Bu yöntem, yüksek hassasiyet enfekte olmuş fareler bronkoalveoler lavaj (BAL) sıvısında H1N1 tespiti için Kızılötesi boya temelli görüntüleme sisteminin kullanımı açıklanmaktadır. Bu metodoloji, bir 96 veya plaka 384-iyi, test malzemesi <10 ul hacmi gerektirir ve birden fazla patojenlerin eşzamanlı tarama için bir potansiyele sahiptir.
Grip virüsü Dünyanın birçok yerlerinde her yıl morbidite ve mortalitesi yüksek derecede neden olan bir solunum yolu patojen. Bu nedenle, kesin tanı klinik örneklerden çok büyük sayıda bulaşmasını gerginlik ve hızlı yüksek verimlilik tarama pandemik enfeksiyonların yayılmasını kontrol etmek için her şeyden önemlidir. Gribal enfeksiyonlar Mevcut klinik tanı, serolojik testler, polimeraz zincir reaksiyonu, doğrudan numune immünfloresans ve hücre kültürü 1,2 dayanmaktadır.
Burada, canlı grip virüsleri tespit etmek için kullanılan yeni bir teşhis tekniği geliştirme sunduk. Biz MDCK hücreleri kullanarak 4 Bu tekniğin etkinliğini test etmek için fare-uyarlanmış insan A/PR/8/34, (PR8, H1N1) virüsü 3 kullanılır. MDCK hücreleri (yanı 10, 4 ya da 5 – başı gecelik x 10 3) Mayıs,, 96 aşağıdakilerle in kültürlenen edildi – ya da,, PR8. Ve viral proteinler sentezlenir ile birlikte bulaşmışsa 384-well bir plakaları,,,,, bir IR bir dye-konjuge edilmiş sec tarafından, anti–M2 izledi kullanarak algıladı 'de edildisekonder antikor. , M2 5 ve – hemagglutinin 1,,,,, pek çok farklı bir tanısal deneyleri in kullanılan iki adet major işaretleyici proteinleri şunlardır. Istihdam IR-boya-konjuge sekonder antikorlar, diğer floresan boyalar ile ilişkili otofloresans en aza indirir. , Anti–M2 antikor of kullanımını,,, bize,, viral bir nicelik of, bir doğrudan bir bir bir metrik gibi antijen-belirli bir bir bir floresans bir yoğunluğunu kullanmak etmek, izin verilen. Floresan yoğunluğu numaralandırmak için, biz LI-COR Odyssey tabanlı IR tarayıcı kullanılır. Bu sistem florofor tespit ve arka plan gürültüsü onları ayırt etmek için iki kanal lazer tabanlı IR tespitlerde kullanır. Birinci kanal, 680 nm dalga boyunda heyecanlandıran ve arka plan ölçmek yardımcı olmak üzere 700 nm dalga boyunda yayar. Ikinci kanal 780 nm florofor heyecanlı bir şekilde algılar ve 800 nm dalga boyunda yayar. IR tarayıcı, PR8-enfekte MDCK hücrelerin viral titre-bağımlı parlak floresan Tarama belirtti. 10 2 -10 5 PFU itibaren virüs titresi floresans şiddetinin pozitif bir korelasyon con olabilirsistently gözlenmiştir. 10 2 -10 3 PFU PR8 viral titreler yakın-IR boyalar yüksek hassasiyet göstermiştir Minimal fakat fark pozitifliği ile tutarlı görülmektedir. Sinyal-gürültü oranı mock-enfekte veya izotip antikor tedavi MDCK hücreleri karşılaştırarak tespit edilmiştir.
96 floresan yoğunluklarına kullanarak veya 384-plaka biçimleri, standart titrasyon eğrileri inşa edilmiştir. Bu hesaplamalarda, ilk değişken İkinci değişken floresan yoğunluğu ise viral titre. Bu nedenle,, polinom viral titreleri ve floresan yoğunluklarına arasında ilişkiyi belirlemek için bir eğri-fit oluşturmak için üstel dağılım kullanılır. Topluca, IR boya bazlı protein algılama sistemi viral suşlar bulaşmasını teşhis ve hassas bulaşmasını patojenlerin titresi numaralandırmak yardımcı olabileceği sonucuna varıldı.
Güneydoğu Asya'da kuş gribi ve domuz gribi salgını küresel bir korku son salgın patlak kamu sağlığı ve güvenliği için çok büyük endişeleri empoze. Eleştirel odak noktası mevcut ve yeni influenza virüs suşları için aşılar üretmek ithaf edilmiştir. Hassas algılama ve doğru viral titresinde hesaplamalar için hızlı, yüksek verimli teknolojilerin mevcudiyeti muazzam tedavi artıracaktır. Virüs titresi hesaplamak için kullanılan en sık kullanılan teknikler, plak oluşumu ve grip hemaglütinasyon testleri içerir. Plak oluşturan deneyi ilk bakteriyofaj titreleri tahmin etmek için geliştirilen ve hayvan viral titreler 4 hesaplamak için Renato Dulbecco tarafından kabul edilmiştir. ,, Bu assay gerçekleştirdiğinizde etmek için>,, 6-well plakaları in,,, influenza hisse senedi ya da hayvansal numuneler:, bu tür BAL akışkan gibi of 10-fold seyreltiler hazırlanır uygulanır ve 0,1 ml '> alikotları,,, MDCK hücreleri of monolayer hızda aktarılması gibi son derece önemli özellikler inoküle edilmiş uygulanır. Virüs reklam takip MDCK hücreleri üzerine adsorbe izin verilirbir besin ortamında ve agaroz olduğunu belirtmektedir. İnkübasyon sırasında, orijinal enfekte olmuş hücrelerde sadece komşu hücrelere yayılan viral döl bırakın. : Sitopatojenik bir efekti:,, influenza viral bir enfeksiyon of,, bir teşekkür plaketi olarak adlandırılan, enfekte olmuş hücreleri of, bir dairesel bir bir bir dilimini oldu üretir. Her plak muhtemelen virüs çoğaltma tarafından tek bir virüs parçacık tek bir hücrenin enfeksiyonu sonrası oluşur. Canlı hücreler ve plaklar arasındaki kontrastı kristal viyole gibi boyalarla artabilir. Bu testin önemli bir dezavantajı, tekrarlanabilirlik ve deneyler içinde büyük farklılıklar olmaması. ,,, Influenza viral bir titresinde belirlemek etmek kullanılan Başka bir assay,,, bir hemaglüsinasyon assay konumundadır. ,,, Influenza virüs of yüzey on The hemagglutinin bir protein şimdiki, verimli bir şekilde,,,,, memeli ve avian bir, kırmızı kan hücreleri 1 on N-asetilnöraminik ait, asit-ihtiva eden proteinleri etmek de de bağlar. ,,,,: Influenza virus: ve da aglütinasyon, eritrositlerde tarihleri arasında Bu, bir etkileşim,,, bir lattice of arama formunu, in agglutination etmek yol açar. The Lagglutinasyon evel test örneklerinde influenza virüsü titresi tahmin etmek için kullanılır. Eritrosit agglutination assay, Malzemenin, bir için, da bilinir bir virüs of titrasyon belirlemek etmek,, yalnızca olarak kullanılan edilir ve,, strain tanımlama amaçlarla için kullanılan uygulanmaz değil edebilirsiniz.. Bu deneyde canlı ve ölü virüsler arasında ayrım yapmaz bu yana, viral titreleri kesin bir hesaplama elde etmek zordur.
Gribal enfeksiyonlar Mevcut klinik tanı, serolojik testler, polimeraz zincir reaksiyonu, doğrudan numune immünfloresans ve hücre kültürü 1,6 dayanmaktadır. Burada açıklanan yeni bir yöntem, aynı zamanda klinik ve laboratuvar tanı potansiyeline sahiptir. Grip algılama kitleri Directigen FLU-A,, nükleoprotein 7 gibi viral antijen tespit etmek için (BD Biosciences, San Jose, CA) ve BinaxNow (Binax, Inc, Scarborough, ME) kullanımı immunakromatogrfi tahlil. , Virüs tespiti, bu kitleri kullanılarak 15 dakika içinde elde edilebilir, ancak tüm olumsuz örnekleri daha s olmasıDiğer: hücre kültürü: İçerikler üzerine yöntemini kullanıcısı tarafından creened. Çeşitli çalışmalar da enfeksiyon hafif veya 8 düşük olduğunu, özellikle bu kitler düşük hassasiyet, bildirdin. Geliştirilen yöntemde, sürekli olarak virüs gibi düşük olarak 100 PFU algılar. Bu,, bulaşmasına hafif bir konumundadır hatta, ne zaman bizim tekniktir,,, klinik numuneleri in H1N1 bir virüs saptamada in yararlı bir, konumundadır, da anlaşılacağı. ,, Ya da nazofarengeal bir aspirat, numuneler doğrudan doğruya olarak analiz edildi, ya da,,,, virüs çarpma ve müteakip analizler 9, için yatkındır hücreleri of, bir monolayer üzerine inoküle edilmiş edildi nerede,, viral bir antijenleri algılamak kullanıcılar etmek A floresans-tabanlı bir yöntemini, bildirdin, edilmiştir. Bununla birlikte,, bu yöntemlerden,,, tanısal amaçlarla için sınırlıdır ve, virüs titresinde hesaplamalar için uygun bir değil şunlardır? Uygulanır. , Q-PCR ile,,,, viral bir RNA, of varlığında tanımlamak etmek yardımcı olur ve,, canlı bir virüsler of enfektivite tahmin ediyoruz değil bulunmamış. Bu testler karşılaştırıldığında, IR boya bazlı analiz sistemi, klinik ve laboratuvar örnekleri algılama ve viral titre numaralandırma, yardımcı olacaktır. Grip salgını durumunda, bukısa bir süre içinde binlerce örnek teşhis etmek önemlidir. 384-plaka ve IR tarayıcı dayalı Bizim yöntemi, bu nedenle diğer direkt floresan yöntemlerine göre daha fazla avantaj sunan bir süre (> 2.000 örnekleri) 6 plakaları tarayabilir. Binlerce klinik örneklerin hızlı işlem Fizibilite testi zaman ve maliyet test değişkenliği, süresini azaltabilir. ,, Bir M2-belirli bir bir antikor of kullanımını,,,,,, H ve N proteinleri in strain farklılıkları of bağımsız bir olmanın of avantajı, sunmaktadır. M2 proteini nispeten insanlara bulaşmasını en influenza suşlarına korunur. Dolaşan lekeler için özel antikorlar sistemi ile kombine edilmesi durumunda bir virüs titresi ölçmek ve zorlanma tespit edebilir. Ancak,, M2 Amantadin benzeri ilaçlar için bir hedef olduğundan, mutantlar, burada kullanılan, mAb için bağlayıcı bir site değişebilir ortaya çıkabilir. Bu, bu ilaçlarla tedavi edilen bireylerde bu sistem için potansiyel bir sınırlama ifade eder.
Çokludeneyleri,,,, test örnekleri içinde influenza titreleri numaralandırılamadı kullanıcılar etmek kullanılır uygulanır. Virüs titresi,% 50 doku kültürü enfeksiyöz dozu (TCID 50) ve yumurta allantoik sıvı tabanlı testleri hesaplamak için yaygın olarak 1,10 kullanılmaktadır. Ancak, birden fazla gün gereksinimleri bu yöntemler daha az güvenilir olun. Dahası,, bu yöntemlerden, in,,,,,, plaklarla of numarasını in% 50 oranında değişikliği on dayanır hesaplamalar,, teorik bir, ancak doğru bir değil viral bir titrasyonlarını sağlamak. Plak testleri oluşturan 96 saat içinde yapılabilir, ancak tekrarlanabilirliği eksikliği, viral titre hesaplamalarda önemli bir husustur. Burada anlatılan bu tekniği birkaç belirgin avantajları vardır. İlk olarak, tutarlı sonuçlar ile yüksek oranda tekrarlanabilir bir tekniktir. İkincisi, viral titre hesaplamaları tanımlanmış standart eğrileri karşılaştırılarak floresan yoğunluklarına basit miktar dayanmaktadır. Üçüncü olarak,,, iki ya da daha fazla çok birincil antikorlar,,, verilen, bir numune in birden çok serotiplerinin tanılamanıza kullanıcılar etmek kullanılan uygulanmaz edebilirsiniz. Ayrıca, IR boya-konjuge antikorların damlaark otoflöresansının değerlendirilmesi ve hücre imajlama 11, için kullanılan> edilmiştir> adres. Varlığı yüksek kuantum verimli endojen florofor nedeniyle yüksek hücresel otofloresans UV veya görsel radyasyon (300-600 nM'den) sonuçları. Bunlar,,,, aromatik bir amino asitler, lipo-pigmentleri, pyridinic. Nükleotidlerle (NADPH.), Elastin, kollajen ve flavin koenzimlerinin şunlardır. Hücreleri of Bu, intrinsik bir bir mülkiyet,,, spesifik proteinlerin of, probes bir ekspresyonu quantify etmek gibi dolu sunucular, it zor bir,, radyasyon of, bu kaynaklardan yararlanmak olan etmek hale getirir. Kontrast yılında,, yakınındaki-IR boyalar,,, heyecanlandırabilir ve 670-1000 nm tarihleri arasında yayarlar. Birçok konağın hücresel moleküllerin ve poliaromatik hidrokarbonlar bu dalga boyunda heyecanlandırmak ve düşük ışık saçılması nedeniyle, son derece düşük eşiğe yaymaz. Dahası,,, arka plan ve belirli bir bir algılama tarihleri arasında window,,, büyük ölçüde,,,, yakınındaki-IR florofor gruplarının, of, bir, yüksek bir soyu tükenme katsayısı, etmek nedeniyle artırıldı edilir. , Üstün sinyal-gürültü oranı, Fotostabilite viral titreleri nicelleştirmesinde son derece uygundur. Microfl of kullanınuidic odaları robotik kontroller aracılığıyla tarama işlemi otomatik olacak ve kullanım kolaylığı ile bize son derece bulaşıcı bir klinik test etmek için izin verebilir. Böylece, bu yöntemlerin yakın IR boyaların kullanımı doku örneklerinde viral titreleri numaralandırmak için ideal ve son derece güvenilir.
The authors have nothing to disclose.
Bu çalışmanın bir parçası NIH hibe R01 A1064826-01 U19 AI062627-01, NO1-HHSN26600500032C (SM için) desteklenir. Biz yazının eleştiri, tartışma ve teknik yardım için Tina Heil bizim laboratuar üyelere teşekkür etmek isterim. Biz David Bina, Milwaukee Sağlığı Anabilim Dalı Laboratuvarı virüs kültürü ve PCR için teşekkür etmek istiyorum.
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
Bovine serum albumin | Atlanta Biologicals | S11750 | |
PR8 virus | From Dr Thomas M Moran | ||
Goat anti-mouse IRDye@800 | LI-COR biosciences | 926-32210 | 1:200 dilution |
LI-COR Odyssey IR scanner | LI-COR-biosciences | 9201-01 | |
384-wells flat bottom plate | Nalge Nunc international | 164730 | |
96-wells flat bottom plate | Nalge Nunc international | 165305 | |
DMEM medium | Invitrogen | 11965126 | |
RPMI medium | Invitrogen | 11875135 | |
Sodium bicarbonate | Invitrogen | 25080 | |
L-glutamine 100x | Invitrogen | 25030 | |
Trypson-EDTA | Invitrogen | R001100 | |
Sodium Pyruvate | Invitrogen | 11360070 | |
Anti-M-2 antibody | From Dr Thomas M Moran | ||
Anti-NP mAb | CDC | V2S2208 | Obtained with an MTA |