우리를 생성 하는 방법을 설명 하 고 RSVs에 대 한 호흡 syncytial 바이러스 (RSVs)와 최적화 된 패 분석 결과 수정 유전자 증폭. 우리는 두 재조합 바이러스는 각각 RSV 복제의 정량화를 허용 하 고 라이브 RSV 포함 몸과 포함 시체 관련 된과 립 역동성의 분석을 생성 하 여이 프로토콜을 설명 합니다.
재조합 형 바이러스를 사용 하 여 기본 또는 적용 바이러스학에 중요 한 되고있다. 역 유전학 둘 다 바이러스 성 복제 메커니즘을 해독 하 고 antivirals 연구 개발 플랫폼을 제공 하는 백신에 대 한 매우 강력한 기술 될 입증 되었습니다. 그러나 건설 및 부정적인 물가 RNA 바이러스 호흡 syncytial 바이러스 (RSV)에 대 한 역방향 유전자 시스템의 조작, 섬세 한 남아 있고 특별 한 노하우를 필요로 합니다. RSV 게놈은 약 15 kb는 모두 바이러스 성 RNA 복제 및 전송에 대 한 서식 파일의 단일 스트랜드, 부정 감지 RNA 이다. 우리의 역 유전학 시스템 인간의 RSV 긴 긴장 게놈 (HRSV)의 cDNA 사본을 사용합니다. 이 cDNA, 뿐만 아니라 cDNAs 바이러스 성 단백질의 중 합 효소 복잡 한 인코딩 (L, P, N 및 m 2-1) 개별 식 벡터 T7 중 합 효소 컨트롤 시퀀스 아래에 배치 됩니다. T7 중 합 효소는 안정적으로 표현, BSR-T7/5 셀에 이러한 요소의 transfection 세포질 복제와 재조합 RSV의 전사 유전자 변형된 virions를 야 기한 있습니다. BSRT7/5의 문화 상쾌한와 세포 표면에는, 새로운 RSV 감염 바이러스 성 확대를 위한 인간 형 간염-2 셀에 수집 됩니다. 증폭의 2 개 또는 3 라운드 1 x 106 1 x 107 플 라크 형성 단위 (PFU)를 포함 하는 바이러스 성 주식을 얻기 위해 필요 / mL. 최적의 수확, 냉동, 및 바이러스 성 주식의 적정 방법 자세히 여기 설명 합니다. 우리 무료 녹색 형광 단백질 (GFP) (RSV-GFP)를 표현 하는 각각 두 개의 재조합 형 바이러스를 만들어 여기에 제시 된 프로토콜을 설명 하거나 바이러스 M2-1 융합 GFP (RSV-M2-1-GFP). 우리 RSV-GFP를 사용 하 여 계량 RSV 복제와 RSV-M2-1-GFP 비디오 현미경 검사 법 기술을 사용 하 여 살아있는 세포에서 바이러스 성 단백질 역동성 뿐 아니라 바이러스 성 구조를 시각화 하는 방법을 보여 줍니다.
인간의 RSV 유아 전세계1급성 호흡기 감염에 대 한 입원의 주요 원인입니다. 또한, RSV 성인 입원 및 사망 부담 노인2의 대부분과 인플루엔자에 비해 상당한 질병 부담으로 연결 됩니다. 있습니다 없습니다 백신 또는 특정 antivirals RSV에 대 한 약속 하지만 아직 신약 개발3,4에 있습니다. 복잡성과 RSV 곱셈의 정량화 기법의 무 거 움 antivirals 또는 현재 상당한 노력에도 불구 하 고 백신에 대 한 검색을 방해. 생체 외에서 RSV 곱셈의 정량화 분석 실험, 양적 현미경 검사 법, immunostaining, 플 라크 감소 cytopathic 효과의 분석에서 주로 구성 되어 힘 드는 시간과 비싼 방법에 따라 일반적으로 역전사 (qRT)-연쇄 반응 (PCR), 및 효소 연결 된 immunosorbent 분석 테스트. 수정 된 유전자와 같은 기자 유전자 표현 바이러스는 GFP 코딩, 같은 검 진을 위해 더 적당 한. 자동된 판 독자를 사용 하 여 결합, 기자 재조합 바이러스 유전자를 운반 할 수 있습니다 이러한 분석 표준화 및 높은 처리량을 위해 더 적당 한.
RSV는 엔벌로프된, nonsegmented 부정적인 감 RNA 바이러스 Pneumoviridae 가족, 순서 Mononegavirales5 Orthopneumovirus 속에 속하는입니다. RSV 게놈의 약 15, 지도자 및 트레일러와 인코딩 11 단백질의 transcriptional 단위 10 개 3’와 5′ 말단에 noncoding 지역 포함 된 단일 스트랜드, 부정 감지 RNA 이다. 유전자는 다음과 같이 정렬 됩니다: 3′-NS1, NS2, N, P, M, SH, G, F, m 2 (m 2-1과 m 2-2 단백질에 대 한 인코딩) 및 L-5′. 게놈 RNA는 밀접 하 게 포장 하 여 nucleoprotein 서식 파일로 사용 하는 북 아 일 하 encapsidated 게놈 RNA, 바이러스 성 RNA 의존 RNA 중 합 효소 (RdRp) 전사 및 바이러스 성 RNA의 복제를 보장 합니다. 바이러스 성 RdRp 큰 단백질 L 당 뉴클레오티드 중 합 효소 활동을 운반의 구성, 그것의 필수 공동 인자 phosphoprotein P와 바이러스 성 녹음 방송으로 하는 M2-1 단백질 요소6. 감염 된 세포에서 RSV 세포질 포함 이라고 포함 시체 (IBs)의 형성을 유도 합니다. 형태학 상으로 비슷한 세포질 포함 여러 Mononegavirales7,8,,910관찰 되었습니다. RSV 바이러스 성 RNA 합성 따라서 바이러스 성 공장8,,911, 로 간주 될 수 있는 IBs에서 발생 하는 것을 보여주었다, 에볼라 바이러스, vesicular 구내 염 바이러스 (VSV), 광견병 바이러스에 대 한 최근 연구 12. 바이러스 공장 RNA 그리고 바이러스 성 RNA 합성에 필요한 바이러스 성 단백질을 집중 하 고 또한 포함 하는 세포질 단백질13,,1415,16, 17. IBs 전시 IB 관련 된과 립 (IBAGs), 집중 하 라는 기능 subcompartment는 새로 synthetized M2-1 단백질 함께 초기 바이러스 성 mRNA. 게놈 RNA와 L, P, 그리고 N IBAGs에서 검색 되지 않습니다. IBAGs는 액체 세포12의 속성을 전시 하는 IBs 안에 작은 동적 구형 구조. IBs 중앙 역할 바이러스 곱셈에 불구 하 고 아주 작은 자연, 내부 구조, 형성, 및이 바이러스 성 공장 운영에 대 한 알려져 있다.
한 cDNA에서 소아마비의 게놈의 식 198118첫 번째 전염 성 바이러스 성 복제의 생산을 사용할 수 있습니다. 단일 가닥 부정적인 RNA 바이러스, 그것 아니었다 1994 년까지 셀19 에 플라스 미드의 transfection를 다음 첫 번째 광견병 바이러스의 생산 장소를 했다. 첫 번째 플라스 미드 역 유전 위한 기반 시스템 RSV 199520에 출판 되었음. 역 유전학 바이러스학의 분야에서 큰 발전을이 끌고있다. 바이러스 성 게놈에 특정 수정 소개의 가능성 복제 및 RNA 바이러스의 병 인에 중요 한 통찰력을 제공 하고있다. 이 기술은 수정 대상된 시리즈를 통해 특정 감쇄 함으로써 백신의 개발을 촉진 또한 크게 있다. 크게 바이러스 곱셈의 급속 한 정량화를 허용 하는 게놈 수정 개선 항 바이러스 검사 및 행동의 그들의 모드의 연구.
앞서 설명한 유전자 변형된 RSVs 취득 남아 있다 섬세 한. 여기, 우리는 프로토콜 각각 RSV GFP 또는 RSV-M2-1-GFP를 표현 하는 재조합 HRSV 두 가지 유형의 만들을 선발. 이 프로토콜에서 우리는 새로운 재조합 형 바이러스로 바이러스 주식 높은 titer, 재현성 실험에 적합을 얻기 위해 그들의 증폭을 구출 하는 데 필요한 transfection 조건 설명 합니다. 반전 유전학 벡터의 건설 라기보다 여기 설명 되지 않은입니다. 우리 할 최적의 수확 및 바이러스 성 주식의 동결에 대 한 방법을 설명 합니다. 바이러스 성 전염 성 입자를 계량 하는 가장 정확한 방법은 패 분석 실험에 남아 있다. 셀 직렬 희석 분석 된 서 스 펜 션의 감염 되며는 상쾌한에 무료 바이러스 성 입자의 유포를 금지 하는 오버레이 함께 알을 품을. 이러한 조건에서 바이러스는 각 초기 전염 성 입자에 대 한 “패”를 형성 하는 인접 셀만 감염 됩니다. 기존 RSV 적정 분석 결과, 플 라크는 immunostaining에 의해 공개 하 고 현미경 관찰에서 계산. 이 메서드는 비싸고 시간이 많이 소요. 여기 우리는 육안으로 보이는 플 라크의 형성을 가능 하 게 미정 질 셀 루 로스 오버레이 사용 하 여 RSV 패 분석 결과 대 한 매우 간단한 프로토콜을 설명 합니다. 우리가 측정 RSV 복제 하 고, 따라서, RSV GFP를 사용할 수 있습니다 어떻게 보여 antivirals의 영향을 계량화. 역 유전학 및 라이브 이미징 기술을 결합, RSV-M2-1-GFP 과학자 M2-라이브 셀에 1을 시각화 하 고 세포내 바이러스 구조, IBs 등의 역학 관계에 따라 있도록 하는 방법을 설명 합니다.
여기 선물이 5 플라스 미드에서 재조합 RSVs의 구조 하는 방법 및 그들의 증폭. 바이러스의 게놈을 조작 하는 기능 돌연변이 테스트 하 고 추가 유전자 또는 태그 바이러스 성 단백질을 표현 하는 바이러스학 연구를 혁명을 했다. RSV 우리 설명 하 고이 문서에서는 예를 들어 바이러스 취재 원 유전자, RSV-GFP (미 발표)와 M2-1 단백질 GFP 태그12에 융합 하는 표현으로 사용. RSV 구조 도전 …
The authors have nothing to disclose.
저자는 AZD4316 마약을 제공 하는 아 스 트 라 R & D, 석사, 미국 보스톤, 박사 진 유 감사 합니다. 저자는 Cymages 플랫폼 ScanR 올림푸스 현미경에 대 한 액세스에 대 한 감사는 의해 지원 되었다 지역 Ile-de-France (희미 한 상태)에서 부여 합니다. 저자는 INSERM과 베 르 사 이유 Saint-Quentin 대학에서 지원을 인정 한다.
35mm µ dish for live cell imaging | Ibidi | 81156 | |
A549 | ATCC | ATCC CCL-185 | |
Avicel RC-591 | FMC BioPolymer | Avicel RC-591 | Technical and other information on Avicels is available at http://www.fmcbiopolymer.com. Store at room temperature. Protocol in step 4 is optimized for this reagent. |
BSRT7/5 | not commercially available | See ref 22. Buchholz et al, 1999 | |
Crystal violet solution | Sigma | HT90132 | |
Fluorescence microscope for observations | Olympus | IX73 Olympus microscope | |
Fluorescence microscope for videomicroscopy | Olympus | ScanR Olympus microscope | |
HEp-2 | ATCC | ATCC CCL-23 | |
HEPES ≥99.5% | Sigma | H3375 | |
L-Glutamine (200 mM) | ThermoFisher Scientific | 25030024 | |
LIPOFECTAMINE 2000 REAGENT | ThermoFisher Scientific | 11668019 | Protocol in step 2.3. is optimized for this reagent. |
MEM (10X), no glutamine | ThermoFisher Scientific | 11430030 | |
MEM, GlutaMAX Supplement | ThermoFisher Scientific | 41090-028 | |
MgSO4 ReagentPlus, ≥99.5% | Sigma | M7506 | |
Opti-MEM I Reduced Serum Medium | ThermoFisher Scientific | 51985-026 | |
Paraformaldehyde Aqueous Solution, 32%, EM Grade | Electron Microscopy Sciences | 15714 | |
Penicillin-Streptomycin (10,000 U/mL) | ThermoFisher Scientific | 15140122 | |
Plasmids | not commercially available | see ref 21. Rameix-Welti et al, 2014 | |
See Saw Rocker | VWR | 444-0341 | |
Si RNA GAPDH | Dharmacon | ON-TARGETplus siRNA D-001810-10-05 |
SMARTpool and 3 of 4 individual siRNAs designed by Dharmacon. |
Si RNA IMPDH2 | Dharmacon | ON-TARGETplus siRNA IMPDH2 Pool- Human L-004330-00-0005 |
SMARTpool of 4 individual siRNAs designed by Dharmacon. Individual references and sequences J-004330-06: GGAAAGUUGCCCAUUGUAA; J-004330-07: GCACGGCGCUUUGGUGUUC; J-004330-08: AAGGGUCAAUCCACAAAUU; J-004330-09: GGUAUGGGUUCUCUCGAUG; |
Si RNA RSV N | Dharmacon | ON-TARGETplus custom siRNA | UUCAGAAGAACUAGAGGCUAU and UUUCAUAAAUUCACUGGGUUA |
SiRNA NT | Dharmacon | ON-TARGETplus Non-targeting Pool | |
SiRNA transfection reagent | Dharmacon | DharmaFECT 1 Ref: T-2001-03 | Protocol in steps 5.1.and 5.1.2 are optimized for this reagent. |
Sodium Bicarbonate 7.5% solution | ThermoFisher Scientific | 25080094 | |
Spectrofluorometer | Tecan | Tecan infinite M200PRO |