February 8th, 2020
Мы описываем иммунофлуоресценцию и количественный метод ПЦР для локализации и количественной оценки бегомовирусов в тканях насекомых. Протокол иммунофлуоресценции может быть использован для колокализации вирусных и векторных белков. Количественный протокол ПЦР может быть распространен на количественную оценку вирусов в целых телах белокрылок и зараженных вирусом растениях.
Уточнение пространственности и количества вируса у переносчиков белокрылки может помочь в понимании бегомовирусно-белокрылых взаимодействий и в разработке новых стратегий борьбы с серьезными бегомовиральными заболеваниями. Преимущества этого метода в том, что мы можем быстро изолировать ткани белокрылки, совместно локализовать вирусные и белокрылки белков, а также количественно вирусов в whitefly целых тел и вирус-инфицированных растений. В соответствующую экспериментальную точку времени, после приобретения вируса, место льда анестезировал женщин белых белокрылок в каплю PBS на слайде микроскопа и использовать тонкую иглоукалывание иглы, чтобы открыть живот белокрылки под стерео микроскопом.
Используйте иглу, чтобы извлечь мидгут и поместить midgut в коллекционое блюдо PBS. Чтобы собрать PSGs, разделить тело на грудной клетке от спинной стороны рядом с головой и исправить белокрылка с иглой через грудную клетку. Используйте вторую иглу, чтобы встряхнуть белокрылки, пока две слюнные железы отделены от тела и передачи желез на новое блюдо PBS.
Чтобы собрать яичники, полностью откройте живот и используйте иглу, чтобы отделить яичники от других тканей. Используйте пипетки, чтобы удалить избыток ткани и передачи яичников в новое блюдо PBS. Чтобы собрать образец гемолита, добавьте 10 микролитров PBS на новый слайд микроскопа и поместите новую белую мухи в каплю.
Используйте тонкую иглоукалывание иглы, чтобы мягко сделать отверстие в животе. Затем нанесите небольшое давление на живот, чтобы освободить гемолитф в буфер и собрать восемь микролитров образца жидкости. Чтобы визуализировать локализацию TYLCV в собранных белокрылке PSG, midgut или тканях яичников, перенесите от 15 до 20 образцов в стеклянную 3,5-сантиметровую чашку Петри и аспирировать избыточный буфер.
Исправить ткани в один миллилитр 4%paraformaldehyde в течение двух часов при комнатной температуре, прежде чем тщательно мыть образцы три раза в течение двух минут в один миллилитр свежей TBS за стирку. После последней стирки, permeabilize образцов с одним миллилитром 0,5%Triton X-100 в течение 30 минут перед стиркой в три раза, как только что продемонстрировали с одним миллилитров TBST за стирку. После последнего мытья, блокировать любые неспецифические связывания с одним миллилитром 1%бычьей сыворотки альбумин в течение двух часов при комнатной температуре, а затем три моет в TBST, как попродемонстрировано.
После последней стирки, этикетки клеток с первичными антителами интерес ночь на четыре градуса Цельсия защищены от света. На следующее утро, мыть образцы три раза с TBST перед добавлением соответствующих вторичных антител в течение двух часов при комнатной температуре защищены от света. В конце инкубации трижды вымойте мидгуты и перенесите образцы на чистый слайд микроскопа.
Удалите как можно больше буфера и окрашиваете ядра одной каплей DAPI перед монтажом с помощью крышки и изучая помеченные ткани с помощью конфокаловой микроскопии. Для количественной оценки TYLCV, мыть собранные образцы ткани whitefly два-три раза в свежем PBS и передачи 20 midguts, 20 PSGs, или один яичник в пяти микролитров PBS в отдельных ПЦР трубки, содержащие 25 микролитров лиза раствора. Добавьте в каждую трубку керамические бусы диаметром от пяти до семи миллиметров и измельчите образцы в гомогенизаторе.
Добавьте один восемь микролитров образца гемолитфа в новую трубку ПЦР и добавьте 10 микролитров лиза в трубку с тщательным смешиванием. Инкубировать все образцы при 65 градусах по Цельсию в течение одного часа, а затем 10-минутной инкубации при 100 градусах по Цельсию и краткое центрифугирование. Затем добавьте 18 микролитров мастер-микса во флаконы количественных трубок полосы ПЦР и добавьте два микролитров каждого образца ДНК, по крайней мере, в три флакона.
Когда все образцы были загружены, закройте трубы и центрифугу, чтобы от осадки раствора в нижней части каждого флакона. Загрузите флаконы на тепловой циклер в режиме реального времени для количественного ПЦР, выбрав кибер как краситель фторфора и неизвестный в качестве образца типа. Затем экспортируют количественные данные в электронную таблицу для анализа относительного количества вирусной ДНК в каждом образце.
Здесь показаны репрезентативные изображения TYLCV в DAPI, окрашивающиеся в ПСГ, мидгуты и яичники. Как отмечается, TVLCV демонстрирует большее накопление в ПХГ и мидгутов, чем в яичниках. Количественная оценка вируса в белых ПХГ, мидгутов, гемолимф и яичников после кормления на TYLCV-инфицированных помидоров в течение 24, 48 и 72 часов указывает на то, что количество вируса увеличивается в различных тканях белокрылки в прямой корреляции с увеличением периода доступа к приобретению.
Лучше всего использовать свежих белокрылок, так как мертвые насекомые увеличат сложность вскрытия. После этой процедуры, другие анализы, как западные blotting и co-immunoprecipitation, можно выработать для того чтобы ответить дополнительные вопросы о вирусной экспрессии протеина и вирусных и взаимодействиях протеина вектора.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
В данной статье представлен метод локализации и количественного определения бегомоввирусов в векторах белокрылок с использованием иммунофлуоресценции и количественной ПЦР. Понимание пространственного распределения и количества этих вирусов может помочь в разработке стратегий борьбы с бегомо-вирусными заболеваниями.
Understanding virus-vector interactions is critical for developing targeted interventions against plant pathogens that threaten global crop yields. This method enables precise spatial and quantitative analysis of begomoviruses in whitefly tissues, supporting mechanistic de-risking in early-stage antiviral or vector control target validation. By providing reproducible localization and quantification data, it enhances predictive confidence in target selection and pathway interrogation for agrochemical or biologics discovery pipelines.
The method fits within the discovery continuum from target hypothesis testing to lead optimization by providing tissue-specific viral quantification and co-localization data that inform target selection and mechanism of action studies.