Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Рекомбинантная вирусная репортерная система in vitro для выявления вирусной инфекции

967 просмотров

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Nishitsuji, H., et al. Разработка системы репортеров вируса гепатита В для мониторинга ранних стадий цикла репликации. J. vis. Exp. (2017).

Это видео демонстрирует метод in vitro для обнаружения инфекции вируса гепатита В (HBV) с помощью рекомбинантной репортерной системы HBV. При заражении клеток хозяина рекомбинантный вирусный геном экспрессирует репортерный фермент люциферазу, который производит биолюминесценцию при окислении своего субстрата, помогая обнаруживать вирусную инфекцию.

Протокол

1. Производство рекомбинантного HBV, кодирующего репортерный белок

  1. Получение клеток HepG2
    1. Готовят питательную среду для клеточных клеток (модифицированную среду Дульбекко или DMEM) с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS), 100 Ед/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина и 100 Ед/мл заменимых аминокислот).
    2. Планшет 4 x 106 клеток HepG2 в 10-сантиметровой чашке, покрытой коллагеном, в 10 мл питательной среды за день до трансфекции. Инкубировать клетки HepG2 при 37 °C в увлажненном инкубаторе с 5% содержаниемCO2.
      заметка: Когда примерно 4 x 106 клеток HepG2 помещают в 10-сантиметровую чашку, покрытую коллагеном, в 10 мл питательной среды, они будут на 70-90% сливаться на следующий день.
  2. Трансфекция
    1. Трансфектируйте клетки HepG2 5 мкг дельта-эпсилона pUC1.2HBV (вирус гепатита В) и 5 мкг pUC1.2HBV/NL15 с использованием реагента для трансфекции в соответствии с инструкциями производителя.
    2. На следующий день удалите питательную среду и добавьте 10 мл свежей питательной среды.
    3. Через неделю после трансфекции перенесите питательную среду, содержащую рекомбинантный HBV, в пробирку объемом 50 мл и перейдите к шагу 1.3.1. Добавьте 10 мл свежей питательной среды в планшет, содержащий трансфицированные клетки><. заметка: Производство рекомбинантного HBV поддерживается в течение 4 недель. Питательная среда, содержащая рекомбинантный HBV, может храниться при температуре 4 °C в течение 1 месяца.
  3. Очистка рекомбинантного HBV
    1. Удалить клеточный мусор из питательной среды, содержащей рекомбинантный HBV, путем центрифугирования (2300 x g в течение 5 мин).
    2. Пропустите надосадочную жидкость через мембранный фильтр 0,45 мкм.
    3. Добавьте равный объем 26% ПЭГ/1,5 М NaCl (полиэтиленгликоль 6000: 130 г, NaCl, 49 г, 1 мл 0,5 М ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) pH 8,0 и 5 мл 1 М HEPES (4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинетансульфоновая кислота) (pH 7,6 в 500 мл) в питательную среду, содержащую рекомбинантный HBV, и аккуратно перемешайте. Выдерживать в течение ночи при температуре 4 °C.
    4. Центрифуга при давлении 2 300 x g в течение 20 мин при 4 °C.
    5. Выбросьте надосадочную жидкость и растворите гранулу в 0,5 мл TNE (10 мМ Tris (трис(гидроксиметил)аминометан), 50 мМ NaCl, 1 мМ ЭДТА).
    6. Удалите мусор центрифугированием при давлении 2 300 x g в течение 5 минут.
    7. Загрузите 0,5 мл TNE, содержащего рекомбинантный HBV, в 0,8 мл 20% сахарозы в TNE.
    8. Центрифуга при 100 000 × г в течение 3 часов при 15 °C.
    9. Выбросьте как можно больше надосадочной жидкости и сохраните гранулы. Повторно суспендируйте его в 1 мл бессывороточного DMEM на 40 мл исходной питательной среды.
    10. Выдерживать в течение ночи при температуре 4 °C.
    11. Профильтруйте через фильтр 0,45 мкм. Приготовьте 0,5 мл аликвот и храните при температуре -80 °C.
      заметка: Если наблюдается контаминация репортерного белка исходного образца вируса, очистите вирус путем ультрацентрифугирования с градиентом плотности 5-30% сахарозы в TNE при 100 000 x g в течение 2 часов или центрифугированием с уравновешенной плотностью CsCl с 1,1-1,6 г/мл при 150 000 x g в течение 50 часов.

2. Инфекция рекомбинантного HBV

  1. Культивирование клеток HepG2, стабильно экспрессирующих NTCP (полипептид таурохолата натрия) (HepG2/NTCP), чувствительных к инфекции HBV, в DMEM с добавлением 10% FBS, 100 ЕД/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина, 250 мкг/мл G-418 (генетикина) и 100 ЕД/мл заменимых аминокислот при 37 °С в увлажненном инкубаторе с 5% содержаниемCO2.
  2. За сутки до инфекции поместите примерно 5 x 104 клеток HepG2/NTCP в 96-луночную пластину, покрытую коллагеновой оболочкой, в 0,1 мл питательной среды.
  3. Разморозьте рекомбинантный HBV на водяной бане при температуре 37 °C до тех пор, пока во флаконе не не останется небольшое количество льда.
  4. Подготовьте среду к заражению, смешав следующее:10 мкл 40% PEG8000 в 1x фосфатно-солевом буфере (PBS), 2 мкл диметилсульфоксида (ДМСО), 10 мкл рекомбинантного HBV и 78 мкл свежей питательной среды на лунку 96-луночного планшета.
  5. Добавьте 100 мкл рекомбинантного раствора HBV в одну лунку 96-луночного планшета.
  6. Через сутки после заражения 3 раза промойте инфицированные клетки 300 мкл PBS на лунку, чтобы удалить загрязняющий репортерный белок из вирусной фракции.
  7. Инкубировать инфицированные клетки в 200 мкл питательной среды, содержащей 2% ДМСО, в течение одной недели или менее.

3. Анализ

  1. Через неделю после заражения промойте инфицированные клетки 3 раза PBS.
  2. Добавьте к инфицированным клеткам 50 μл буфера для лизиса.
  3. Покачивайте питательную пластину в течение 5 минут, а затем центрифугируйте при давлении 2 000 x g в течение 5 минут.
  4. Добавьте 50 μл репортерной подложки в пластину люминометра.
  5. Добавьте 20 мкл клеточного лизата в люминометическую пластину, содержащую репортерную подложку. Перемешайте, немного вортексировав.
  6. Поместите пластину в люминометр и начните считывание показаний.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Нано-Гло Люциферазный Анализ РегентКомпания PromegaН1110
Пенициллин-стрептомицин смешанный растворНакалай теске09367-34
Раствор заменимых аминокислот MEMThermo Fisher Scientific11140050
DMEMThermo Fisher Scientific11995065
Opti-MEM I Средство для пониженной сывороткиThermo Fisher Scientific31985070
100 мм/блюдо с коллагеновым покрытиемИваки4020-010
Липофектамин 3000 Реагент для трансфекцииThermo Fisher ScientificL3000001
Полиэтиленгликоль (ПЭГ) 6000Сигма-Олдрич81255
Полиэтиленгликоль (ПЭГ) 8000Сигма-Олдрич89510
NaClНакалай тескеNo 31319-45
0,5 моль/л раствора ЭДТАНакалай теске06894-14
Трис-HClНакалай тескеNo 35434-21
Millex-HP, 0,45 мкм, полиэтиленсульфон, фильтрМерк МиллипорSLHP033RS
Диметилсульфоксид (ДМСО)Сигма-ОлдричД2650
96-луночная пластина с коллагеновым покрытиемКорнингNO3585
Пассивный лизис 5xBufferКомпания PromegaЕ1941
Микропланшетный люминометр GloMax 96Компания PromegaЕ6501
сахарозаНакалай теске30403-55
Пластина люминометраГрайнер биоуан655075
HepG2-NTCP1-myc-клон22- T- TНисицудзи, Х., и др. Рак. Наука (2015)
pUC1.2HBV дельта эпсилон- T- TНисицудзи, Х., и др. Рак. Наука (2015)
pUC1.2HBV/NL- T- TНисицудзи, Х., и др. Рак. Наука (2015)
Туба 50 млВиоламо1-3500-02
Антитела к MycСигма-ОлдричС3956
HBIGЯпонская организация по производству продуктов крови- T
ИФН-βМочида Фармасьютикал1.49872Э+13
ГепаринСигма-ОлдричН3393
Кабель

Теги

BHBVNTCPHepG2ccc