우리는 동물 모델의 조직 섹션 내의 영속 DNA 바이러스 게놈의 검출을 위해 현장 하이브리드 프로토콜에 형광등을 설치했다. 이 프로토콜은 바이러스 게놈의 codetection, 자사의 RNA 제품, 단일 세포 내에서 바이러스 또는 세포 단백질에 의해 감염 과정을 연구 할 수 있습니다.
유전자의 단일 세포 codetection, 그 RNA 제품 및 세포 조절 단백질의 유전자 발현 조절을 연구하는 것이 중요합니다. 이 바이러스학 분야의 도전, 특히 핵 복제 지속적인 DNA 바이러스에 대한 자신의 연구를위한 동물 모델을 포함하는. 단순 헤르페스 바이러스 1 형 (HSV-1) 말초 신경에있는 평생 잠복 감염을 확립한다. 잠재 바이러스가 재 활성화하고 새로운 포진 에피소드를 유도있는 저수지 역할을합니다. HSV-1 대기 세포 생물학 의한 동물 모델에서 반응계에서 HSV-1 게놈을 검출하는 방법의 부족 부분에서 제대로 이해 남아있다. 우리는 접근 방식이 효율적으로 감염된 동물 모델에서 신경 조직의 섹션 내에서 낮은 복사 바이러스 게놈을 검출하는 현장 하이브리드 화 (물고기)의 DNA 형광을 설명합니다. 이 방법은 열 기반의 항원 마스크 해제에 의존 직접 표시 집에서 만든 DNA 프로브, 또는 상업적으로 이용 가능한 프로브. 우리는 트리플 스테인레스로 개발닝 방법, 각 염색의 요구 사항을 수용하기 위해 과산화 효소 기반의 신호 증폭을 사용하여, RNA-FISH 및 면역과 DNA-FISH를 결합. 주요 개선은 공 초점 현미경과 넓은 필드 종래의 표면 형광에 의해 고해상도로 영상화 할 수있는 10 μm의 조직 섹션, 낮은 배경 신호 내에서 획득 할 수있는 기능입니다. 또한, 트리플 염색은 세포 및 바이러스 단백질에 대한 항체의 다양한했다. 전체 프로토콜은 조직 내에서 항체 프로브의 침투를 수용하기 위해 2.5 일이 소요된다.
단순 포진 바이러스 타입 1 (HSV-1)은 복제하고 확산하기 위해 주기적으로 재 활성화되는 말초 신경계의 삼차 신경절 (TG)의 뉴런에서 장기 잠재 감염을 수립, 지속적인 인간의 신경성 바이러스입니다. HSV-1 유전자는 숙주 세포의 게놈 1,2에 통합하지 않는 다중 사본 chromatinized 플라스미드를 유지 호스트 신경 세포의 핵에있는 1백50킬로바이트 dsDNA의 지역화입니다. 대기 시간 동안, HSV-1 증식하는주기 유전 프로그램은 강력하게 억제하고, 유전자 발현이 지연 설립에서 재 활성화 3 개시의 지연에 관련된 성적 증명서 (LAT) 현장에 제한됩니다. LAT는 주요 2킬로바이트 안정 올가미로 처리 긴 8.5 KB 비 암호화 RNA, 그리고 몇 가지의 miRNA 4-7을 생산하고 있습니다. HSV-1 지연 따라서 바이러스 게놈 DNA, LAT의 RNA, 및 검출 증식하는주기 단백질의 부재의 존재에 의해 특징입니다.
"ontent> 동물 모델을 주로 쥐와 토끼, 인간의 대기 시간의 몇 가지 기능을 recapitulating 실험 모델입니다. 그 모델의 주요 관심사 중 하나는 그들이 면역 호스트에서 HSV-1 대기의 생리 학적 측면을 연구 할 수 있다는 것입니다. 지난 수십 년 동안 이러한 유전자 변형 바이러스 및 마우스와 같은 많은 실험 도구, 생리학, 유전학, 동물 조직에서 HSV-1 대기의 세포 생물학을 연구하기 위해 개발되었다. 지금까지 바이러스 게놈 DNA가 검출과 정량 남부 오점으로되었다 해리 TGS에서 qPCR에가. 그러나, 현재 조직 섹션 8. 결과적으로, 대기 시간이 정기적으로 현장 하이브리드의 RNA에 의해 LAT RNA의 검출보다는 통해 조직 학적 섹션에 평가됩니다에 현장 하이브리드 화에 의해 HSV-1 유전자를 검출 할 수있는 방법이 없습니다 바이러스 게놈 검출.는 바이러스 게놈의 존재, 생에 근거 감염된 세포를 특성화하는 것이 불가능했기 때문에의 기술적 한계는 바이러스 게놈 세포 및 바이러스 유전자 발현 또는 숙주 세포 – 매개 면역 반응 9,10 사이의 관계와 같은 호스트 바이러스 상호 작용의 많은 양상의 분석에 중요한 결점이다.가장 중요한 것은, 잠재 감염의 세포 간 이질성이 상대적으로 미개척 남아 있고 마우스와 SCID 마우스에 11-17로 이식 된 인간의 감각 신경절의 신경 세포 지연의 주요 기능이 될 것으로 나타났다. 일반적으로, 그것은 셀 당 HSV-1 유전자의 카피 수는 5에서 수백에 달라 qPCR에 의해 표시되었다. LAT는 대기 시간 및 재 활성화의 중요한 규칙으로 표시되지만, 고립 된 뉴런과 현장 PCR에서의 qPCR 데이터는 잠재적으로 감염된 신경 세포의 서브 세트 만, 낮은 30 %가, LAT 궤적 11,12,18-21을 표현하는 것으로 나타났다. 방법은 숙주 세포와 바이러스 레이턴시 스타일에 티슈 영향 내의 셀룰러 환경바이러스 성 유전자 발현이 불분명하게 남아있다. 여기에서 우리는 동물의 신경 조직 섹션 내에서 낮은 복사 HSV-1 게놈 DNA의 효율적인 검출을위한 현장 하이브리드 화 (물고기) 방식으로 강력한 형광을 설명합니다. 이 방법은 설계 및 숙주 세포 내 핵 부품 (22)과 함께 바이러스 게놈의 상호 작용을 연구하는 데 필요한 고해상도 현미경 이미징에 대한 액세스를 얻기 위해 우리가 사용되었다. 또한, 우리는 바이러스 유전자 발현을 조절 바이러스 호스트 상호 작용을 설명하기위한 유일한 도구이다 RNA 및 단백질과 바이러스 성 DNA의 동시 검출을위한 다수의 염색 방법을 서술. 상기 방법은 또한 다수의 섹션에 감염된 신경 정량화로서 HSV-1 잠상 게놈의 검출을 요구하는 분석의 넓은 범위에 적용될 수있다. 주요 단계는 하이브리드에 바이러스 DNA에 액세스 할 수 있도록 항원 검색 처리를 적용하는 것입니다. 따라서,이 프로토콜은 검출에 효율적입니다동물 조직 내에서 기존의 DNA-FISH 방식에 의해 현재 검출되지 않은 다른 dsDNA 바이러스의.
여기에 설명 된 프로토콜은 쥐 신경 조직 섹션의 뉴런 사이 HSV-1 잠상 게놈의 검출을 허용한다. 바이러스 유전자 발현을 조절하는 경로에 대한 우리의 이해는 신경 조직 내에서 동일 반응계에서 HSV-1 게놈 DNA를 검출하는 방법의 부족에 의해 제한되었다. 게놈 복사 번호 감염된 신경 세포의 비율에 대한 정보는 해리 신경 세포 (11, 12)에 대한 PCR 분석을 주로했다. HSV-1 대기의 역할에 호…
The authors have nothing to disclose.
우리는 HSV-1에서 샘플을 제공 N. 사우 (신시내티 아동 병원 의료 센터, 신시내티, 오하이오, 미국), S. Efstathiou (영국 케임브리지 대학)와 제임스 힐 (LSU 건강 과학 센터, 뉴 올리언스, 미국) 감사 각각 생쥐와 토끼를 감염 및 시약, 도움이 토론 H. 마스 모토 (카즈 사 DNA 연구소, 치바, 일본)와 S. Khochbin (문화원 알버트 Bonniot, 그르노블, 프랑스).
이 작품은 (PL, http://www.cnrs.fr에 ATIP 프로그램) 센터 국립 드 라 공들인 Scientifique (CNRS)에서 교부금, 프랑스의 국립 연구 기관 (ANR) (ANR-05-MIIM -에 의해 투자되었다 008-01, CENTROLAT, http://www.agencenationale-recherche.fr ), FINOVI 재단 ( http://www.finovi.org/:fr:start ), LabEX DEVweCAN (ANR-10-LabX에-61 ) Université 드 리옹, 프로그램 내에서 "InvestissemenTS 디 Avenir에서 "(ANR-11-IDEX-0007) ANR에 의해 운영 ( http://www.agence-nationale-recherche.fr ), L' 협회 라 공들인 contre 르 암 (ARC-7979과 ARC를 부어 4910, http://www.arc-cancer.net ), 라 리그 국립 Contre 르 암 (LNCC, http://www.ligue-cancer.net ), 잉카 (EPIPRO 프로그램 http://www.e – cancer.fr ). FC와 PL은 CNRS의 연구원입니다.
Balb/c mice | Janvier, France | 6 week-old females | |
HSV-1 strains | SC16 strain (wild type) | See Labetoule, M. et al. (2003) Invest Ophthalmol Vis Sci 44: 217–225, for details on HSV-1 strain and virus stock preparation. | |
Ketamine hydrochloride | Sigma | K2753 | Intraperitoneal injection of a solution containing Ketamine (100mg/kg) and Xylazine (10mg/kg) |
Xylazine hydrochloride | Sigma | X1251 | |
Paraformaldehyde (PFA) | Sigma | 158127 | Suspend 4g of PFA in 90mL of water. Add 50µL of 1N NaOH, and heat at 60°C in a water bath with agitation. PFA dissolves in about 30min. Add 10mL of 10X PBS. This solution can be prepared in advance and stored at -20 °C in 5mL tubes. Caution. Manipulate under a fume hood. |
Physiological Saline | Sigma | 07982-100TAB-F | |
1X PBS, pH 7.4 (sterile) | Life Technologies | 10010-015 | |
Sucrose | Sigma | 84100 | Prepare a 20% sucrose solution in 1X PBS. |
Cryosectionning embedding medium – Tissue-Tek OCT Compound – | SAKURA | 4583 | |
Large vector DNA purification kit | Qiagen | 12462 | To purify Cosmid or BAC vector containing HSV-1 genome and store at -20°C |
Nick translation kit | Roche Applied Sciences | 10 976 776 001 | |
Cy3-dCTP | GE Healthcare | PA53021 | Protect from light |
0.5M EDTA | Sigma | E6758 | |
G50 Mini spin column | GE Healthcare | 27-5330-01 | |
Salmon sperm DNA 10mg/mL | Invitrogen / Life Technologies | 15632-011 | |
Ethanol molecular biology grade | Sigma | 87047 | Prepare a 70% solution |
Salmon sperm DNA | Invitrogen / Life Technologies | 15632-011 | |
Formamid Molecular biology grade | Sigma | F9037 | Caution. Manipulate under fume hood. |
HSV-1 biotinylated commercial probe | Enzo Life Sciences | ENZ-40838 | |
ImmEdge hydrophobic pen | Vector Laboratories | H-4000 | |
20X Saline Sodium Citrate (SSC) | Sigma | S6639 | Prepare a 2X SSC solution in ddH20. |
Triton X-100 | Sigma | T8787 | Prepare a 10% stock solution in water and store at +4°C. Prepare the 0.5% solution in 1X PBS right before use. |
10mM sodium citrate pH 6.0 | Sigma | S1804 | Prepare a 100mM stock solution (10X). Weigh 10,5g of citric acid (MW 210.14. Caution, irritant and toxic, wear appropriate mask and gloves), and dissolve in 400mL water. Adjust pH at 6.0 with 1N NaOH (caution, irritant, wear gloves). Adjust to 500mL with distilled water. Dilute 10 times in distilled water before use. |
Acetic Acid | Sigma | 320099 | |
Methanol, molecular biology grade | Sigma | 322415 | |
Dextran sulfate – MW 500 000 | Euromedex | EU0606-A | |
Denhardt's solution (100X) | Euromedex | 1020-A | |
Rubber Cement "FixoGum" | Marabut | 290110000 | |
DNA purification kit – Qiaquick PCR purification kit – | Qiagen | 28104 | |
T7 in vitro transcription kit | Ambion / Life Technologies | AM1314 | |
Biotin-16-UTP | Roche Applied Sciences | 11388908910 | |
RNA purification mini-column | Qiagen | 73404 | |
Ribonucleoside Vanadyl Complex | New England Biolabs | S1402S | |
H2O2 | Sigma | H3410 | Prepare a 3% solution in distilled water. Store at +4 °C and protect from light. |
Yeast tRNA | Invitrogen | 15401011 | prepare a 10mg/mL solution in RNAse free water |
Normal Goat Serum | Invitrogen | PCN5000 | |
Primary antibodies | Any supplier | The following primary antibodies were used in the result section: anti-mouse CENP-A (rabbit mAb C51A7, Cell Signaling Technologies), and anti-ATRX H-300 (Santa Cruz Biotechnology) | |
Secondary fluorescent antibodies | Invitrogen / Life Technologies | The fluorescent secondary antibodies routinely used in our protocol are AlexaFluor labeled goat antibodies (IgG H+L). The antibody used in the result section is an anti-rabbit goat antibody labaled with AlexaFluor 488 (reference A11001) | |
Tyramide Signal Amplification (TSA) kit – Streptavidin + AlexaFluor 350 (blue fluorescence) | Invitrogen / Life Technologies | #T20937 | TSA kits are also available from Perkin Elmer |
Tyramide Signal Amplification (TSA) kit – Streptavidin + AlexaFluor 488 (green fluorescence) | Invitrogen / Life Technologies | #T20932 | |
Hoechst 33342 | Invitrogen / Life Technologies | H3570 | Prepare a 0.5µg/mL solution in 1X PBS immediatly before use. Discard the remaining solution. |
22x50mm coverslip. n°1.5 glass. | Electron Microscopy Sciences | 72204-04 | |
Mounting medium with anti-fading agent – Vectashield – | Vector Laboratories | H-1000 | Another conventional product is Fluoromount G from electron microscopy Science |
Superfrost glass slides | FisherScientific | 12-550-15 | |
EQUIPMENT | |||
Equipment / material | Company | Reference | Note |
Needle for infection | Glass micropipette hot drawn. Home made. | ||
Dissection equipement | Moria, France | Microsurgical scissors and forceps | |
Peristaltic pump | Cole Palmer Instruments | Easyload Masterflex | |
Micro-syringe pump device (Nano Pump) | kdScientific | KDS310 | |
Cryostat | Leica France | CM 1510-1 | |
-80 °C freezer | Sanyo | Ultra Low -80°C | |
Domestic microwave oven | |||
Dry block heater | Eppendorf | 022670204 | |
Incubator Slide moat | Boekel Scientific | 240000 | |
Coplin Jar | Dominique Dutscher | 68512 | |
Staining glass container | Dominique Dutscher | 68506 | |
Fluorescent microscope | Zeiss | The images presented in the result section were collected with a Zeiss AxioObserver with objective x40 LD NeoFluor N.A 0.6, and x100 PlanApochromat N.A 1.3. Filter set #38, #43 and #43. HXP 120 fluorescence light source. Photometrics CoolSNAP HQ2 CCD camera. Signal will be more easily observed on a recent high efficiency microscope such as Zeiss AxioImager/AxioObserver series, Nikon Ti-E/Ni-E series or Leica DM/DMI6000 series |