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

Методическая статья

Визуализация ТОРС-КоВ-2 с использованием иммуноРНК-флуоресценции в гибридизации Ситус

5.7K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/62067

⸱

23 декабря 2020 г.

В этой статье

Краткое содержание

Здесь мы описываем простой метод, который сочетает в себе РНК флуоресценции на месте гибридизации (РНК-ФИШ) с иммунофторесценцией для визуализации тяжелой острой коронавируса респираторного синдрома 2 (SARS-CoV-2) РНК. Этот протокол может повысить понимание молекулярных характеристик взаимодействий РНК-хозяина SARS-CoV-2 на одноклеточном уровне.

Аннотация

Эта рукопись содержит протокол для на месте гибридизации цепной реакции (HCR) в сочетании с иммунофлюоресценцией для визуализации тяжелой острой коронавируса респираторного синдрома 2 (SARS-CoV-2) РНК в клеточной линии и трехмерных (3D) культур эпителия дыхательных путей человека. Метод позволяет высокоспецифическую и чувствительную визуализацию вирусной РНК, опираясь на HCR, инициированный локализацией зонда. Сплит-инициатор зонды помогают усилить сигнал флуоресцентно помечены усилители, в результате чего незначительные фоновые флуоресценции в конфокальной микроскопии. Маркировка усилителей различными флуоресцентными красителями облегчает одновременное распознавание различных целей. Это, в свою очередь, позволяет картировать инфекцию в тканях, чтобы лучше понять вирусный патогенез и репликацию на одноклеточном уровне. Соединение этого метода с иммунофлуоресценцией может способствовать лучшему пониманию взаимодействий между принимающей вирусом, включая чередование эпигенома хозяина и путей иммунного ответа. Благодаря чувствительной и специфической технологии УВКБ этот протокол также может использоваться в качестве диагностического инструмента. Важно также помнить, что метод может быть легко изменен, чтобы позволить обнаружение любой РНК, в том числе некодирующих РНК и РНК вирусов, которые могут возникнуть в будущем.

Введение

ТОРС-КоВ-2 — новый бетакоронавирус человека, возникший в конце 2019 года, вызвав беспрецедентную пандемию несколько месяцев спустя. Поскольку вирус является новым для науки, большая часть его биологии и его влияние на клетки-хозяина остаются неизвестными. Таким образом, картирование вирус-клеток и ткани тропизма во время инфекции имеет важное значение, если его основные биологические характеристики и его влияние на хозяина должны быть поняты. Для изучения взаимодействия вирусов и принимающих вирусов используется несколько методов, включая биохимические, биологические и физические анализы. На месте гибридизации является распространенным методом, который использует поме....

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

Протокол

1. Буферная подготовка

  1. Для 500 мл 2x буфера PHEM, комбинат 18,14 гпиперазина-N,НО-бис(2-этанесульфоновая кислота) (PIPES), 6,5 г 4-(2-гидроксиэтил)-1 пиперазин этанесульфоновая кислота (HEPES), 3,8 г тетраакетической кислоты этиленгликоль (EGTA) и 0,99 г сульфата магния (MgSO4). Сделайте объем до 400 мл с дистиллированной водой (dH2O), перемешать, и настроить рН до 7,0 с помощью 10 М гидроксида калия (KOH) или гидроксида натрия (NaOH). Сделайте окончательный объем до 500 мл, а затем разделите на 50 мл aliquots. Хранить при -20 градусов по Цельсию до тех пор, пока требуется.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Буфер не будет ясен, пока рН не достигн....

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

Результаты

Протокол иммуно-РНК-ФИШ, описанный в этой рукописи, был выполнен с использованием двух клеточных систем: клеточной линии Веро и 3D-культуры HAE. Основные шаги для обеих клеточных моделей показаны в таблице 2. Протокол РНК-ФИШ для визуализации SARS-CoV-2 в культурах HAE включает в себя шаги, которые характерны для образцов тканей, т.е. проницаемые со 100% MeOH и регидратации через градуированные серии MeOH-PBS и 0,1% Tween решений. Иммунофлюоресценция была выполнена после .......

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

Обсуждение

Immuno-RNA-FISH является надежным методом двойного окрашивания РНК и клеточных белков. Здесь описан модифицированный иммуно-РНК-ФИШ протокол, который позволяет обнаруживать РНК ТОРС-КоВ-2 и клеточные белки в клеточных линиях и культурах HAE. Этот протокол может быть адаптирован для использования в различных моделях клеток, включая монослой клеток или конкретных тканей. Этот метод опирается на концепцию УВКБ, инициированную соответствующей локализацией зондов. Далее, использование сплит-инициатор зондов, чтобы начать усил.......

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

Раскрытие информации

У авторов нет конфликта интересов, чтобы заявить.

Благодарности

Эта работа была поддержана Министерством науки и высшего образования для исследований ПО ТОРС-КоВ-2, а также грантами Национального научного центра (гранты UMO2017/27/B/N'6/02488 К.П. и УМО-2018/30/E/N'1/00874 К.К.-П.).

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Оборудование
Конфокальный микроскоп LSM 880ZEISS
Grant Bio, мини качалка-шейкерFisher Scientific12965501
инкубатор Galaxy170RNew BrunswickCO170R-230-1000
Термомиксер ComfortEppendorf5355 000 011
Материалы
15 мм x 15 мм покровные стекла No 1LabSolute7695022
1,5 мл пробиркиFL-MEDICAL5.350.023.053
12-луночная пластинаTTP92412
Коническая центрифужная трубкаSarstedt5.332.547.254
парапленкаSigmaP7793-1EA
серологические пипеткиVWR Collection612-5523P, 612-5827P
предметное стеклоPTH CHEMLAND04-296.202.03
Transwell ThinCertsGrainer bio-one665641
Реагенты
Alexa флуорофор 488-конъюгированные вторичные антитела Invitrogen
β 5-тубулин Santa Cruz Biotechnology sc-134234
DAPIThermo ScientificD1306
ДинатрийфосфатSigmaS51136-500G
EGTABioShopEGT101.25
HCR Amplification BufferMolecular Instruments, Inc.BAM01522Буфер также может быть подготовлен doi:10.1242/dev.165753: Дополнительная информация
усилитель HCR B1-h1 Alexa Fluor 647Molecular Instruments, Inc.
усилитель HCR B1-h2 Alexa Fluor 647Molecular Instruments, Inc.
Буфер для гибридизации зондов HCRMolecular Instruments, Inc.BPH03821Буфер также может быть подготовлен doi:10.1242/dev.165753: Набор зондов
HCR для SARS-CoV-2 NcapsidMolecular Instruments, Inc.PRE134
Промывочный буфер зонда HCRMolecular Instruments, Inc.BPW01522Буфер также может быть приготовлен doi:10.1242/dev.165753: Дополнительная информация
HEPESBioShopHEP001.100
Сульфат магния гептагидратSigma63138-250G
МетанолSigma32213-1L-M
Монокалияфосфат SigmaP5655-100G
ПараформальдегидSigmaP6148-1KG
ТРУБКИBioShopPIP666.100
Хлорид калияSigmaP5405-250G
Пролонгированный алмаз Antifade Монтажная средаInvitrogenP36970
Хлорид натрияBioShopSOD001.5
Тринатрия цитрат 2-гидратPOCH 6132-04-3
Твин-20BioShopTWN580.500
Программное обеспечение
Флуоресцентный спектрапросмотрщикМоделирование спектральных параметров
ImageJ FijiПолучение и обработка изображений z-стека
S013922S012522

Ссылки

  1. Choi, H. M. T., et al. Third-generation in situ hybridization chain reaction: multiplexed, quantitative, sensitive, versatile, robust. Development. 145, (2018).
  2. Milewska, A., et al.

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

Перепечатки и разрешения

Теги

Визуализация SARS-CoV-2иммуно-РНК-FISHгибридизационная цепная реакциядетектирование вирусной РНКэпителий дыхательных путей человекаконфокальная микроскопияиммунофлуоресцентное мечениеанализ единичных клетоквзаимодействия белков и РНК