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Articolo metodologico

Espressione e purificazione di particelle virus-simili per la vaccinazione

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DOI:

10.3791/54041

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2 giugno 2016

In questo articolo

Sommario

Qui, vi presentiamo un protocollo per la sintesi di particelle virus-simili che utilizzano sia baculovirus o sistemi di espressione di mammifero, e la purificazione ultracentrifugazione. Questo approccio altamente personalizzabile viene utilizzato per identificare antigeni virali come bersagli vaccino in modo sicuro e flessibile.

Abstract

particelle virus-simili (VLP) e particelle subvirale (SVP) sono un approccio alternativo per la progettazione di vaccini virali che offre i vantaggi di una maggiore sicurezza biologica e stabilità oltre l'uso di agenti patogeni dal vivo. Non infettive e di auto-assemblaggio, VLP sono utilizzati per presentare proteine ​​strutturali come immunogeni, bypassando la necessità di agenti patogeni dal vivo o vettori virali ricombinanti per la consegna antigene. In questo articolo, abbiamo dimostrato le diverse fasi di progettazione VLP e sviluppo per applicazioni future in sperimentazione animale preclinico. Il procedimento comprende le seguenti fasi: selezione di antigene, espressione dell'antigene in linea cellulare di scelta, purificazione di VLP / SVP, e quantificazione per il dosaggio dell'antigene. Dimostriamo uso di entrambe le linee cellulari di mammiferi e insetti per l'espressione dei nostri antigeni e dimostrare come le metodologie differiscono nella resa. La metodologia presentata può applicare a una varietà di agenti patogeni e può essere ottenuto sostituendo gli antigeni con str immunogenicoproteine ​​uctural di microrganismo dell'utente di interesse. VLP e SVP assistono con caratterizzazione dell'antigene e la selezione dei migliori candidati vaccini.

Introduzione

particelle virus-simili (VLP) sono una tecnologia approvata per la vaccinazione umana. In effetti, alcuni dei vaccini più contemporaneamente in licenza, tra cui il papillomavirus umano (HPV) e l'epatite Β (HepΒ) vaccini impiegano questo metodo. VLP sono formate da proteine ​​strutturali in grado di auto-assemblaggio. Le particelle assemblate imitano morfologie virali, ma non possono infettare o replicare perché non hanno genomi virali. VLP possono essere espressi e purificati da un certo numero di sistemi procariotici ed eucariotici. Una revisione della letteratura ha rivelato che diversi sistemi di espressione sono impiegati alle seguenti tariffe: batteri - 28%,....

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Protocollo

1. sistema mammifero di espressione per la generazione di influenza H3N2 VLP

  1. Sottoclone virale glicoproteine ​​strutturali emoagglutinina (HA), neuraminidasi (NA), e il virus dell'immunodeficienza umana (HIV) Gag p55 in vettori di espressione eucariotica, come descritto in precedenza pTR600. 7
  2. Amplificare il DNA in Escherichia coli chimicamente competente (ad esempio, DH5α) e isolare trasfezione-grade plasmide utilizzando un kit di purificazione plasmide secondo le istruzioni del produttore. Quantità di DNA dipende dalla resa e le esigenze degli utenti.
  3. Mantenere linea cellulare di mammifero, 293T, in terreni di ....

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Risultati

rendimenti VLP erano variabili in base alla progettazione di antigene virale costrutto. In questo protocollo, abbiamo dimostrato l'uso di cellule di insetto e di mammiferi per la produzione di SVP o VLP nel surnatante e purificazione da ultracentrifugazione. Quattro sottotipi di DENV PRM / E gene strutturale cassette di espressione sono stati usati per costruire le versioni di DENV SVP (delimitate da 1-4) nella tabella 1 e dimostrare un range compreso tra 1,1-2,6 mg .......

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Discussione

Abbiamo usato le tecniche sopra descritte per esprimere con successo e purificare SVP e VLP composti da più proteine ​​strutturali di vari agenti patogeni. In generale, usiamo sistemi di espressione di mammifero per generare i nostri VLP. Tuttavia, nelle nostre mani, dei mammiferi cellule derivate Chik rendimenti VLP erano bassi. CHIK resa VLP è stato più robusto quando si utilizza un sistema di celle baculovirus-insetto ricombinante. In generale, baculovirus-insetti sistemi cellulari producono una maggiore quantità di .......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Vogliamo riconoscere i membri precedenti del laboratorio Ross che hanno contribuito a ottimizzare il protocollo per la massima efficienza e rendimento.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Maxi kit di plasmidiQiagen12163
DMEMCellgro10-013
LipofectamineLife TechnologiesL3000075Lipofectamine 2000, Lipofectamine 3000
Opti-MEM ILife Technologies31985062
Bac-to-Bac Sistema di espressione del baculovirusLife Technologies10359-016
Piastra di agitazione multipunto Cimarec I 6ThermoFisher Scientific50094596
Provette per ultracentrifuga PolyclearSeton7025Confermare le provette appropriate per l'ultracentrifuga e le dimensioni del secchio
Kit per il dosaggio delle proteine Micro BCAThermoFisher Scientific23235
Tampone citrato fosfatoSigmaP4922
o-fenilendiammina dicloridrato SigmaP8287
0.22 μ m filtro sottovuoto superiore (500 ml)Nalgene569-0020
GliceroloSigmaG5516
H2SO4Sigma339741 
Sf-900 II SFMThermoFisher Scientific10902-096

Riferimenti

  1. Zeltins, A. Construction and characterization of virus-like particles: a review. Mol Biotechnol. 53, 92-107 (2013).
  2. Jain, N. K., et al. Formulation and stabilization of recombinant protein based virus-like particle vaccines. Adv Drug De....

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Ristampe e permessi

Tag

Purificazione di VLPespressione dell'antigeneespressione in linee cellulariultracentrifugazionestrato di glicerolofiltrazione del supernatantequantificazione proteicasaggio BCAsaggio HA