Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Ocena rozszczepienia białek wirusa i gospodarza za pośrednictwem kaspazy w komórkach zakażonych wirusem

722 wyświetleń

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Husain, M. Identyfikacja kaspaz i ich motywów, które rozszczepiają białka podczas infekcji wirusem grypy A.J. Vis. Exp. (2022)

Film demonstruje metodę oceny rozszczepienia białek za pośrednictwem kaspazy w komórkach zainfekowanych wirusem. Po zakażeniu wirusowym kaspazy ulegają aktywacji i degradacji różnych białek komórkowych gospodarza i nukleoprotein wirusowych, podczas gdy specyficzne inhibitory kaspazy zapobiegają tej degradacji, co potwierdza western blotting.

Protokół

1. Ocena rozszczepienia lub degradacji białek w wirusie grypy A, komórkach zakażonych IAV przez kaspazy

  1. Wysiew 3 x 105 komórek Madin-Darby Canine Kidney (MDCK) lub A549 na studzienkę w 12-dołkowej płytce do hodowli komórek.
    nuta: Jeśli używasz komórek MDCK, upewnij się, że przeciwciało przeciwko białku będącemu przedmiotem zainteresowania rozpoznaje swój gatunek psów.
  2. Zasiej studzienki parami, tj. parą kontrolną - jedną studzienką dla niezakażonej próbki makiety i jedną dla próbki zainfekowanej - makietą, parą testową - jedną studzienką dla próbki niezakażonego inhibitora A i jedną dla próbki zakażonego inhibitora A. Zwiększaj liczbę par z każdym dodatkowym inhibitorem.
  3. Inkubować komórki w temperaturze 37 °C w atmosferze 5% CO2 przez noc.
  4. Następnego dnia należy zainfekować komórki wirusem IAV (podtyp H1N1 lub inny podtyp).
    1. W tym celu należy przygotować inokulum wirusa, rozcieńczając zapas wirusa w 400 μl minimalnej pożywki niezbędnej (MEM) bez surowicy (patrz Tabela Materiałów) przy wielokrotności infekcji (MOI) 0,5-3,0 jednostek tworzących płytkę miażdżycową (pfu)/komórkę (współczynnik podwojenia liczby komórek przy obliczaniu MOI).
      nuta: W celu zakażenia komórek MDCK należy uzupełnić inokulum wirusa trypsyną tosyl-fenyloalanylochlorometylu (TPCK)-trypsyną w końcowym stężeniu 1 μg/ml.
  5. Usunąć starą pożywkę hodowlaną z komórek (krok 1.3) i umyć komórki 1 ml/dołek MEM bez surowicy 2x.
  6. Dodać 400 μl inokulum wirusa (etap 1.4.1) do komórek i inkubować je przez 1 godzinę w temperaturze 35 °C w atmosferze 5% dwutlenku węgla (CO2 ).
  7. W międzyczasie rozcieńczyć inhibitor kaspazy (np. Z-DEVD-FMK), inhibitor lizosomów (np. chlorek amonu, NH4Cl) lub inhibitor proteasomu (np. MG132) (patrz tabela materiałów) do końcowego stężenia odpowiednio 40 μM, 20 mM lub 10 μM w MEM bez surowicy (patrz tabela materiałów). Te dwa ostatnie inhibitory służą jako kontrola. Rozcieńczyć równą objętość rozpuszczalnika (jeżeli jest inny niż woda) użytego do rozpuszczenia jednego z inhibitorów w podłożu niezawierającym surowicy jako makietę.
  8. Usuń inokulum wirusa i umyj komórki jak w kroku 1.5 (1x).
  9. Dodać do komórek bezsurowicowy MEM o stężeniu 1 ml / studzienkę, próbowany lub uzupełniony inhibitorem i inkubować komórki jak w kroku 1.6. Ten punkt czasowy jest uważany za infekcję po 0 godzinach.
  10. Po 24 godzinach zbierz komórki, zeskrobując je tłokiem strzykawki o pojemności 1 ml (gumowa strona) i przenieś do probówki polipropylenowej o pojemności 1,5 ml.
  11. Odwirować probówkę o sile 12 000 x g przez 1-2 minuty w temperaturze pokojowej. Zebrać supernatant za pomocą pipety.
    nuta: Ten supernatant może zostać odrzucony lub użyty do testu płytki nazębnej w celu zmierzenia miana uwolnionego potomstwa wirusa.
  12. Przepłukać osad komórkowy 250 μl soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS) przez ponowne odwirowanie, jak w kroku 1.11.
  13. Usuń supernatant i poddaj komórki lizie, dodając 80-100 μl buforu do lizy komórek (50 mM chlorowodorku Tris (hydroksymetyloaminometanu (THAM) (Tris-HCl), pH 7,4, 150 mM chlorku sodu (NaCl), 0,5% dodecylosiarczanu sodu (SDS), 0,5% deoksycholanu sodu, 1% Triton X-100 i 1x koktajl inhibitorów proteazy, patrz Tabela materiałów) i wirowanie.
  14. Podgrzewać probówkę w temperaturze 98 °C przez 10 minut, aby całkowicie uległa lizie i przygotować całkowity lizat komórkowy. Przechowywać lizaty w temperaturze 4 °C do wykonania kroków 1.15-1.17 następnego dnia, ale w celu uzyskania najlepszych wyników należy zakończyć te kroki tego samego dnia.
  15. Oszacuj ilość białka w każdej próbce za pomocą zestawu do oznaczania kwasem bicynchoninowym (BCA) (patrz tabela materiałów).
  16. Rozpuść równe ilości białka z niezakażonych i zakażonych próbek za pomocą standardowej elektroforezy w żelu poliakryloamidowym SDS (SDS-PAGE) wraz z markerami masy cząsteczkowej.
  17. Przenieść białko do membrany z nitrocelulozy lub polifluorku winylidenu (PVDF) (patrz tabela materiałów).
    nuta: Membrana PVDF może dawać wysokie tło w niektórych obrazownikach western blot; Sprawdź zgodność.
  18. Wykonaj western blot, aby wykryć interesujące białko za pomocą metody opisanej w innym miejscu.
  19. Porównaj poziomy białka w próbkach zakażonych pozorowanych i traktowanych inhibitorem.
    nuta: Jeśli poziom białka powrócił do normy w zakażonym pasie próbki potraktowanym inhibitorem kaspazy, wówczas białko jest rozszczepiane lub degradowane przez kaspazy. W przeciwnym razie jest degradowany przez lizosom lub proteasom.
  20. Określ ilościowo odzysk białka, mierząc jego intensywność pasma na każdym torze z co najmniej trzech powtórzeń tego samego eksperymentu i normalizując go za pomocą odpowiedniego pasma kontrolnego obciążenia.
  21. Użyj dowolnego współczesnego imagera i powiązanego oprogramowania (patrz Tabela materiałów), aby zobrazować western blot i określić ilościowo odzysk białka.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Ogniwa A549Kontroler ATCC (Kontroler TCRM-CCL-185Ludzkie, nabłonkowe, płucne
Chlorek amonuSigma-AldrichA9434
Inhibitor kaspazy 3Sigma-Aldrich264156-MZnany również jako "InSolution Caspase-3 Inhibitor II - Calbiochem"
Kompletny, mini koktajl inhibitorów proteazyRoche11836153001
Przeciwciało anty-NP kozyPrezent od Richarda Webby'ego (St Jude Children's Research Hospital, Memphis, USA) dla MH
Ogniwa MDCKKontroler ATCC (Kontroler TZobacz materiał CCL-34Pies, nabłonek, nerka
Zobacz materiał MG132Sigma-AldrichZobacz materiał M7449
Minimalna zawartość niezbędnego podłoża (MEM)ThermoFisher Naukowy11095080Dodaj L-glutaminę, antybiotyki lub inne suplementy w razie potrzeby
Imager Odyssey Fc z oprogramowaniem Image Studio Lite 5.2 Akumulator litowo-prądowy (LI-KOR)Odyssey Fc został zastąpiony przez Odyssey XF, a oprogramowanie Image Studio Lite zostało zastąpione przez oprogramowanie Empiria Studio.
Zestaw do oznaczania białek Pierce BCAThermoFisher NaukowyNumer katalogowy: 23225
Membrana nitrocelulozowa Protran PremiumCytiva (Fomerly GE Healthcare)10600003
Królicze przeciwciało antyaktynoweKsięga Abcamab8227
Przeciwciało antykortaktynowe królikaSygnalizacja komórkowaNumer katalogowy: 3502
SeeBlue Wstępnie Barwione Białko StandardThermoFisher NaukowyLC5625
Tris-HCl, NaCl, SDS, Deoksycholan Sodu, Triton X-100Merck
Trypsyna poddana działaniu TPCKSigma-Aldrich4370285
(wersja angielska) powiedział: powiedział:

Tagi

inhibitor kaspazy 3ci cie wirusowego nukleoproteinydegradacja bia ek gospodarzaWestern blottingelektroforeza SDS PAGEzaka enie wirusem grypy typu Akom rki MDCK A549bufor do lizy bia ekfluorescencyjna detekcja przeciwcia