Summary

Proteína amplificação cíclica misfolding de príons

Published: November 07, 2012
doi:

Summary

Proteína de amplificação cíclica misfolding (PMCA) é um ensaio in vitro em para o estudo da conversão de prião e as barreiras de tensão e espécies. Também pode ser utilizado como um ensaio de detecção de prião.

Abstract

Os príons são os agentes infecciosos que causam a encefalopatia espongiforme inevitavelmente fatal transmissível (EET) em animais e seres humanos 9,18. A proteína de prião tem duas isoformas distintas, a não infecciosa da proteína codificada hospedeira (PrP C) e a proteína infecciosa (PrP Sc), uma isoforma anormal de dobrado PrP C 8.

Um dos desafios de trabalhar com agentes prião é o longo período de incubação antes do desenvolvimento de sinais clínicos após a inoculação de acolhimento 13. Isto tradicionalmente, imposto estudos bioensaio longas e caras animais. Além disso, as propriedades bioquímicas e biofísicas da PrP Sc ainda são pouco caracterizados devido à sua conformação invulgar e estados de agregação.

PrPSc pode semear a conversão da PrP C e PrP Sc in vitro 14. PMCA é uma técnica in vitro, em que toma advantage desta capacidade utilizando ciclos de sonicação e a incubação para a produção de grandes quantidades de PrP Sc, a uma taxa acelerada, a partir de um sistema contendo quantidades em excesso de PrP C e pequenas quantidades de sementes a PrP Sc 19. Esta técnica provou ser eficaz para recapitular a especificidade de espécie e estirpe de PrP Sc conversão da PrP C, para emular interferência estirpe do prião, e para amplificar os níveis muito baixos de PrP Sc em tecidos infectados, fluidos e amostras ambientais 6,7,16, 23.

Este trabalho detalha o protocolo PMCA, incluindo recomendações para minimizar a contaminação, gerando resultados consistentes, e quantificar esses resultados. Também discutimos várias aplicações PMCA, incluindo a geração e caracterização de cepas de príon infeccioso, interferência tensão prião, e na detecção de príons no ambiente.

Protocol

1. Preparando o Equipamento Usar um 3000 Misonix ou sonicador Misonix 4000 (Farmingdale, NY) ligado a um banho de Thermo Electron Neslab EX-7 água (Newington, NH) para manter uma temperatura constante de 37 ° C. Sonicar as amostras em 200 uL de paredes finas tiras de tubos PCR com tampas abobadadas obtidos a partir de Thermo Scientific (Waltham, MA). A sonicador novo requer um "break-in" período de operação contínua 9. Uma quebra-in período de dois meses é composto por u…

Representative Results

Proteína de amplificação cíclica misfolding (PMCA) é usado para amplificar a PrP Sc in vitro 7, 12, 14, 19, 24. Uma bem sucedida PrP Sc amplificação é mostrado por um aumento na intensidade da banda em Western blots da proteína do prião PK-resistente (migrando entre 19 e 30 kDa para as estirpes derivadas do hamster prion), como mostrado na Figura 3. O aumento da intensidade da banda após a sua PMCA indica a amplificação do material resistente ao PK …

Discussion

Desafios da amplificação príons infecciosos são os longos períodos de incubação e as despesas de experimentos in vivo. A técnica PMCA é um meio rentável para ampliar agentes príon infeccioso. Vários laboratórios confirmaram a capacidade de amplificar PMCA com precisão as estirpes de priões in vitro 7, 9, 12, 14, 19,24.

Doenças de priões, pode ser transmitida entre as espécies. Bessen e Marsh efetivamente inoculados hamsters com encefalo…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gostaríamos de agradecer ao Dr. Vesper Fe Marie Ramos para a leitura crítica do manuscrito. Este trabalho foi financiado pelo Centro Nacional de Pesquisa de Recursos (P20 RR0115635-6, C06 RR17417-01 e G20RR024001) e do Instituto Nacional de Distúrbios Neurológicos e Derrame (2R01 NS052609).

Materials

Reagent / Equipment Manufacturer Cat. Number
Misonix 3000 Misonix S-3000
Misonix 4000 Misonix S-4000
Tenbroeck Tissue Grinder Kontes 885000-0007
Neslab EX-7 Water Bath Thermo Electron Neslab EX-7
0.2 ml PCR Tube Strips Thermo Scientific AB-0451
Triton X-100 Sigma Aldrich T9284-100ML
Complete Protease Inhibitor Roche 11 697 498 001
EDTA J.T. Baker 4040-00
DPBS Mallinckrodt Baker Mediatech 21-031-CV
Versi-Dry Lab Soakers Fisher Scientific 14 206 28
Repti Therm Heater Zoo Med Laboratories, Inc. RH-4

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Cite This Article
Saunders, S. E., Bartz, J. C., Shikiya, R. A. Protein Misfolding Cyclic Amplification of Prions. J. Vis. Exp. (69), e4075, doi:10.3791/4075 (2012).

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