Summary

'단일 바이러스 게놈'을 사용하여 단일 비리의 분리 및 유전체 분석

Published: May 26, 2013
doi:

Summary

단일 바이러스 게놈 (SVG)는 단일 virons의 게놈을 분리하고 증폭하는 방법이다. 혼합 조립의 바이러스 현탁액하여 virion의 캡처 및 다운 스트림 처리하는 동안 게놈 전단을 줄이고, 아가로 오스를 포함하는 개별 우물 현미경 슬라이드에 유동 세포 계측법을 사용하여 정렬됩니다. 전체 게놈 증폭 시퀀싱에 적합한 유전 물질의 결과로 여러 변위 증폭 (MDA)를 사용하여 수행됩니다.

Abstract

단일 미생물 세포의 전체 게놈 증폭 및 염기 서열 재배 1-3의 필요없이 게놈 특성화 할 수 있습니다. 유비쿼터스와 우리의 행성 4에서 가장 많은 엔티티와 모든 환경 5 중요한 바이러스, 유사한 접근 방식을 통해 밝혀 질 못하고있다. 여기에서 우리는 '단일 바이러스 게놈'(SVG)라는 단일 비리의 게놈을 분리하고 특성화 방법을 설명합니다. SVG 후속 시퀀싱 반응에 사용할 수있는 고 분자량의 게놈 DNA (gDNA를)을 얻기 위해 각각의 바이러스 전체 게놈 증폭을 분리하는 유동 세포 계측법을 사용합니다.

Protocol

1. 바이러스 정학의 준비 유동 세포 계측법을 통해 단일 ​​비리의 분리하기 전에, 고정되지 않은 바이러스 현탁액을 준비합니다. 반드시 최종 바이러스 현탁액을 만들기 이전에 설정된 프로토콜을 사용하여 바이러스 입자를 분리하는 것은 0.1에 포함되어 μm의 여과 TE (트리스 – EDTA (에틸렌 다이아 민 테트라 초산), 산도 8). 다른 방법은 해당 사용 화학 응집 7</sup…

Discussion

SVG 방법을 적용 할 때 중요한 요소의 수를 고려해야합니다. 유전자형은 개념 증명 실험 13에서 수행 한대로 보존 된 프라이머는 모든 바이러스 그룹에서 사용할 수없는 환경 적 또는 알 수 분리에 대한 올바른 옵션이 아닙니다. 또한, 배경 DNA 합성이나 비특이적 인 증폭은 일반적으로 MDA 반응 14를 사용하여 증폭하는 동안보고됩니다. 비특이적 증폭 반응 시약 및 / 나 반응 혼합물 ?…

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는 원고 준비 과정을 통해 자신의 통찰력과 조언 켄 Nealson에게 감사의 말씀을 전합니다.

Materials

Material Name Company Catalogue Number Comments
1X TE buffer Invitrogen 12090-015  
Buffer-saturated Phenol Invitrogen 15513-039  
GenomiPhi HY kit GE Healthcare 25-6600-22  
Glycoblue Invitrogen AM9516 15 mg/ml
LMP agarose Invitrogen 16520100  
PTFE microscope slide Electron Microscopy Sciences 63430-04 24 well, 4 mm Diameter
SybrGreen Invitrogen S7585 10,000X
β-agarase New England Biolabs M0392S  

Referencias

  1. Raghunathan, A., et al. Genomic DNA amplification from a single bacterium. Appl. Environ. Microbiol. 71, 3342-337 (2005).
  2. Lasken, R. S. Single-cell genomic sequencing using Multiple Displacement Amplification. Curr. Opin. Microbiol. 10, 510-516 (2007).
  3. Ishoey, T., Woyke, T., Stepanauskas, R., Novotny, M., Lasken, R. S. Genomic sequencing of single microbial cells from environmental samples. Curr. Opin. Microbiol. 11, 198-204 (2008).
  4. Edwards, R. A., Rohwer, F. Viral metagenomics. Nature Reviews Microbiology. 3, 504-510 (2005).
  5. Rohwer, F., Prangishvili, D., Lindell, D. Roles of viruses in the environment. Environ. Microbiol. 11, 2771-2774 (2009).
  6. Williamson, S. J., et al. The Sorcerer II Global Ocean Sampling Expedition: metagenomic characterization of viruses within aquatic microbial samples. PLoS ONE. 3, e1456 (2008).
  7. John, S. G., et al. A simple and efficient method for concentration of ocean viruses by chemical flocculation. Environ. Microbiol. Rep. 3, 195-202 (2011).
  8. Noble, R., Fuhrman, J. Use of SYBR Green I for rapid epifluorescence counts of marine viruses and bacteria. Aquat Microb Ecol. 14, 113-118 (1998).
  9. Hara, S., Terauchi, K., Koike, I. Abundance of viruses in marine waters: assessment by epifluorescence and transmission electron microscopy. Appl. Environ. Microbiol. 57, 2731-2734 (1991).
  10. Hennes, K. P., Suttle, C. A. Direct counts of viruses in natural waters and laboratory cultures by epifluorescence microscopy. Limnol. Oceanogr. 40, 1050-1055 (1995).
  11. Marie, D., Brussaard, C. P. D., Thyrhaug, R., Bratbak, G., Vaulot, D. Enumeration of marine viruses in culture and natural samples by flow cytometry. Appl. Environ. Microbiol. 65, (1999).
  12. Brussaard, C. P. Enumeration of bacteriophages using flow cytometry. Methods Mol. Biol. 501, 97-111 (2009).
  13. Allen, L. Z., et al. Single Virus Genomics: A New Tool for Virus Discovery. Plos One. 6, (2011).
  14. Hutchison, C. A., Smith, H. O., Pfannkoch, C., Venter, J. C. Cell-free cloning using phi 29 DNA polymerase. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102, 17332-17336 (2005).

Play Video

Citar este artículo
Zeigler Allen, L., Ishoey, T., Novotny, M. A., McLean, J. S., Lasken, R. S., Williamson, S. J. Isolation and Genome Analysis of Single Virions using ‘Single Virus Genomics’. J. Vis. Exp. (75), e3899, doi:10.3791/3899 (2013).

View Video