Здесь мы описываем протокол упаковки псевдовирусов и измерения нейтрализующей активности антител.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Здесь мы описываем протокол упаковки псевдовирусов и измерения нейтрализующей активности антител.
С 1996 года высокопатогенные вирусы птичьего гриппа (ВППГ) H5 линии A/goose/Guangdong/1/96 вызывают вспышки гриппа среди домашней и дикой птиц. Иногда люди также становятся его жертвами, что приводит к высокой смертности. Тем не менее, исследования вируса ВППГ часто затруднены, учитывая, что они должны проводиться в лабораториях уровня биобезопасности 3. Чтобы решить эту проблему, псевдовирусы используются в качестве альтернативы вирусам дикого типа в некоторых экспериментах исследований H5 HPAI. Псевдовирусы оказываются идеальными инструментами для изучения нейтрализующих антител против вирусов H5 HPAI. В этом протоколе описываются процедуры и критические этапы псевдовирусных препаратов H5 HPAI и анализов псевдовирусной нейтрализации. Кроме того, в нем обсуждаются устранение неполадок, ограничения и модификации этих анализов.
С 1996 года высокопатогенные вирусы птичьего гриппа (ВППГ) H5 линии A/goose/Guangdong/1/96 вызывают постоянные вспышки гриппа среди домашней птицы и диких птиц, что приводит к огромным социально-экономическим потерям в мировой птицеводческой промышленности. Иногда им заражаются и люди, сталкиваясь с высокой летальностью 1,2. Тем не менее, исследования вируса ВППГ часто затруднены, учитывая, что им нельзя заниматься за пределами лабораторий уровня биобезопасности 3. Чтобы решить эту проблему, псевдовирусы используются в качестве альтернативы вирусам дикого типа в некоторых экспериментах исследований H5 HPAI. Псевдовирусы достаточно безопасны для применения в лабораториях 2-го уровня биобезопасности.
Псевдовирусы H5 HPAI относятся к химерным вирусам, состоящим из ядер суррогатных вирусов, липидных оболочек с поверхностными гликопротеинами вирусов гриппа и репортерных генов. Ядра псевдовирусов обычно получают из лентивирусного вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), ретровирусов, таких как вирус мышиного лейкоза (MLV) и вирус везикулярного стоматита (VSV)3. В частности, система упаковки ВИЧ-1 широко используется для производства псевдовируса гриппа, где основными предоставленными генами являются gag и pol. Ген кляпа ВИЧ экспрессирует основные белки. Ген pol экспрессирует интегразу и обратную транскриптазу, обе из которых необходимы для экспрессии репортерного гена в трансдуцированных клетках. Имитируя геном суррогатного вируса, репортерный ген включается в ядро псевдовируса в форме РНК. Репортерный ген будет экспрессировать белок в клетках-хозяевах. Уровни экспрессии генов-репортеров могут быть использованы для измерения эффективности псевдовирусной инфекции 3,4. Основным репортером является люцифераза светлячка для измерения относительных единиц люминесценции (RLU) или относительной активности люциферазы (RLA) в трансдуцируемых клетках. Другие репортеры, такие как lacZ, Gaussia и люцифераза Renilla, также используются, только в меньшей степени5.
Псевдовирусы являются идеальными инструментами для изучения нейтрализующих антител против вирусов H5 Hapi. Для измерения активности нейтрализующих антител используются анализы псевдовирусной нейтрализации (ПН)6. Гемагглютинин (ГК) и нейраминидаза (НА) являются гликопротеинами на поверхности вируса гриппа А 7,8. Гиалуроновая кислота состоит из домена глобулярной головки для связывания рецепторов и стволового домена для слияния мембран. Белок NA обладает сиалидазной активностью, облегчающей высвобождение вируса 7,8. Анализ ПН может измерять нейтрализующие антитела, направленные на белки ГК. Нейтрализующие антитела, направленные на головную и стволовую область ГК, также могут быть обнаружены с помощью анализов прикрепления и проникновения вируса. По сравнению с вирусами дикого типа эксперименты по нейтрализации псевдовирусов имеют более чувствительные значения обнаружения, могут безопасно обрабатываться в лаборатории биобезопасности уровня 2 и, как правило, легче работать на практике.
В этом протоколе подробно представлены процедуры и критические этапы псевдовирусных препаратов H5 HPAI и анализов PN. Кроме того, в нем обсуждаются устранение неполадок, ограничения и модификации этих анализов. В этом исследовании в качестве примера использовался штамм A/Thailand/1(KAN)-1/2004(TH) из вирусов H5N1 HPAI. Для получения иммунных сывороток, используемых в анализах, в этом протоколе был выбран белок HA, происходящий из штамма TH, в качестве иммуногена для иммунизации мышей.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все экспериментальные операции, связанные с псевдовирусом, проводились в условиях ABSL2 в Институте Пастера Шанхайской китайской академии наук (IPS, CAS). Эксперименты на животных проводились на основе протоколов IPS, CAS, одобренных Комитетом по уходу за животными и их использованию.
1. Упаковка псевдовируса с кальций-фосфатной трансфекцией
2. Обнаружение экспрессии белка HA, NA и р24 ВИЧ-1 псевдовируса гриппа
3. Титрование псевдовирусов
4. Подготовка иммунных сывороток
ПРИМЕЧАНИЕ: Иммунная сыворотка будет использоваться для экспериментов, связанных с клетками, и экспериментальная операция должна проводиться в асептических условиях.
5. Анализ псевдовирусной нейтрализации (ПН)
6. Анализ прикрепления псевдовирусов
7. Оценка проникновения вируса
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Экспрессия белка HA, NA и ВИЧ-1 p24 псевдовируса гриппа
Чтобы определить эффективность упаковки вируса, запасы псевдовируса гриппа были впервые обнаружены с помощью анализа HA (рис. 2A). Единицы ГК на миллилитр псевдовирусов гриппа составляют 643 (табл. 3). Вестерн-блоттинг и сэндвич-анализы ИФА использовались для проверки экспрессии белка HA, NA и ВИЧ-1 p24. Затем были рассчитаны соотношения единицы ГК и количества gag p24 для псевдовирусов. Результаты в...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
HEK293FT клетки обычно используются в качестве упаковочных клеток для производства псевдовирусов. Регулярное обнаружение микоплазмы имеет важное значение во время культивирования клеток. Заражение микоплазмой может резко снизить выход псевдовируса, а иногда и близко к нулю. По сравнению с другими загрязнениями, микоплазменные загрязнения не приводят к изменению значения рН или помутнению питательной среды клеток. Даже высокая концентрация микоплазмы не видна невооруженным глазом или под микроскопом. Тремя популярными мет...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам раскрывать нечего.
Эта работа была поддержана исследовательскими грантами Проекта по наращиванию инновационного потенциала провинции Цзянсу (BM2020019), Шэньчжэньского научно-технического проекта (No. JSGG20200225150702770), Стратегическая приоритетная исследовательская программа Китайской академии наук (XDB29030103), Гуандунский научно-технический проект (No 2020B1111340076) и Программа открытых исследований лаборатории Шэньчжэньского залива (No 2020B111340076) и Программа открытых исследований лаборатории Шэньчжэньского залива (No 2020B1111340076) и Программа открытых исследований лаборатории Шэньчжэньского залива (No 2020B1111340076). SZBL202002271003).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 1% Chiken Erythrocyte | Bio-channel | BC-RBC-C001 | Реагент |
| 96-луночные планшеты для клеточных культур (плоское дно) | Thermo fisher научный | 167008 | расходный материал |
| 96-луночные планшеты для клеточных культур (круглое дно) | Thermo fisher Scientific | 163320 | расходный материал |
| Allegra X-15R | Beckman coulter | -- | Оборудование/Центрифуга |
| BD Инсулиновые шприцы | BD | 324910 | расходный материал |
| Кальция хлорид безводный | AMRESCO | 1B1110-500G Реагент | |
| хлорохин дифосфат | Selleck | S4157 | Реагент |
| Dulbecco' s Модифицированная среда Eagle (DMEM) | Gibco | 12100-046 | Реагент |
| Фетальная сыворотка крупного рогатого скота | Gibco | 16000-044 | Реагент |
| HEK293FT | Gibco | R700-07 | Клеточная линия |
| HEPES FREE ACID | AMRESCO | 0511-250G | Реагент |
| HIV-1 p24 Антиген ELISA | ZeptoMetrix | 801111 | набор реагентов |
| Luciferase Assay System Морозильная камера Pack | Promega | E4530 | Набор реагентов |
| MDCK.1 | ATCC | CRL-2935 | Клеточная линия |
| Микроцентрифужные пробирки 1,5 мл | Thermo fisher научный | 509-GRD-Q | расходный материал |
| Nunc Конические центрифужные пробирки 15 мл | Thermo fisher научный | 339650 | расходный материал |
| Nunc Конические центрифуговые пробирки 50 мл | Thermo fisher научный | 339652 | расходный материал |
| Nunc EasYFlask 75 см<суп>2 | Thermo fisher научный | 156499 | расходный материал |
| Пенициллин-стрептомицин | Gibco | 15140-122 | Наконечники |
| пипеток реагента (10 & мкм; L) | Термофишер научный | TF102-10-Q | расходный материал |
| Наконечники для пипеток (100 μ L) | Термофишер научный | TF113-100-Q | расходный материал |
| Наконечники для пипеток (1000 μ L) | Термофишер научный | TF112-1000-Q | расходный материал |
| Серологические пипетки (5 мл) | Термофишер научный | 170355N | расходный материал |
| Серологические пипетки (10 мл) | Термофишер научный | 170356N | расходный материал |
| Trypsin/EDTA | Gibco | 25200-072 | Реагент |
| Varioskan Flash | Thermo fisher научный | --Оборудование | /Считыватель микропланшетов |
| Инкубатор с водяной рубашкой | Термофишер научный | 3111 | Оборудование/Клеточный инкубатор |
| Пентобарбитал натриевая соль | Сигма | 57-33-0 | Реагент |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.