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Artículo de método

Un ensayo reportero de luciferasa para estudiar la regulación de la traducción en células infectadas por Poxvirus

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8 de julio de 2025

En este artículo

Resumen

Fuente: Dhungel, P., et al. Ensayo reportero de luciferasa basado en ARN transcrito in vitro para estudiar la regulación de la traducción en células infectadas por Poxvirus. J. Vis. Exp. (2019)

Este video muestra un ensayo para estudiar la regulación de la traducción en células infectadas por poxvirus. Las células no infectadas e infectadas por el virus se transfectaron conjuntamente con ARNm que codifican para la luciferasa de luciérnaga (Fluc) y la luciferasa Renilla (Rluc), y el ARNm de Fluc contuvo una secuencia líder de Poly(A) de 5'. Al agregar sustratos bioluminiscentes en las células lisadas, mida la señal de ambas luciferasas para identificar la ventaja traduccional del ARNm de Fluc en las células infectadas por virus, conferida por la secuencia líder.

Protocolo

>1. Transfectar ARNm a células

  1. Siembre las células HeLa en una placa de 24 pocillos (para que tengan aproximadamente ~80-90% de confluentez al día siguiente) e incube durante la noche en una incubadora a 37 °C con 5% de CO2.
  2. Infectar células HeLa con el virus vaccinia (VACV) a una multiplicidad de infección (MOI) de 5 o mantener células HeLa no infectadas para comparar.
    nota: El MOI es el número de partículas virales infecciosas por célula.
  3. MOI de X= {[(Número de células * X) / Título de virus] * 1000} μl de virus por medio de 1 mL.
  4. Después de la h deseada después de la infección (hpi) (en este experimento a 10-12 hpi), transfecte el ARNm (500 ng de ARNm total por pocillo de placas de 24 pocillos) utilizando un reactivo de transfección de lípidos catiónicos como se muestra en la Figura 1C.
    1. Para un pocillo de una placa de 24 pocillos, mezcle 480 ng de ARNm de la secuencia 12A que contiene luciferasa de luciferasa de luciérnaga (12A-Fluc) y 20 ng de ARNm de la secuencia de Kozak que contiene Renilla luciferasa (Kozak-Rluc) en un tubo de microcentrífuga. En otro tubo de microcentrífuga, agregue 1,1 μL de reactivo de transfección de lípidos catiónicos.
    2. Añadir 55 μL de medio sérico reducido en ambos tubos. Mezclar e incubar a temperatura ambiente durante 5 min.
    3. Después de 5 minutos de incubación, agregue 55 μL de reactivo de transfección de lípidos catiónicos que contenga medio sérico reducido en un tubo que contenga ARNm.
    4. Mezcle suave pero bien e incube a temperatura ambiente durante 15 minutos.
    5. Durante la incubación, retire el medio de cultivo celular y agregue 400 μL de medio sérico reducido por pocillo de placas de 24 pocillos.
    6. Después de la incubación, agregue 100 μL de la mezcla gota a gota y uniformemente a un pocillo de placas de 24 pocillos.

>2. Medir las actividades de la luciferasa

  1. Cinco horas después de la co-transfección del ARNm de 12A-Fluc y Kozak-Rluc, se mide la actividad de la luciferasa utilizando un sistema de ensayo de luciferasa capaz de realizar dos ensayos reporteros (p. ej., kit de ensayo Dual-Luciferase Reporter
  2. ).
  3. Retire el medio sérico reducido y lise las células añadiendo 150 μL de tampón de lisis 1x, un componente del kit de ensayo de luciferasa.
  4. Después de 10 minutos de incubación a temperatura ambiente, recoja el lisado raspando las células y transfiéralas a un tubo de microcentrífuga.
  5. Centrifugar el lisado a 12.000 x g durante 10 min a 4 °C para pellets de celda residual.
  6. Agregue 30 μL de sobrenadante en una placa de ensayo blanca de 96 pocillos de paredes opacas con un fondo sólido.
  7. Mida la luminiscencia dual utilizando el kit de ensayo de luciferasa y un luminómetro lector de placas multimodo.
  8. Realice la medición utilizando la función cinética (por pocillo) utilizando los ajustes descritos en la Tabla 1.
    nota: La lectura también se puede tomar con un luminómetro manual. Agregue un volumen igual de lisado y sustrato para Fluc en una cubeta. Espere 2 s y mida 10 s con un luminómetro. Después de la medición de Fluc, saque rápidamente la cubeta del luminómetro y agregue un volumen igual del sustrato para Rluc manualmente. Nuevamente, espere 2 segundos y mida durante 10 segundos con un luminómetro.
  9. Exporte los datos de lectura de luminiscencia a un formato de archivo deseado.
  10. Determine la tasa de traducción relativa del ARNm de 12A-Fluc en células HeLa no infectadas e infectadas con VACV dividiendo el valor de Fluc por el valor de Rluc de control interno.
    NOTA: La Figura 2 muestra el análisis paso a paso de los datos sin procesar para obtener la actividad relativa de Fluc.

Tabla 1: Ajustes de medición de luciferasa: los pasos para la medición de luciferasa con el volumen o tiempo recomendados.

PasosVolumen/Tiempo
Inyecte sustrato de ensayo de luciferasa (Fluc):30 μL
Tiempo de espera / incubación:2 s
Medición de luminiscencia (fluc):10 s
Sustrato Stop & Glo (Rluc):30 μL
Tiempo de espera / incubación:2 s
Medición de luminiscencia (Rluc):10 s

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Resultados

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Figura 1: Síntesis y transfección de ARNm. A) Esquema de transcripción in vitro. El ADN amplificado por PCR que contiene el gen de la luciferasa aguas abajo del 5'-UTR de interés y el promotor T7 se utiliza como plantilla. La ARN polimerasa T7 se recluta para el promotor y agrega ribonucleótidos, que se muestran en blanco, de dirección 5' a 3'. Una vez que el ARNm tiene 25-3...

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Divulgaciones

No se han declarado conflictos de interés.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Microplaca de poliestireno de fondo plano blanco de media área Corning 96 WellCorning3693Placa blanca opaca de 96 pocillos con fondo sólido
Sistema de ensayo reportero de luciferasa dualPromegaE1960Kit de ensayo de luciferasa dual (DLAK)
Luminómetro de microplaca GloMax NavigatorPromegaGM2010Denominado luminómetro lector de placas multimodo
Lipofectamina 2000Thermo Fisher Scientific11668019Reactivo catiónico de transfección lipídica
Opti-MEMThermo Fisher Scientific31985070Medios séricos reducidos

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