen zu quantifizieren.
Um dieses Problem zu umgehen, können virusähnliche Partikel (VLPs) als Ersatz für lebende Viren verwendet werden, um Wechselwirkungen zwischen menschlichen Noroviren und Bakterien zu untersuchen16,17. VLPs sind nicht-infektiöse Partikel, die dem Virus, von dem sie abgeleitet werden, sehr ähnlich sind. Beim menschlichen Norovirus werden diese Teilchen aus der Expression des VP1-Proteins (und irgendwann des VP2-Proteins) erzeugt, das sich selbst zusammensetzt, um intakte virale Kapsiden ohne genetisches Material (d.h. RNA für Noroviren) zu erzeugen. Diese VLPs sind gut charakterisiert, sind strukturell und antigen ähnlich wie die Wildtypviren, von denen sie abgeleitet sind18,19,20,21,22,23. Daher dienen VLPs als ideales Ersatzfürst, um die Oberflächenwechselwirkungen zwischen humanen Noroviren und Kommensalen zu untersuchen. Da VLPs an genetischem Material fehlen, können PCR-basierte Assays nicht zur Quantifizierung der viralen Bindung verwendet werden. Eine Antikörper-basierte Durchflusszytometrie-Methode wurde zuvor beschrieben und konnte niedrige KONZENTRATIONen von VLP-Bindung an Bakterien semiquantitativ erkennen16. Diese Methode wurde optimiert, um eine genaue Quantifizierung der menschlichen Norovirus-VLP-Bindung an gramnegative und grampositive Commensalbakterien zu ermöglichen16.