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

Методическая статья

Производство высокотитерных инфекционных частиц гриппа Псевдотипированные с конвертами гликопротеинов из высокопатогенных вирусов H5N1 и Avian H7N9

8.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/60663

⸱

15 января 2020 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Этот протокол описывает экспериментальный процесс по производству высокотитра инфекционных вирусных псевдотипированных частиц (pp) с оболочкой гликопротеинов из двух штаммов гриппа А и как определить их инфекционность. Этот протокол очень адаптируется к разработке pps любого другого типа окутанных вирусов с различными гликопротеины оболочки.

Аннотация

Случайная прямая передача высокопатогенного вируса птичьего гриппа А H5N1 (HPAI H5N1) и H7N9 людям и их летальности являются серьезными проблемами общественного здравоохранения и указывают на возможность эпидемии. Тем не менее, наше молекулярное понимание вируса является рудиментарным, и необходимо изучить биологические свойства его оболочки белков в качестве терапевтических целей и разработать стратегии по борьбе с инфекцией. Мы разработали твердую вирусную псевдотипированную частицу (pp) платформу для изучения вируса птичьего гриппа, включая функциональный анализ его гемагглютинина (HA) и нейраминидаза (NA) конвертгликопротеинов, реассортировызные характеристики HAs и NAs, рецепторы, тропизмы, нейтрализация антител, диагностика, инфекционность, для целей разработки лекарств и разработки вакцин. Здесь мы описываем экспериментальную процедуру по установлению pps с оболочкой гликопротеинов (HA, NA) из двух штаммов гриппа А (HAPI H5N1 и 2013 птичьи H7N9). Их генерация основана на способности некоторых вирусов, таких как вирус мурин лейкемии (MLV), включать конверт гликопротеинов в pp. Кроме того, мы также подробно, как эти pps количественно с RT-qPCR, и инфекционность обнаружения родной и несовместимые вирусpps в зависимости от происхождения HAs и NAs. Эта система является очень гибкой и адаптируемой и может быть использована для создания вирусных pps с конвертом гликопротеинов, которые могут быть включены в любой другой тип окутанного вирусом. Таким образом, эта платформа вирусных частиц может быть использована для изучения диких вирусов во многих исследованиях.

Введение

Миссия вирусной частицы состоит в том, чтобы транспортировать ее геном из инфицированной клетки-хозяина в неинфицированную клетку-хозяина и доставить ее в цитоплазму или ядро в рецифицируемой форме1. Этот процесс первоначально вызван связыванием с рецепторами клеток-хозяев, а затем слиянием вирионных и клеточных мембран. Для окутанных вирусов, таких как вирусы гриппа, шип гликопротеинов отвечают за связывание рецепторов и слияние1,2. Вирусные гликопротеины конверта (например, пирогенны, антигены), участвуют во многих важных свойствах и событиях, таких как инициирование жизненного цикла вируса (связы....

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

Протокол

1. День 1: Культура клеток и посев

  1. Культивировать эмбриональные почки человека (HEK) 293T/17 клеток в 60 мм блюда с dulbecco модифицированных основных средств (DMEM) дополнен 10% плода крупного рогатого скота сыворотки (FBS) и 100 U/mL пенициллин-стрептомицин (DMEM Полный средний, DCM) в 37 градусах Цельсия, 5% углекислого газа (CO2) инкубатора до около 80% слияния.
    ПРИМЕЧАНИЕ: РЕКОМЕНДУЕТся низкий проход HEK 293T/17.
  2. Тщательно промыть клетки с 5 мл фосфата буферного солья (PBS) 1x.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Ручная обработка клеток HEK 293T/17 должна быть очень нежной, потому что они легко отсоединяются.
  3. Удалить PBS и разъединить клетк....

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

Результаты

В зависимости от общей процедуры, описанной выше, мы создали 10 типов pps, сочетающих две группы HAs/NAs или ГЛИкопротеин VSV-G или гликопротеины без конверта (показано в таблице 1). Семь из них заразны. PPS, которые гавани не-конверт гликопротеин или только гавань NA не показали какой-либо инфекции здесь. Процедура производства гриппа pp рассматривается на рисунке 1. На рисунке 3показаны электронные микрографы трансмиссии pps (например, H5N1pp).......

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

Обсуждение

В этом протоколе мы описываем метод производства псевдотипированных частиц вируса гриппа (pp) в условиях BSL-2. Репортер плазмид pcDNA-GFP включен в pps и может быть использован для количественной оценки pps FACS в анализе инфекции. Мы выбрали два типа восприимчивых клеточных линий, потому что они широко используются в исследованиях гриппа. Клетки MDCK обеспечат хороший контроль над переменными увековеченными человеческими клетками, используемыми в этих исследованиях.

Этот протокол основан на .......

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

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана грантами от провинции Чжэцзян медицины и здравоохранения науки и техники плана (Грант Номера, 2017KY538), Ханчжоу муниципальной медицины и здравоохранения науки и техники плана (Грант Номера, OO20190070), Ханчжоу медицинской науки и Проект "Технологический ключевой проект" (Grant Numbers, 2014-11) и муниципальный проект автономного применения в Ханчжоу социального развития и научных исследований (Grant Numbers, 20191203B134).

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Бензоназа НуклеазаМиллипор70664Эффективное снижение вязкости и удаление нуклеиновых кислот из белковых растворов
Прозрачные плоскодонные полистирольные микропланшеты, обработанные TC (96-луночные)Corning3599Обработаны для оптимального прикрепления клеток
Стерилизованы гамма-излучением и сертифицированы как безпирогенные
Индивидуальные буквенно-цифровые коды для идентификации скважин
Прозрачные многолуночные планшеты (6-луночные)Costar3516Индивидуальные буквенно-цифровые коды для идентификации лунок
Обработаны для оптимального прикрепления клеток
Стерилизованы гамма-облучением
Модифицированная эфирная среда Дульбекко (DMEM)Gibco11965092Широко используемая базальная среда для поддержки роста многих различных клеток млекопитающих
Фетальная бычья сывороткаExcellFND500Фетальная бычья сыворотка, которая может предложить отличную ценность для базовой клеточной культуры, специализированных исследований и специфических анализов
Флуоресцентная активированная сортировка клеток (FACS)Beckman coulterцитофлекс
Альвеолярная аденокарцинома человека Клетки A549ATCCCRM-CCL-185
Эмбриональная почка человека (HEK) HEK-293T/17 клеткиATCCCRL-11268Универсальный реагент для трансфекции, который показал свою эффективность для эффективной трансфекции самого широкого спектра адгезивных и суспензионных клеточных линий
Инвертированный флуоресцентный биологический микроскопOlympusBX51-32P01-FLB3
Микроскоп с инвертированным светомOlympusCKX31-12PHP
Липофектамин 2000 Реагент для трансфекцииInvitrogen11668019Быстрое, чувствительное и точное обнаружение и количественное определение мишеней РНК-мишеней с помощью зондов с помощью зондовой ПЦР.
Универсальный зонд Luna One-Step RT-qPCR KitNEBE3006LВыдерживает до 14 000 RCF
РНКазы-/ДНКазы непирогенных
клеток собачьей почки Madin-Darby (MDCK)ATCCCCL-34
MaxyClear Snaplock Микроцентрифужная трубка (1,5 мл)AxygenMCT-150-C33 мм, гамма-стерилизованный фильтрующий
блок шприца Millex-HV, 0,45 &; m, PVDFMilliporeSLHV033RSулучшенную минимальную незаменимую среду (MEM), которая позволяет снизить прием добавок фетальной бычьей сыворотки не менее чем на 50% без изменения скорости роста или морфологии клеток. Среда Opti-MEM I также рекомендуется для использования с катионными реагентами для трансфекции липидов, такими как реагент Липофектамин.
Opti-MEM I Reduced Serum MediumGibco11058021Антибиотики пенициллин и стрептомицин используются для предотвращения бактериального загрязнения клеточных культур благодаря их эффективному совместному действию в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий.
пенициллин-стрептомицинGibco15140122Максимальная RCF составляет 12 500 xg
Диапазон температур от -80 °°; C до 120 °°; C
РНКаза без РНКазы
Стерильные
пробирки для ПП (15 мл)Corning430791стабильной и высокореактивной сериновой
протеазой Proteinase KBeyotimeST532Обработано для оптимального прикрепления клеток
Стерилизовано гамма-излучением и серифицировано непирогенной чашкой
культур, обработанной TC (60 мм)Corning430166Трипсин из поджелудочной железы крупного рогатого скота
TPCK Обработанный, практически бессолевой, лиофилизированный порошок, ≥ 10 000 BAEE единиц/мг белка
TPCK-трипсинSigmaT1426Этот жидкий состав трипсина содержит ЭДТА и феноловый красный. Gibco Trypsin-EDTA производится из порошка трипсина, облученной смеси протеаз, полученных из поджелудочной железы свиньи. Благодаря своей пищеварительной силе трипсин широко используется для диссоциации клеток, рутинного прохождения клеточной культуры и первичной диссоциации тканей. Концентрация трипсина, необходимая для диссоциации, варьируется в зависимости от типа клеток и экспериментальных требований.
Трипсин-ЭДТА (0,25%), фенол красныйGibco25200056
для

Ссылки

  1. Knipe, D. M., Howley, P. M. Fields Virology (6th). , Lippincott Williams & Wilkins Immunology. Philadelphia, PA. (2013).
  2. White, J. M., Delos, S. E., Brecher, M., Schornberg, K. Structures and mechanisms of viral membrane fusion proteins: multiple variations on a common theme.....

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Анализ гемагглютинина и нейраминидазысоздание вирусных псевдотиповвключение гликопротеинов оболочкиколичественная RT-qPCRанализ выявления инфекционностиуровень биобезопасности 2просвечивающая электронная микроскопияклетки HEK-293T/17исследование реассортимента вирусов