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방법 논문

바이러스에 감염된 세포에서 바이러스 및 숙주 단백질의 카스파제 매개 절단 평가

722 조회수

2025년 7월 8일

이 논문에서

초록

출처: Husain, M. 인플루엔자 A 바이러스 감염 중 단백질을 절단하는 카스파제와 그 모티프 식별.J. Vis. 특급 (2022)

이 비디오는 바이러스에 감염된 세포에서 카스파제 매개 단백질 절단을 평가하는 방법을 보여줍니다. 바이러스 감염 후, 카스파제는 활성화되어 다양한 숙주 세포 단백질과 바이러스 핵단백질을 분해하는 반면, 특정 카스파제 억제제는 웨스턴 블로팅(western blotting)에 의해 확인된 바와 같이 이러한 분해를 방지합니다.

프로토콜

1. 인플루엔자 A 바이러스, 카스파제에 의한 IAV 감염 세포에서 단백질의 분열 또는 분해 평가

  1. 12웰 세포 배양 플레이트의 웰당 3 x 105 Madin-Darby Canine Kidney(MDCK) 또는 A549 세포를 시드합니다.
    메모: MDCK 세포를 사용하는 경우 관심 단백질에 대한 항체가 개 종을 인식하는지 확인하십시오.
  2. 웰을 쌍으로, 즉 uninfected-mock 샘플에 대한 control pair-one well과 infected-mock 샘플에 대한 well, uninfected-inhibitor A 샘플에 대한 테스트 pair-one well과 infected-inhibitor A 샘플에 대한 1개의 well을 파종합니다. 각 추가 억제제의 쌍 수를 늘립니다.
  3. 37°C에서 5% CO2 대기에서 하룻밤 동안 세포를 배양합니다.
  4. 다음 날, 세포를 IAV(H1N1 아형 또는 다른 아형)로 감염시킵니다.
    1. 이를 위해 0.5-3.0 플라크 형성 단위(pfu)/세포(MOI 계산 시 세포 수의 두 배 계수)의 감염 다중성(MOI)에서 400μL의 혈청이 없는 최소 필수 배지(MEM)(재료 표 참조)에 바이러스 스톡을 희석하여 바이러스 접종물을 준비합니다.
      메모: MDCK 세포를 감염시키기 위해 최종 농도 1μg/mL의 토실 페닐알라닐 클로로메틸 케톤(TPCK)-트립신을 바이러스 접종물에 보충합니다.
  5. 세포에서 오래된 배양 배지를 제거하고(단계 1.3) 1mL/웰의 무혈청 MEM 2x로 세포를 세척합니다.
  6. 세포에 400μL의 바이러스 접종물(단계 1.4.1)을 추가하고 5% 이산화탄소(CO2) 분위기에서 35°C에서 1시간 동안 배양합니다.
  7. 그 동안, 카스파제 억제제(예: Z-DEVD-FMK), 리소좀 억제제(예: 염화암모늄, NH4Cl) 또는 프로테아좀 억제제(예: MG132)(재료 표 참조)를 각각 40μM, 20mM 또는 10μM의 최종 농도로 혈청이 없는 MEM으로 희석합니다(재료 표 참조).). 후자의 두 억제제는 대조군 역할을 합니다. 억제제 중 하나를 혈청이 없는 배지에서 모의(mock)로 재구성하는 데 사용되는 동일한 부피의 용매(물 이외의 경우)를 희석합니다.
  8. 바이러스 접종물을 제거하고 1.5(1x)단계와 같이 세포를 세척합니다.
  9. 억제제로 모의하거나 보충된 무혈청 MEM(1mL/well)을 세포에 추가하고 1.6단계와 같이 세포를 배양합니다. 이 시점은 0시간 감염으로 간주됩니다.
  10. 24시간 후 1mL 주사기 플런저(고무 면)로 세포를 긁어내어 세포를 채취하고 1.5mL 폴리프로필렌 튜브로 옮깁니다.
  11. 실온에서 1-2분 동안 12,000 x g에서 튜브를 원심분리합니다. 피펫을 사용하여 상층액을 수집합니다.
    메모: 이 상등액은 폐기되거나 방출된 바이러스 자손의 역가를 측정하기 위한 플라크 분석에 사용될 수 있습니다.
  12. 1.11단계와 같이 재원심분리를 통해 250μL의 인산염 완충 식염수(PBS)로 세포 펠릿을 세척합니다.
  13. 상층액을 제거하고 세포 용해 완충액 80-100 μL(50 mM Tris(hydroxymethyl) aminomethane (THAM) hydrochloride (Tris-HCl), pH 7.4, 150 mM sodium chloride (NaCl), 0.5% sodium dodecyl sulfate (SDS), 0.5% sodium deoxycholate, 1% Triton X-100 및 1x protease inhibitor cocktail, Table of Materials) 및 vortexing을 첨가하여 세포를 용해합니다.
  14. 튜브를 98°C에서 10분 동안 가열하여 완전히 용해하고 전체 세포 용해물을 준비합니다. 다음날 1.15-1.17 단계를 수행하기 위해 용해물을 4 °C에서 보관하되, 최상의 결과를 얻으려면 같은 날에 이 단계를 완료하십시오.
  15. bicinchoninic acid (BCA) tableassay kit를 사용하여 각 샘플의 단백질 양을 추정합니다(재료 표 참조).
  16. 분자량 마커와 함께 표준 SDS-폴리아크릴아미드 겔 전기영동(SDS-PAGE)을 통해 감염되지 않은 샘플과 감염된 샘플에서 동일한 양의 단백질을 분리합니다.
  17. 단백질을 니트로셀룰로오스 또는 폴리비닐리덴 디플루오라이드(PVDF) 멤브레인으로 전달합니다(재료 표 참조).
    메모: PVDF 멤브레인은 일부 웨스턴 블롯 이미저에서 높은 배경을 제공할 수 있습니다. 호환성을 확인합니다.
  18. 웨스턴 블로팅(western blotting)을 수행하여 다른 곳에 설명된 방법을 사용하여 관심 단백질을 검출합니다.
  19. 모의 처리된 샘플과 억제제 처리된 감염된 샘플 레인의 단백질 수준을 비교합니다.
    메모: 카스파제 억제제로 처리된 감염된 샘플 레인에서 단백질 수치가 회복되면 단백질이 카스파제에 의해 절단되거나 분해됩니다. 그렇지 않으면 리소좀 또는 프로테아좀에 의해 분해됩니다.
  20. 동일한 실험의 최소 3회 반복에서 각 레인의 밴드 강도를 측정하고 해당 로딩 제어 밴드로 정규화하여 단백질 회수율을 정량화합니다.
  21. 최신 이미저 및 관련 소프트웨어(재료 표 참조)를 사용하여 웨스턴 블롯을 이미징하고 단백질 회수율을 정량화합니다.

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공개 사항

선언된 이해 상충이 없습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
A549 셀증권 시세CRM-CCL-185인간, 상피, 폐
염화암모늄시그마-알드리치A9434
카스파제 3 억제제시그마-알드리치264156-남'InSolution Caspase-3 Inhibitor II - Calbiochem'이라고도 합니다.
컴플리트, 미니 프로테아제 억제제 칵테일로슈11836153001
염소 anti-NP 항체Richard Webby(미국 멤피스 세인트 주드 아동 연구 병원)가 MH에 보낸 선물
MDCK 세포증권 시세CCL-34개, 상피, 신장
MG132시그마-알드리치M7449
최소 필수 매체(MEM)써모피셔 사이언티픽11095080필요에 따라 L-글루타민, 항생제 또는 기타 보충제를 추가하십시오.
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토끼 항코르tactin 항체세포 신호 전달3502
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트리스-HCl, NaCl, SDS, 소듐데옥시콜레이트, 트리톤 X-100머 크
트립신, TPCK 처리시그마-알드리치4370285
표시기 표시기 (단층) 년 년

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Caspase 3SDS PAGEAMDCK A549