A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
Zika Virus (ZIKV), an emerging pathogen, is linked to fetal developmental abnormalities and microcephaly. The establishment of an effective infectious cell culture system is crucial for studies of ZIKV replication as well as vaccine and drug development. In this study, various virological assays pertaining to ZIKV are illustrated and discussed.
زيكا فيروس (ZIKV) هو الممرض الناشئة التي يرتبط تشوهات النمو الجنين مثل صغر الرأس، وعيوب العين، وإعاقة النمو. ZIKV هو فيروس RNA من عائلة الفيروسات المصفرة. ينتقل ZIKV أساسا عن طريق البعوض، ولكن يمكن أيضا أن ينتشر عن طريق الأم إلى الجنين انتقال العدوى فضلا عن الاتصال الجنسي. حتى الآن، هناك أي علاج أو لقاح خيارات الموثوقة المتاحة لحماية المصابين بالفيروس. تطوير نظام استنساخه وفعال زيكا الفيروسات المعدية زراعة الخلايا أمر بالغ الأهمية لدراسة الآليات الجزيئية من تكرار ZIKV وكذلك الأدوية واللقاحات التنمية. وفي هذا الصدد، يتم الإبلاغ عن بروتوكول يصف في المختبر زيكا نظام الثدييات خلية القاعدة ثقافة الفيروس لتحليل الإنتاج والنمو الفيروسي هنا. يتم عرض تفاصيل عن تشكيل لويحات فيروس زيكا على أحادي الطبقة الخلية وفحص اللوحة لقياس عيار الفيروسية. حركية تكرار الجينوم الفيروسيويتم تحديد المزدوج تقطعت بهم السبل وسيطة replicatory RNA الجينوم. وقد استخدمت هذه المنصة الثقافة إلى الشاشة ضد مكتبة من مجموعة صغيرة من السيتوكينات مما أدى إلى تحديد الإنترفيرون α (IFN-α)، IFN-β وIFN-γ باسم مثبطات قوية من النمو الفيروسي زيكا. وخلاصة القول إن أظهرت وجود نظام في المختبر المعدية زيكا الفيروسي الثقافة ومختلف فحوصات الفيروسية في هذه الدراسة، والتي لديها القدرة على الاستفادة بشكل كبير من الأوساط البحثية في توضيح مزيد من الآليات المرضية الفيروسية وتطور الفوعة الفيروسية. فيروسات الإنترفيرون ألفا يمكن إجراء مزيد من التقييم باعتباره، بعد التعرض للقائي، وخيار العلاج الوقائي للعدوى فيروس زيكا في السكان المعرضة للخطر، بما في ذلك النساء الحوامل المصابات.
زيكا فيروس (ZIKV) هو الممرض البشري المهم المرتبط صغر الرأس وضعف الحمل أدائهن 1،4. ZIKV ينتمي إلى مجموعة من flaviviruses ذات الصلة طبيا يمكن أن يسبب تشوهات عصبية مثل حمى الضنك وغرب النيل، والفيروسات التهاب الدماغ سانت لويس. الوسيلة الرئيسية لانتقال الفيروس هو من البعوض الناقل الزاعجة المصرية، وبالإضافة إلى ذلك، كما تم الإبلاغ عن الأمراض المنقولة جنسيا 5،6. أصبح ZIKV مشكلة صحية عالمية رئيسية بسبب التوزيع الجغرافي التوسع من البعوض الناقل للمرض وعلاقة قوية مع تشوهات خلقية. تم عزل ZIKV أولا في عام 1947 من قرد هندي صغير خفيرا في الغابة زيكا، أفيد أوغندا وأول حالة بشرية في عام 1952 7،8. الأفراد الذين يصابون بعدوى ZIKV الحاضر مع أعراض خفيفة مثل الحمى والطفح الجلدي، والصداع، والتهاب الملتحمة، والعضلات / آلام المفاصل. النساء الحوامل المصابات يمكن أن تنقل ZIKV إلى الجنين 1. Zكما تم ربط الإصابة IKV لمتلازمة غيلان باريه، والأعصاب الطرفية اضطراب المناعة الذاتية إزالة الميالين 9.
يتكون الجينوم الفيروسي زيكا من الشعور الإيجابي، جزيء RNA واحد الذين تقطعت بهم السبل وهي عبارة عن 10.8 kilobases في الطول. ويتم تنظيم بنية الجينوم كما 5'NCR-C-PRM-E-NS1-NS2A-NS2B-NS3-NS4A-2K-NS4B-NS5-3'NCR، مع المناطق غير المشفرة (NCR) المرافقة منطقة ترميز البروتين 6. وترجم polyprotein واحد (3419 أأ) التي هي المشارك والمشقوق بعد translationally إلى 10 الببتيدات الصغيرة. كل من 5'NCR و3'NCR RNA الهياكل الجذعية حلقة تلعب دورا حاسما في بدء الجينوم ترجمة الفيروسية والتكرار. وتتألف المكونات الهيكلية للجينوم البروتينات قفيصة، غشاء، والمغلف. البروتينات غير الهيكلية حاسمة للنسخ المتماثل الجينوم.
حاليا، يتم تجميع زيكا السلالات الفيروسية إلى ثلاثة أنماط جينية رئيسية هي: غرب أفريقيا، شرق أفريقيا، وآسيا 6،10-13. وقد اقترح أن النسب شرق أفريقيا امتدت إلى غرب أفريقيا وآسيا، حيث أنه في وقت لاحق مزيد من تطور 12. وراثى الآسيوي هو المسؤول عن تفشي الحالية في الأمريكتين. زيكا الفيروس يمكن أن يكون مثقف في كل من البعوض وخلايا الثدييات. الخلايا الليفية الأولية عن طريق الجلد، والخلايا الجذعية غير الناضجة، والخلايا العصبية السلف القشرية، وخلايا فيرو عرضة للزيكا عدوى فيروسية 10،14،15. وقد أظهرت كل من النوع الأول والنوع الثاني إنترفيرون لتقييد نمو ZIKV في الخلايا الليفية الجلد 15. أهداف هذه الدراسة إلى تقديم، بروتوكول تدريجي مفصل لإنتاج ويعاير من النمط الجيني الآسيوية ZIKA السلالة الفيروسية PRVABC59 في نظام زراعة الخلايا الثديية وبيان فائدة هذا النظام الثقافة المعدية كمنصة تطوير العقاقير. هذا المورد لديه القدرة على الاستفادة بشكل كبير من الأوساط البحثية الفيروسي والعصبية زيكا لزيادة توضيح طآليات TS المرضية الفيروسية وتطور الفوعة الفيروسية.
ملاحظة: ويرد ملخص تخطيطي لتدفق العمل في الشكل 1.
1. الخلايا
2. زيكا إنتاج الفيروسات
الشكل 2: اللوحات التي شكلتها فيروس زيكا على أحادي الطبقة من الخلايا فيرو الصور الحقل مشرق للتكبير مختلفة تظهر زيكا لويحات الفيروسية في 48 HPI. لاحظ وجود بؤر خلية مدورة على أحادي الطبقة. (مقياس بار = 50 ميكرون) الرجاء النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
3. قياس زيكا الفيروسات العيار الحجمي بواسطة البلاك الفحص
الفحص 4. زيكا الفيروسي الجينوم النسخ المتماثل
5. فحص مكتبة خلوى ضد عدوى فيروس زيكا
وقد استخدمت؛ (بنك الجينات عدد الانضمام KU501215 PRVABC59) من النمط الجيني الآسيوية في هذه الدراسة 12 سلالة فيروسية زيكا. واستخدمت خلايا فيرو في 80٪ confluency للتحقيق من جديد زيكا عدوى فيروسية. لإنتاج الفيروسي وتوصيف الفيروسي لاحق، كان يعمل لمرور وقت مب...
هنا، يتم تقديم بروتوكول مبسط لزراعة فيروس زيكا في المختبر. الخطوات الحاسمة بما في ذلك تحديد نقاط النهاية المثلى لتوسيع ثقافة الفيروسات، قياس عيار، وقياس تكرار الجينوم قدمت. زيكا الفيروس الممرض البشري، لذلك، في حين أن التعامل مع العوامل المعدية، وإجراءات السلا?...
The authors have nothing to disclose.
We would like to thank Dr. Aaron Brault and Dr. Brandy Russell of the Centers for Disease Control and Prevention (CDC), USA for providing Zika viral strain PRVABC59. We thank Nicholas Ten of Yale University for copy-editing this manuscript. This work was supported by the Cedars-Sinai Medical Center Institutional Programmatic Research Award to V.A.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM) | Sigma Life Science | D5796 | |
HEPES | Life Technologies | 15630080 | |
Glutamax | Life Technologies | 35050061 | |
2.5% Trypsin, 10x [-] Phenol Red | Corning | 25-054-C1 | |
Trypan Blue Stain 0.4% | Life Technologies | T10282 | |
Countess – Automated Cell Counter | ThermoFisher Scientific | C10227 | |
Countess-cell counting chamber slides | ThermoFisher Scientific | C10283 | |
Rneasy Mini Kit | Qiagen | 74104 | |
Nanodrop 2000 | Thermo Scientific | Nanodrop 2000 | |
mouse monoclonal anti-dsRNA antibody J2 | English & Scientific Consulting Kft. | 10010200 | |
Goat anti-rabbit IgG Alexa Fluor 594 | Life Technologies | A11020 | |
SUPERSCRIPT III RT | Life Technologies | 18080085 | |
SYBR QPCR SUPERMIX W/ROX | Life Technologies | 11744500 | |
QuantStudio12K Flex Real-Time PCR System | Thermo Fischer | 4471088 | |
RNase-Free DNase | Promega | M6101 | |
Vero Cell Line | ATCC | CCL-81 | |
Zika viral strain PRVABC59 | Centers for Disease Control and Prevention (CDC) | ||
IL-6 | Peprotech | 200-06 | |
IL-1 alpha | Peprotech | 200-01A | |
TNF-alpha | Peprotech | 300-01A | |
Interferon alpha A | R & D Systems | 11100-1 | |
Interferon beta | Peprotech | 300-02BC | |
Interferon gamma | Peprotech | 300-02 | |
Centrifuge 5415R | Eppendorf | 5415R | |
Centrifuge 5810R | Eppendorf | 5810R | |
Nikon Eclipse Ti Immunofluorescence Microscope with Nikon Intenselight C-HGFI | Nikon | Visit Nikon for Request |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved