Articolo metodologico

Visualizzazione della soppressione trascrizionale in cellule infettate da virus

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30 settembre 2026

In questo articolo

Abstract

Fonte: Kalveram, B. et al. Utilizzo della chimica click per misurare l'effetto dell'infezione virale sulla sintesi dell'RNA nelle cellule ospiti. J. Vis. Exp. (2013)


Questo video illustra l'uso della chimica click e della microscopia a fluorescenza per visualizzare la trascrizione dell'RNA nascente nelle cellule di mammifero. Mette in evidenza come l'infezione virale sopprima la trascrizione dell'ospite mediante il confronto dei segnali fluorescenti tra cellule infette e cellule di controllo.

Protocollo

  1. Infettare le cellule con il virus della febbre del Rift Valley (RVFV) ceppo MP-12 ed etichettare l'RNA nascente con 5-etinil uridina (EU)

    1. Piastrellare cellule renali embrionali umane 293 (HEK293) in una piastra per colture cellulari a 6 pozzetti con mezzo di crescita (Dulbecco’s modified Eagle medium (DMEM) contenente 10% di siero fetale bovino, 100 U/mL di penicillina, 100 μg/mL di streptomicina). Incubare in un incubatore umidificato a 37 °C e 5% CO2 fino a quando le cellule hanno raggiunto una confluenza dell'80 - 100%.
    2. Infettare le cellule con MP-12 a una multiplicità di infezione (MOI) di 3. Includere almeno due pozzetti non infettati: uno dei due fungerà da controllo non infettato, l'altro verrà trattato con actinomicina D (ActD). Rimuovere il mezzo di crescita e diluire il ceppo virale in modo che il volume totale aggiunto a ciascun pozzetto sia di 400 μL. Incubare per 1 ora in un incubatore umidificato a 37 °C e 5% CO2.
    3. Rimuovere l'inoculo e aggiungere 2 mL di mezzo di crescita fresco per pozzetto. Incubare a 37 °C per 12 ore.

    NOTA: Se si adatta questo protocollo per l'uso con un altro virus, è consigliabile eseguire un esperimento in funzione del tempo per determinare il punto temporale ottimale per l'etichettatura e il raccolto. Impostare questo esperimento in modo che i tempi di infezione siano sfalsati e tutti i campioni possano essere etichettati, raccolti e colorati contemporaneamente.

    1. A 12 ore post-infezione (hpi), sostituire il mezzo di crescita con un mezzo contenente 0,5 mM di EU. In uno dei pozzetti mock-infettati, aggiungere anche 5 μg/mL di ActD. Questo servirà come controllo per la soppressione della trascrizione, poiché l'ActD inibisce la sintesi dell'RNA dipendente dal DNA. Reintrodurre le cellule nell'incubatore.
    2. A 13 hpi, lavare le cellule una volta con soluzione salina tamponata al fosfato (PBS) e raccoglierle mediante tripsinizzazione. Lavare le cellule raccolte tre volte con PBS contenente 1 mM di acido etilendiamminotetraacetico (EDTA).

    NOTA: Durante questo e i passaggi successivi, non centrifugare le cellule a velocità superiore a 500-1.000 x g per evitare la rottura cellulare. Centrifugare le cellule per 1-2 minuti per sedimentarle.

    NOTA: Se si prevede una immunomarcatura superficiale dopo la reazione click, raccogliere le cellule utilizzando un raschietto di gomma o uno scraper cellulare monouso.

    1. Fissare le cellule risospendendole in 1 mL di paraformaldeide al 4% (PFA) e incubare per 30 minuti a temperatura ambiente (RT).
    2. Lavare una volta con 1 mL di PBS-EDTA per pozzetto. Procedere immediatamente al passaggio 2.

    NOTA: È importante procedere immediatamente con la reazione click, poiché l'RNA degrada se mantenuto a questo stadio per periodi prolungati. Analogamente, se si esegue un esperimento in funzione del tempo, assicurarsi di etichettare, fissare e colorare tutti i campioni contemporaneamente.

  2. Reazione Click per Rilevare l'RNA Etichettato

    1. Permeabilizzare le cellule aggiungendo 1 mL di Triton X-100 allo 0,2% in PBS. Incubare per 10 minuti a temperatura ambiente (RT).

    NOTA: Tutte le soluzioni utilizzate nei passaggi 2.1 a 2.3 devono essere prive di nucleasi.

    1. Lavare tre volte con 1 mL di PBS per pozzetto.
    2. Rimuovere i coprioggetti dalla piastra a 12 pozzetti e trasferirli in una camera umidificata. Coprire ciascun coprioggetto con 50 - 100 μL di soluzione di colorazione click (100 mM Tris pH 8,5, 1 mM CuSO4, 20 μM azide fluorescente [massimo di eccitazione/emissione: 590/617 nm], 100 mM acido ascorbico). Incubare per 1 ora a temperatura ambiente (RT) al buio.

    NOTA: Per assemblare la camera umidificata, rivestire il fondo di una piastra per colture cellulari o di una capsula di Petri da 10 cm con pellicola di paraffina plastica. Rivestire l'interno del bordo della piastra con tovaglioli di carta inumiditi. Posizionare i coprioggetti sulla pellicola di paraffina plastica.

    NOTA: Prestare attenzione a non far asciugare i coprioggetti durante questo o qualsiasi altro passaggio del protocollo. È preferibile aggiungere la soluzione di colorazione a ciascun coprioggetto immediatamente dopo averlo posizionato nella camera umidificata.

    NOTA: Preparare la soluzione di colorazione click fresca immediatamente prima di questo passaggio. Soluzioni stock di Tris 1,5 M pH 8,5, CuSO4 100 mM e acido ascorbico 500 mM possono essere conservate a 4 °C. Tuttavia, scartare qualsiasi soluzione stock di acido ascorbico che abbia assunto un colore giallo.

    NOTA: Assicurarsi di scegliere un fluorocromo compatibile con i filtri del microscopio a fluorescenza in uso.

    1. Rimuovere i coprioggetti dalla camera umidificata e posizionarli in una piastra a 12 pozzetti pulita, quindi lavarli tre volte con 1 mL di PBS per pozzetto.
    2. Montare i coprioggetti posizionando una goccia (circa 15 μL) di Fluoromount-G su un vetrino. Immergere il coprioggetto in H2O, rimuovere l'eccesso di H2O toccando il bordo su un tovagliolo di carta e posizionare il lato cellulare verso il basso nella goccia di Fluoromount-G. Lasciare asciugare all'aria per 5 minuti.

    NOTA: Se si esegue l'immagine con un microscopio invertito, lasciare solidificare il Fluoromount-G a 4 °C durante la notte oppure fissare i coprioggetti al vetrino sigillandone i bordi con smalto trasparente.

    NOTA: I preparati possono essere analizzati immediatamente o conservati a 4 °C al buio per un massimo di una settimana.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
5-Etinil uridinaBerry AssociatesPY 7563Sciogliere in DMSO per ottenere una soluzione madre da 100 mM
Coverslip rotondo da 12 mmFisherbrand12-545-82 
Actinomicina D (ActD)Sigma9415Sciogliere in DMSO per ottenere una soluzione madre da 10 mM
Microscopio a fluorescenza  ad es. Olympus IX71
CuSO₄SigmaC-8027Sciogliere in H₂O per ottenere una soluzione madre da 100 mM
DMEM (mezzo di Eagle modificato di Dulbecco)Invitrogen11965092 
FBS (siero fetale bovino)Invitrogen16000044 
Azide fluorescente (accoppiata ad Alexa Fluor 594)InvitrogenA10270 
Fluoromount-GSouthern Biotech0100-01 
L-ascorbatoSigmaA-5960Sciogliere in H₂O per ottenere una soluzione da 500 mM
ParaformaldeideSigma158127 
Penicillina-StreptomicinaInvitrogen15140122 
Triton X-100SigmaT-8787 
Tripsina-EDTAInvitrogen25200056 
Base di TrizmaSigmaT-1503sciogliere in H₂O per ottenere una soluzione madre da 1,5 M, pH 8,5

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