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Artículo de método

Un modelo de cultivo celular para producir acciones de virus de la hepatitis E de alto título

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DOI:

10.3791/61373

26 de junio de 2020

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Aquí se describe un método eficaz sobre cómo producir altas existencias de título virales del virus de la hepatitis E (HEV) para infectar eficientemente las células del hepatoma. Con el método presentado, tanto las partículas virales no envueltas, como las envueltas, pueden ser cosechadas y utilizadas para inocular varias líneas celulares.

Resumen

El virus de la hepatitis E es la principal causa de cirrosis hepática e insuficiencia hepática con una prevalencia creciente en todo el mundo. El virus del ARN de una sola cadena se transmite predominantemente por transfusiones de sangre, condiciones sanitarias inadecuadas y productos alimenticios contaminados. Hasta la fecha, el medicamento fuera de etiqueta ribavirina (RBV) es el tratamiento de elección para muchos pacientes. No obstante, queda por identificar un tratamiento específico para el HEV. Hasta ahora, el conocimiento sobre el ciclo de vida del HEV y la patogénesis se ha visto gravemente obstaculizado debido a la falta de un sistema eficiente de cultivo celular HEV. Un sistema de cultivo celular robusto es esencial para el estudio del ciclo de vida viral que también incluye la patogénesis viral. Con el método descrito aquí se pueden producir títulos virales de hasta 3 x 106 unidad de formación de enfoque/ ml (FFU/ml) de HEV no envolvente y hasta 5 x 104 FFU/ml de HEV envuelto. Usando estas partículas, es posible infectar una variedad de células de diversos orígenes incluyendo células primarias y humanas, así como líneas celulares animales. La producción de partículas HEV infecciosas a partir de plásmidos plantea una fuente infinita, lo que hace que este protocolo sea extremadamente eficiente.

Introducción

La hepatitis E es una enfermedad bastante subestimada con una prevalencia cada vez mayor en todo el mundo. Alrededor de 20 millones de infecciones provocan más de 70.000 muertes al año1. El agente subyacente, el virus de la hepatitis E (HEV), fue reasignado recientemente y ahora se clasifica dentro de la familia Hepeviridae incluyendo los géneros Orthohepevirus y Piscihepevirus. HEV de diversos orígenes se clasifican dentro de la especie Orthohepevirus A-D incluyendo aislados de humanos, cerdos, conejos, ratas, aves y otros mamíferos2. En la actualidad, se han identificado ocho genotipos diferentes (GT) del viru....

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Protocolo

NOTA: Todos los experimentos se realizan bajo la condición BSL-2. Todos los materiales que entren en contacto con el ARN del virus de la Hepatitis E o el virus infeccioso deben enjuagarse correctamente con un 4% de Kohrsolin FF desde un contenedor de residuos dentro de la campana antes de su eliminación.

1. Preparación de Plásmido

  1. Inocular 200 ml de medio LB que contiene 100 g/ml de ampicilina con Escherichia coli JM109 transformada incorporando una codificación de plásmido para la secuencia HEV gt3 Kernow-C1p6 de longitud completa (pBluescript_SK_HEVp6 [JQ679013]54 o pBluescript_SK_HEVp6-G1634R

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Resultados

En este protocolo, describimos la producción de HEVcc infeccioso de alto título. El primer paso es aislar el ADN plásmido (pBluescript_SK_HEVp654 y pBluescript_SK_HEVp6-G1634R37, Figura 8a), que luego se linealiza mediante la digestión de restricción y se purifica para la transcripción in vitro (Figura 1). Una linealización exitosa se puede verificar comparando el plásmido-ADN no digerido con el plásmido-ADN digeri.......

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Discusión

A partir de la preparación del plásmido, los rendimientos del ADN deben superar los 150 ng/L para poder realizar una linealización múltiple desde el mismo stock de plásmido, lo que minimiza el riesgo de mutagénesis inducida por bacterias de secuencias genomas cruciales. Además, es importante comprobar el resumen de restricción para la linealización completa del plásmido por electroforesis de gel(Figura 8b). La falta de ADN plásmido linealizado induciría la amplificación del círculo rodante h.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Estamos agradecidos a Suzanne Emerson por el clon del virus de la hepatitis E p6. Suero hiperinmune de conejo específico de HEV fue amablemente proporcionado por Rainer Ulrich, Instituto Friedrich Loeffler, Alemania. Además, agradecemos a todos los miembros del Departamento de Virología Molecular y Médica de la Universidad del Ruhr Bochum por su apoyo y discusión. Las figuras 1-7 se generaron con BioRender.com.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
0,45 y micro; m meshSarstedt83.1826Cosecha Virus extracelular
4 % HistofixCarlRothP087.4Inmunofluorescencia
Ácido acéticoCarlRoth6755.1Solución de trabajo de colágeno
Amicon Ultra-15Merck MilliporeUFC910024Recolección de virus
AmpicilinaSigma-AldrichA1593Selección de transformados bacterias
ATPRoche11140965001in vitro transcripción y electroporación
BioRenderBioRenderGeneración
de figuras CaCl2Roth5239.2Cytomix
Collagen R solución 0,4 % estérilServa47256.01Solución de trabajo
de colágeno CTPRoche11140922001in vitro
transcripción CuvetteBiorad165-2088Electroporación
DAPIInvitrogenD21490Inmunofluorescencia
DMEMgibco41965-039ADN de cultivo celular
PromegaM6101in vitro
transcripción TDTPromegaincluido en P2077in vitro
EGTARoth3054.3Cytomix
Escherichia coli JM109PromegaL2005Transformación
Suero fetal bovinogibco10270106Cultivo celular
FluoromountSouthernBiotech0100-01Inmunofluorescencia
GenePulser Xcell Sistema de ElectroporaciónBioRad1652660Electroporación
Gentamicinagibco 15710049Cultivo celular
GTPRoche11140957001in vitro transcripción
H2OBraun184238001Inmunofluorescencia
HepesInvitrogen15630-03Cytomix
Suero de caballogibco16050122Inmunofluorescencia
K2HPO4RothP749.1Cytomix
KCLRoth6781.3Cytomix
KH2PO4Roth3904.2Cytomix
L-Glutamingibco25030081cultivo celular
L-Glutatión reducidoSigma-AldrichG4251-5GCytomix
MEMgibco31095-029Cultivo celular
MEM NEAA (100×)gibco11140-035Cultivo celular
MgCl2Roth2189.2Cytomix
Microvolumen Espectrofotómetro UV-Vis NanoDrop OneThermo FisherND-ONE-WConcentración de ADN/ARN
MluIenzima NEBR0198LLinealización
Tampón NEBNEBincluido en R0198LLinealización
Kit de plásmido NucleoSpinMacherey & Nagel740588.250Preparación de plásmidos
NucleoSpin RNA Clean-up KitMacherey & Nagel740948.250Purificación de ARN
PBSgibco70011051Cultivo celular
Pen/StrepThermo Fisher15140122 Cultivo celular
Codificación de plásmidos de longitud completa del genoma HEV (p6_G1634R)Todt et.alProducción de virus
Codificación de plásmidos de longitud completa del genoma HEV (p6_WT)Shukla et al.Nº de acceso al GenBank JQ679013Producción de virus
Anticuerpo primario 1E6LS-BioC67675Inmunofluorescencia
Anticuerpo primario 8282Rainer Ulrich, Instituto Friedrich Loeffler, Alemania
QIAprep Spin Miniprep KitQiagen27106extracción de ADN
Ribo m7G Cap AnalogPromegaP1711in vitro transcripción
RNasa ausenteCarlRothA998.3Purificación
ARN RNasina (inhibidor de RNasa)PromegaN2515in vitro
transcripción Anticuerpo secundario burro anti-ratón 488Thermo FisherA-21202Inmunofluorescencia
Anticuerpo secundario cabra anti-conejo 488Thermo FisherA-11008Inmunofluorescencia
Pyruvat sódicoGibco 11360070Cultivo celular
T7 ARN polimerasaPromegaTranscripción P2077in vitro
Tampón de transcripciónPromegaincluido en P2077in vitro
transcripción Triton X-100CarlRoth3051.3Inmunofluorescencia
Tripsina-EDTA (0,5 %)gibco15400054Cultivo
celular de IgG ultrabajagibco1921005PJCultivo celular
UTPRoche11140949001in vitro
transcripción de transcripción

Referencias

  1. Wedemeyer, H., Pischke, S., Manns, M. P. Pathogenesis and treatment of hepatitis e virus infection. Gastroenterology. 142 (6), 1388-1397 (2012).
  2. Smith, D. B., et al. Proposed reference sequences for hepatitis E virus subtypes. The Journal of General Virology

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Etiquetas

Sistema de cultivo celularproducción de títulos viraleslinealización de plásmidostranscripción in vitroprotocolo de electroporacióntinción inmunofluorescenterecolección de partículas viralesevaluación del títulounidades formadoras de focos