הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

הצלה של וירוס רקומביננטי ניוקאסל מחלות מcDNA

20K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/50830

⸱

11 באוקטובר 2013

 ,  , 

במאמר זה

סיכום

נגיף מחלת ניוקאסל (NDV), נחקר בהרחבה בשנים האחרונות על מנת לפתח וקטורים חדשים לחיסון וטיפול, בין יתר. מחקרים אלה היו אפשריים בשל טכניקות להצלת וירוס רקומביננטי מcDNA, כמו אלה שאנו מתארים כאן.

תקציר

נגיף מחלת ניוקאסל (NDV), חבר אב הטיפוס של סוג Avulavirus של המשפחה 1 Paramyxoviridae, הוא שאינם מפולח תחושה שלילית,, חד גדילים, עטף וירוס RNA (איור 1) עם יישומים פוטנציאליים כוקטור לחיסון ו טיפול במחלות אנושיות. חקירה לעומק של יישומים אלה הפכה להיות אפשרית רק לאחר הקמתה של טכניקות גנטיקה הפוכה כדי להציל וירוסי רקומביננטי מפלסמידים קידוד הגנום המלא שלהם כcDNA 2-5. cDNA הנגיפי יכול להיות שונה בנוחות במבחנה באמצעות נהלי שיבוט סטנדרטיים לשנות את גנוטיפ של הווירוס ו / או לכלול יחידות תעתיק חדשות. הצלה של וירוסים מהונדסים גנטי כזה מספקת כלי רב ערך כדי להבין את הגורמים המשפיעים על שלבים רבים של זיהום, כמו גם מאפשר פיתוח והשיפור של וקטורים לביטוי והאספקה ​​של אנטיגניםלחיסון וטיפול. כאן אנו מתארים פרוטוקול להצלת NDVs רקומביננטי.

מבוא

נגיף מחלת ניוקאסל (NDV), paramyxovirus עופות המשתייכים לסוג Avulavirus 1, הוא סוכן zoonotic כלכלי רלוונטי ובכך נחקר באופן נרחב ומעקבים, אשר באופן חמור יכול להשפיע על גידול עופות בכל רחבי העולם. למרות שלא הפתוגן אנושי, NDV גם נחקר ביסודיות מעבר לשדה הווטרינר הן כparamyxovirus מודל ובשל המאפיינים שלה מעניינים מאוד, הטבעיים oncolytic 6. מחקר על NDV תועלת רב מהפיתוח של טכניקות גנטיקה הפוכה לוירוסים חד גדילים, שאינם מפולחים תחושה השלילית RNA, שתוארו לראשונה על ידי וירוס כלבת Conzelmann וcoleagues 2. מגוון של NDVs מהונדס גנטי, שנשא גנים או שינויים של הגנום הסוג הבר זרים נחקרו בהרחבה מאז. עבוד....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. הכנת תאי יונקים (איור 4A, יום 1)

פיצול הפ-2 או A549 תאי היום לפני transfection ב6 גם צלחות. צפיפות של התאים צריכה להגיע למפגש 80-90% ביום שלמחרת. בדרך כלל, 100 מנה מ"מ מחוברות ניתן לפצל 8 בארות (בסביבות 1 x 10 6 תאים לכל טוב). שליציל את כל וירוס, יש לכלול 2-4 בארות שונות, כמו גם 2 בארות נוספות עבור פקדי pCAGGS-GFP וpCITE-GFP 18, שמטרתה לפקח על transfection ויעילות זיהום MVA-T7, בהתאמה.

2. זיהום של תאי יונקים עם וירוס Vaccinia אנקרה רקומביננטי השתנה הבעת ק....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

הצלה של NDV היא הליך מבוסס היטב, מבוצע באופן שיגרתי במעבדות שיש להם גישה לcDNA של הנגיף השלם. עם זאת, הטבע סטוכסטיים המהותי של השיטה הופך אותו לקשה להשגה 100% יעילות הצלה. ניטור השלבים המוקדמים של התהליך, במיוחד את יעילות transfection והזיהום עם MVA-T7, מסייע בזיהוי בעיות אפשריות. איור 5A תערוכות transfection סטנדרטי ויעילות transfection / זיהום שאינן מספיק להצלת NDV מוצלחת. אחרי הסיבובים של הגברה בשיתוף תרבויות עופות יונקות וביצי embryonated, נוכחות של וירוס הציל.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

מספר גורמים שיש להתחשב על מנת להשיג תוצאות טובות בזמן הצלת NDV. ראשית, מבנה cDNA באורך מלא כדי לשמש צריך להיות מתוכנן כדי לאפשר את השילוב הפונקציונלי של transgenes / השינויים החדשים לתוך הגנום NDV. משמעות דבר היא, כאמור לעיל, שרצפי הסוף (i) מתאים גנטית (GE), intergenic (IG) ותחילת גן (GS) הם שיש להוסיף אם נדרשו, (ii) אין רצפי GE או GS המשוערת לזרים גן, וכן (iii) הגנום רקומביננטי המלא כדלקמן "השלטון של שש".

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

אדולפו גרסיה ססטרה היא ממציא פטנטים על וירוסי מחלת רקומביננטי ניוקאסל אשר בבעלות בית הספר לרפואה של אייקן בהר סיני.

תודות

מחברים מבקשים להודות לחברים בעבר ובהווה במעבדות של בני הזוג. פיטר Palese ואדולפו גרסיה ססטרה לפיתוח NDV הפוך טכניקות גנטיקה ולסיוע טכני. מחקר בנגיף מחלת ניוקאסל במעבדה AG-S ממומן חלקית על ידי NIAD להעניק R01AI088770 ועל ידי המחלקה לביטחון מולדת מרכז מדע וטכנולוגיה של אקסלנס למתעורר ומחלות zoonotic בעלי החיים (CEEZAD, מספר הפרס 2010-ST-061-AG001). מחקר במעבדה של LM-S ממומן על ידי מענקי NIH RO1 AI077719, R21NS075611-01, R03AI099681-01A1, מרכזי NIAID למצוינות לחקר שפעת ומעקב (HHSN266200700008C), ואוניברסיטת רוצ'סטר המרכז לBiodefense חיסון דוגמנות (HHSN272201000055C) .

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
DMEMCORNING Cellgro10-013-CVכל ספק
OptiMEMGIBCO31985-070
Lipofectamine 2000 (LPF2000)Invitrogen11668-019
35% אלבומין בקר (BA)Sigma232-936-2כל ספק
Trypsin-EDTACORNING Cellgro25-052-CIכל ספק
פניצילין/סטרפטומיצין (PS) 100xCORNING Cellgro30-002-CIכל ספק
סרום בקר עוברי (FBS)HycloneSH30070.03כל ספק

קווי תאים
A549 (מספר קטלוגי CRL-185), תאי HEp-2 (מספר קטלוגי CRL-185), פיברובלסטים של עוברי עוף (מספר קטלוגי CRL-12203) ופיברובלסטים של עוברי ברווז (מספר קטלוגי CCL-141) הם זמין באוסף תרבות הטיפוס האמריקאי (ATCC, 10801 University Boulevard, Manassas, VA. 20110-2209 ארה"ב). כל קווי התאים נשמרים ב-37 מעלות; חממת C עם 5% CO2 ב-DMEM 10% FBS, 1% PS.
ביצי עוף עובריות
ניתן להשיג ביצי עוף עובריות ממעבדות נהר צ'ארלס, Specific Pathogen Fee Avian Supply (SPAFAS) Avian Delivery (Franklin Commons, 106 Route 32, צפון פרנקלין, CT 06254, ארה"ב) ונשמרים ב-37 מעלות צלזיוס. ביצים נדבקות כשהן מגיעות לגיל 8-10 ימים. גם זיהום וגם קציר של הנוזל האלנטואי מתרחשים בתנאים סטריליים. כל הביצים עוברות חיטוי ומושלכות בהתאם לפרוטוקולי הבטיחות הביולוגית הסטנדרטיים של המעבדה.
כדוריות דם טורקיות אדומות (RBC)
ניתן לרכוש RBC טורקי מ-Truslow Farms (201 Valley Road, Chestertown, Md 21620, USA) ולאחסן בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס. להכנת RBC לבדיקת HA, שטפו 5 מ"ל מהמלאי המסחרי עם 45 מ"ל PBS 1x בשפופרת חרוטית של 50 מ"ל. צנטריפוגה למשך 5 דקות ב -1,000 סל"ד והשליכו בזהירות את הסופרנטנט. מדולל כדורי RBC 1:1,000 ב-PBS 1x לריכוז סופי של 0.5-1.0%. ניתן לאחסן RBC שטוף בטמפרטורה של 4 מעלות; C למשך מספר ימים.
Plasmids
תכשירי פלסמיד מתקבלים עם כל ערכת maxiprep זמינה מסחרית בעקבות היצרן' הוראות s, מדוללות ב-ddH20 לריכוז סופי של 1 μ g/μ l ומאוחסנים ב-20 מעלות צלזיוס. ריכוז ה-DNA והטוהר מוערכים על ידי ספקטרופוטומטריה ב-260 ו-280 ננומטר. תכשירים עם יחס 260/280 גבוה מ-1.8 נחשבים לאיכות מקובלת להצלה. איכות ה-DNA של הפלסמיד נבדקת גם באופן שגרתי על ידי כרומטוגרפיה של ג'ל אגרוז.
Virus
ניתן לבצע את הפרוטוקול המתואר להצלת זן ה-NDV הלטוגני היצ'נר B1 בתנאי רמת בטיחות ביולוגית (BSL) 2. ה-Vaccinia Ankara המבטא את ה-T7 RNA פולימראז (MVA-T7) תואר 34 והתקבל מד"ר ברנרד מוס. נגיף זה הוא גידול בשכבות חד-שכבתיות של פיברובלסטים של עוברי עוף וטיטרציה בתאי יונקים (A549 או HEp-2). מלאי NDV גדל בביצי תרנגולות עובריות ועובר טיטרציה על ידי IFA באמצעות סרום רב-שבטי שגדל כנגד נגיפים מטוהרים. יש לעקר בבטחה את כל החומר המזוהם ולהשליך אותו על פי נהלי בטיחות ביולוגית סטנדרטיים.
מדיה ופתרונות לתרבית רקמות:
DMEM 10% FBS 1% PS: Dulbecco' s שונה Eagle' s Medium (DMEM) בתוספת 10% סרום בקר עוברי (FBS) ופניצילין/סטרפטומיצין (P/S): 445 מ"ל DMEM, 50 מ"ל FBS מומת בחום, 5 מ"ל תמיסת P/S מסחרית פי 100. אחסן בטמפרטורה של 4 °C.
10x מי מלח פוספט חומציים (PBS): 80 גרם NaCl, 2 גרם KCl, 11.5 גרם Na2HPO4.7H2O, 2 גרם של KH2PO4. הוסיפו ddH2O עד 1 ליטר. התאימו את ה-pH ל-7.3. לעקר על ידי חיטוי. יש לאחסן בטמפרטורת החדר.
<חזק>1x PBS: לדלל 10x PBS 1:10 עם ddH2O. יש לעקר על ידי חיטוי ולאחסן בטמפרטורת החדר.
<חזק>100x Ca/Mg: 1.327 גרם CaCl2.2H2O, 2.133 גרם MgCl2.6H2O ולהוסיף ddH2O עד 100 מ"ל. חיטוי ואחסון בטמפרטורת החדר.
1x PBS/BA/PS: 50 מ"ל של 10x תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS) ב-437 מ"ל ddH2O. חיטוי וכשהוא מקורר לטמפרטורת החדר, יש להוסיף 5 מ"ל 100x פניצילין/סטרפטומיצין 3 מ"ל 35% בקר ו-5 מ"ל של 100x Ca/Mg. יש לאחסן בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס< לאדם>

מקורות

  1. Lamb, R. A., Parks, G. D. Fields Virology. Howley, P. H., Knipe, D. M. , Lippincott Williams & Wilkins. 1647-1689 (2007).
  2. Schnell, M. J., Mebatsion, T., Conzelmann, K. K. Infectious rabies viruses from cloned cDNA. EMBO J. 13, 4195-4203 (1994).
  3. Peeters, B. P., de Leeuw, O. S., Koch, G., Gielkens, A. L.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

הצלה של נגיף רקומביננטיגנטיקה הפוכהטרנספקציית תאי יונקיםתרבית משותפת של תאי עוףביצי תרנגולת עם עוברבדיקת המגלוטיניןמערכת T7 פולימראזטרנספקציית DNA פלסמידיהגברה של נגיף