HIV指向性は、ウイルスエンベロープのV3領域から推測することができます。 V3は、PCRには、ネストされたRT - PCR、配列決定を用いてtriplicateで増幅し、バイオインフォマティクスのソフトウェアを使用して解釈されます。低G2Pスコア1以上のシーケンス(S)とを有するサンプルは、非R5ウイルスとして分類されています。
方法論記事
HIV指向性は、ウイルスエンベロープのV3領域から推測することができます。 V3は、PCRには、ネストされたRT - PCR、配列決定を用いてtriplicateで増幅し、バイオインフォマティクスのソフトウェアを使用して解釈されます。低G2Pスコア1以上のシーケンス(S)とを有するサンプルは、非R5ウイルスとして分類されています。
背景:前HIV治療のCCR5アンタゴニストのクラスから薬を受け取るために、患者は彼または彼女のウイルスの人口は、別のコレセプターを細胞侵入のためにCCR5コレセプターを使用し、ないことを確認するために、HIVの親和性の試験を受ける必要があります。親和性のテストへの一つのアプローチは、コレセプターと相互作用するHIVのエンベロープのV3領域の配列を調べることです。
方法:ウイルスRNAは、血漿から抽出されます。 V3領域は、ネストされた逆転写酵素- PCRによる三重に増幅されます。増幅を配列決定し、ソフトウェア、RE_Callを用いて分析している。シーケンスは、V3領域からウイルス親和性を推測するなどgeno2phenoなどのバイオインフォマティクスのアルゴリズムに送信されます。配列は、そのgeno2pheno偽陽性率は、以下の5.75パーセントを下回る場合は、非R5と推定されています。サンプルからの3つのシーケンスのいずれかが非R5ように推論される場合は、患者はCCR5拮抗薬に反応するそうです。
手順:
1。抽出:
血漿の少なくとも500μLがこの遺伝子型のHIVの親和性のテスト用サンプルの入力として必要とされる。
2。 RT - PCR:
サンプル抽出の4μLは、ネストされたRT - PCR法を用いて三重に増幅されます。 RT - PCR反応は、PCR -クリーンルームで設定する必要があります。
| 試薬 | 体積(μL) (1X反応) |
| DEPCは水を扱わ | 10.56 |
| 2 ×反応バッファー | 20 |
| 50%のスクロース及び0.04%ブロモフェノールブルーミックス | 4 |
| HIV V3領域を標的とするフォワードプライマー | 0.32 |
| リバースプライマー | 0.32 |
| 酵素 - スーパースクリプトIIIワンステップRT - PCRシステムプラチナTaq DNAポリメラーゼと | 0.8 |
| 合計 | 36 |
第二ラウンドのPCRステップに進みます
3。第二ラウンドPCR:
| 試薬 | 体積(μL) (1X反応) |
| DEPCは水を扱わ | 13.45 |
| 60%ショ糖、0.08%クレゾールレッドミックス | 2 |
| ロシュHiFiシステムバッファ2 | 2 |
| MgCl 2の | 0.8 |
| のdNTP | 0.16 |
| フォワードPCRプライマー | 0.15 |
| 逆方向PCRプライマー | 0.15 |
| ハイファイ酵素を展開 | 0.29 |
| 合計 | 19 |
4。ゲル電気泳動:
V3領域が正常に増幅されていることを確認するために、ゲル電気泳動のステップが実行されます。
シーケンスに進む
5。シーケンシング:
cDNAのウイルスの増幅した後、サンプルは配列決定のために調製することができる。シーケンシング反応は、増幅後の部屋で行われるべきである。
| 試薬 | 体積(μL) (1X反応) |
| BigDye | 0.3 |
| BigDyeバッファ | 2.1 |
| プライマー | 2.6 |
| 合計 | 5.0 |
降水量に進んでください
6。降水量:
シークエンシング反応後のウイルスのcDNAを" - クリーンアップ"に、95%エタノールを用いてエタノール沈殿を行う。
変性に進んでください
7。変性
8。ベースコールソフトウェアを使用して結果のデータを分析する。
9。 Geno2pheno共同体のアルゴリズムを使用して、人口ベースのシークエンシングによって生成されたシーケンスからウイルス親和性の推定。
10。代表的な結果
プロトコルが正しく実行される時に、ひとつは正常にシーケンスに2または3の各サンプルのreplicateを期待してください。サンプルと一緒に実行ネガは、RNAの兆候はないはずです。シーケンスの大半は、リコールによってbasecalling"渡す"必要があります。
コミュニティウイルス集団内のR5と非R5の分布に基づいて、ランダムに選ばれた患者の試料の大部分はウイルスをR5 -使用していると予想される。プロジェクトの設計が特に示唆するそのため場合を除き、一つは非R5のサンプルよりもR5を持っていることが予想されます。
表1。)ワンステップRT - PCRおよびRT - PCR反応を行うために必要なB)サーマルサイクラーのプログラムの1反応に必要な試薬容量。
A)
試薬 | 体積(μL) (1X反応) |
| DEPCは水を扱わ | 10.56 |
| 2 ×反応バッファー | 20 |
| 50%のスクロース及び0.04%ブロモフェノールブルーミックス | 4 |
| フォワードプライマーSQV3F1 | 0.32 |
| プライマーCO602を逆に | 0.32 |
| 酵素 - スーパースクリプトIIIワンステップRT - PCRシステムプラチナTaq DNAポリメラーゼと | 0.8 |
| 合計 | 36 |
*注:
SQV3F1プライマー配列:5'GAG CCA ATT CCC ATA CAT TAT TGT 3'
CO602プライマー配列:5'3 GCC CAT AGT GCT TCC TGC TGC TCC CAA GAA CC'
B)
| サイクル数 | タイム | 温度 |
| 1 | 30分 | 52 ° C |
| 1 | 2分 | 94 ° C |
| 40 | 15秒 | 94 ° C |
| 30秒 | 55 ° C | |
| 1.5minutes | 68 ° C | |
| 1 | 5分 | 68 ° C |
表2)1回目のPCRの反応と第二ラウンドのPCR反応を行うために必要なB)サーマルサイクラーのプログラムに必要な試薬容量。
A)
試薬 | 体積(μL) (1X反応) |
| DEPCは水を扱わ | 13.45 |
| 60%ショ糖、0.08%クレゾールレッドミックス | 2 |
| ロシュHiFiシステムバッファ2 | 2 |
| のMgCl 2 | 0.8 |
| のdNTP | 0.16 |
| フォワードプライマーSQV3F2 | 0.15 |
| リバースプライマーCD4R | 0.15 |
| ハイファイ酵素を展開 | 0.29 |
| 合計 | 19 |
*注:
SQV3F2プライマー配列:5'3 AT TGT GCC CCA GCT GGT TTT GCG"
CD4Rプライマー配列:5'TAT AAT TCA CTT CTC CAA TTG TCC 3'
B)
サイクル数 | タイム | 温度 |
| 1 | 2分 | 94 ° C |
| 35 | 15秒 | 94 ° C |
| 30秒 | 55 ° C | |
| 1分 | 72 ° C | |
| 1 | 7分 | 72 ° C |
表3。)1シークエンシングの反応やシークエンシング反応を実施するために必要なB)サーマルサイクラーのプログラムに必要な試薬容量。
A)
| 試薬 | 体積(μL) (1X反応) |
| BigDye | 0.3 |
| BigDyeバッファ | 2.1 |
| プライマー 前方にV3FO2F 逆SQV3R1 | 2.6 |
| 合計 | 5.0 |
*注意:プライマーを結合しないでください。別個のミックスはそれぞれのプライマーのために準備する必要があります
V3O2Fプライマー配列:5'AAT GTC AGY ACA GTA CAA TGT ACA C 3'
SQV3R1プライマー配列:5'GAA AAA TTC CCT TCC ACA ATT AAA 3'
B)
サイクル数 | タイム | 温度 |
| 25 | 10seconds | 96 ° C |
| 5秒間 | 50 ° C | |
| 55seconds | 60 ° C |
ここで紹介する方法は、トロピズムのテストに適用される標準的なシーケンシング法です。ウイルス親和性を予測するための順序HIVエンベロープV3ループの臨床応用は遅れて限定されているまで。このメソッドは、最低でも臨床的に使用される他、検証アッセイと比較してウイルス親和性を予測することも同様にできるように、マラビロック(Viivソフトウェアヘルスケア)の臨床試験のレトロスペクティブ分析では、示されている。
親和性の予測のためのV3ループの遺伝子型解析を行うために多くの利点があります。まず第一に、この手順を大幅にアクセシビリティを向上させ、親和性のテストの所要時間を削減、運用シーケンシング装置でどんな施設で行うことができます。比較では、親和性試験のためのゴールドスタンダードとなってきた表現型の強化された感度のTrofileアッセイ(ESTA)(モノグラムバイオサイエンス)は、南カリフォルニアに1拠点で実施される。その他の利点は、以下の出発材料と500copies/mLの最低限必要な血漿中ウイルス量の要件が含まれています。同様に、遺伝子型分析を実行するの運用コストは、表現型アッセイのものに比べて相対的に低くなっています。特にリコールのソフトウェアの使用は、遺伝子型解析の労働集約的な部分になりがちマニュアルシーケンスの見直し、必要がなくなります。
ここで紹介する方法は重要で、別のoutweighingなく特定のステップで、非常に簡単です。我々は、PCRを実行すると、サンプルのウイルス集団内でのキャプチャ少数の種のオッズを向上させるために三重にシーケンシングを示唆している。 3以上がしかし、私たちが発見した、実行可能な複製は、効率的で信頼性の両方に三連。我々はまた、高い感度と特異性を維持しながら、同じ反応で、RT - PCRと第一ラウンドのPCRの両方を実行するワンステップ逆転写PCRキット(キアゲン)を使用することをお勧めします。
このアッセイの開発は、Viivソフトウェアヘルスケアと健康研究(CIHR)のカナダの協会によっておよび博士ハリのための臨床ウイルス学のグラクソスミスクライン/ CIHR議長を通じてサポートされていました。
ファイザーとViivソフトウェアヘルスケアが提供するサポートしています。
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| NucliSens easyMAG version 1.0 | |||
| NucliSens easyMAG 磁性シリカ | bioMerieux | cat. # 280133 | (48 x 0.6 ml) |
| NucliSens easyMAG Lysis Buffer | bioMerieux | cat. # 280134 | (4 x 1000 ml) |
| NucliSens easyMAG Extraction Buffer 1 | bioMerieux | cat. # 280130 | (4 x 1000 ml) |
| NucliSens easyMAG Extraction Buffer 2 | bioMerieux | cat. # 280131 | (4 x 1000 ml) |
| NucliSens easyMAG Extraction Buffer 3 | bioMerieux | cat. # 280132 | (4 x 1000 ml) |
| NucliSens easyMAG version 1.0 | bioMerieux | ||
| Class II A2 biological safety cabinet | |||
| One-Step Reverse Transcriptase PCR and Second Round PCR | |||
| DEPC処理水 | Ambion | cat. # 9922 | |
| SuperScrip III One-Step RT-PCR System with Platinum Taq High Fidelty | Invitrogen | cat#12574-035 | キットのコンポーネント: - SuperScript III RT/ Platinum Taq High Fidelty Enzyme Mix - 2X Reaction Mix (各dNTPの0.4mM、2.4mM MgSO4) |
| Expand High FidelityPCR System | Roche Group | cat. # 1 759 078 | キットのコンポーネント:- High Fidelity Buffer 10X conc. with 15 mM MgCl2 (lids labeled 2)- Expand HF PCR Enzyme Mix (3.5U/μl)- MgCl2 原液 (25mM) (蓋ラベル4) |
| dNTPs: dATP, dGTP, dCTP, dTTP | Roche Group | cat. # 11969064001 | (100 mM) |
| ショ糖 | Sigma-Aldrich | cat. # S0389-500G | |
| ブロモフェノールブルーナトリウム塩 | Sigma-Aldrich | cat.# B5525 | |
| Cresol Red | Sigma-Aldrich | cat.# 114472-5G | インジケーターグレード |
| サーモサイクラー | |||
| Gel 電気泳動 | |||
| 50X TAE buffer | Invitrogen | cat. # 24710030 | (1000 ml) |
| SYBR Safe DNA gel stain | Invitrogen | cat. # S33102 | |
| アガロース (ultra pure) | Invitrogen | cat. # 15510-027 | |
| E-Gel Low Range Quantitative DNA Ladder | # | 12373-031 | |
| グレードタイプII水 | |||
| ゲル装置 | |||
| Sequencing | |||
| ABI PRISM BigDyeターミネーターサイクルシーケンシングキット | 応用バイオサイエンス | カタログ#4337458 | (25000反応) |
| Hi-Diホルムアミド | 応用# | 4311320 | |
| 酢酸ナトリウム (NaOAc) | Sigma-Aldrich | カタログ # S-2889 | |
| EDTA | Sigma-Aldrich | カタログ番号 # 03690-100ML | 0.5M, pH=8.0 |
| TRIZMA 塩酸塩緩衝液 | Sigma-Aldrich | カタログ # T-2819 | 1 M, pH 9.0 |
| 塩化マグネシウム (MgCl2) | Sigma-Aldrich | カタログ # M-1028 | 1 M |
| 95% エタノール | |||
| ランニングバッファー (10X) with EDTA | Applied Biosystems | cat. # 4335613 | 500 mL |
| Polymer Pop-7 (25mL) Or Polymer Pop-7 (10mL) | Applied Biosystems | cat. # 44363929 or cat. # 4352759 | |
| 3700/3730 BigDye Terminator v3.1 Sequencing Standard Kit | Applied Biosciences | Cat# 4336943 | |
| Thermocycler | |||
| プレートホルダー | |||
| 3730xl DNA Analyzer | Applied Biosciences |
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