Method Article
HIV tropism는 바이러스 봉투의 V3 지역에서 유추하실 수 있습니다. V3는 PCR은 RT - PCR 중첩, 합성을 사용하여 세중의에 증폭하고, bioinformatic 소프트웨어를 사용하여 해석됩니다. 낮은 g2P 점수 1 개 이상의 시퀀스 (S)와 함께 샘플이 아닌 R5 바이러스로 분류됩니다.
배경 : 이전 HIV 치료에 CCR5 - 길항제 클래스에서 마약을받을하기 위해 환자 자신의 바이러스성 인구가 대안 coreceptor를 휴대 전화 항목에 대한 CCR5 coreceptor을 사용하지 않는 것 확인하는 HIV의 tropism 테스트를 받아야합니다. tropism 테스트하는 한 가지 방법은 coreceptor와 상호 작용하는 HIV 봉투의 V3 지역의 순서를 검사하는 것입니다.
방법 : 바이러스성 RNA는 혈장에서 추출한 것입니다. V3 지역은 중첩된 리버스 transcriptase - PCR로 증폭 세중의에있다. amplifications 그런 다음 합성 및 소프트웨어, RE_Call를 사용하여 분석하고 있습니다. 시퀀스는 다음 V3 지역에서 바이러스 tropism을 추론하기 위해 geno2pheno 같은 bioinformatic 알고리즘에 제출합니다. 시퀀스들은 geno2pheno 거짓 긍정적인 속도 아래 5.75 %를 일인 경우는 비 R5으로 유추됩니다. 샘플에서 세 시퀀스 중 하나가 아닌 R5로 유추하는 경우, 환자는 CCR5 - 길항제에 응답하지 않을 수 있습니다.
절차 :
1. 추출 :
혈장 중 적어도 500 μL이 genotypic HIV의 tropism 시험 샘플 입력으로 필요합니다.
2. RT - PCR :
샘플 추출물의 4μL는 중첩된 RT - PCR 방법을 사용하여 세중의에서 증폭됩니다. RT - PCR 반응은 PCR - 깨끗한 방에 설정해야합니다.
시약 | 볼륨 (μL) (1X 반응) |
DEPC 물을 치료 | 10.56 |
2X 반응 버퍼 | 20 |
50 %의 자당과 0.04 % bromophenol 블루 믹스 | 4 |
HIV V3 지역을 대상으로 전달 입문서 | 0.32 |
역방향 프라이머 | 0.32 |
효소 - 어깨 III 플래티넘 DNA 형성 촉매의 DNA 중합 효소와 함께 한 스텝 RT - PCR 시스템 | 0.8 |
합계 | 36 |
두번째 라운드 PCR 단계로 진행
3. 두 번째 라운드 PCR :
시약 | 볼륨 (μL) (1X 반응) |
DEPC 물을 치료 | 13.45 |
60 % 자당, 0.08 % 크레졸 레드 믹스 | 2 |
로체 고음질 시스템 버퍼 2 | 2 |
MgCl 2 | 0.8 |
dNTP | 0.16 |
앞으로 PCR 프라이머 | 0.15 |
역방향 PCR 프라이머 | 0.15 |
고음질 효소를 확장 | 0.29 |
합계 | 19 |
4. 젤 전기 영동 :
V3 지역이 성공적으로 증폭되었는지 확인하기 위해 젤 전기 영동 단계가 수행됩니다.
순서로 진행
5. 시퀀싱 :
cDNA 증폭 바이러스 발생 후, 샘플은 시퀀싱 준비하실 수 있습니다. 순서 반응은 이후 증폭 룸에서 자리를 차지할 것입니다.
시약 | 볼륨 (μL) (1X 반응) |
BigDye | 0.3 |
BigDye 버퍼 | 2.1 |
뇌관 | 2.6 |
합계 | 5.0 |
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6. 강수량 :
에 "청소"시퀀싱 반응 다음과 같은 바이러스 cDNA가 95 %의 에탄올을 사용하여 에탄올 침전을 수행합니다.
denaturing로 이동
7. Denaturing
8. 기본 전화 소프트웨어를 사용하여 결과 데이터를 분석.
9. Geno2pheno 공동 수용체 알고리즘을 사용하는 인구 기반 시퀀싱에 의해 생성된 시퀀스에서 바이러스성 Tropism을 Inferring.
10. 대표 결과
프로토콜이 올바르게 수행되면 하나가 성공적으로 순서 2 또는 3 각 샘플에 대한 복제 기대한다. 샘플과 함께 실행 제외는 RNA의 징후가 없습니다. 시퀀스의 대부분은 회수하여 basecalling "통과"해야합니다.
지역 사회 내에서 바이러스 인구 R5 및 비 - R5의 분포에 따라 무작위로 선택된 환자 샘플의 대부분은 바이러스를 R5 - 이용 것으로 예상됩니다. 프로젝트 디자인은 별도로 제안 따라서 않는 한, 하나는 비 R5 샘플보다 R5를 기대한다.
표 1.) 한 걸음 더 RT - PCR 및 RT - PCR 반응을 수행하는 데 필요한 B) thermocycler 프로그램의 한 반응에 필요한 시약 볼륨.
A)
시약 | 볼륨 (μL) (1X 반응) |
DEPC 물을 치료 | 10.56 |
2X 반응 버퍼 | 20 |
50 %의 자당과 0.04 % bromophenol 블루 믹스 | 4 |
앞으로 프라이머 SQV3F1 | 0.32 |
프라이머 CO602를 역방향 | 0.32 |
효소 - 어깨 III 플래티넘 DNA 형성 촉매의 DNA 중합 효소와 함께 한 스텝 RT - PCR 시스템 | 0.8 |
합계 | 36 |
* 참고 :
SQV3F1 프라이머 순서 : 5 '개그 CCA ATT CCC ATA CAT TGT 두드리는 소리 3'
CO602 프라이머 순서 : 5 'CAT GCC AGT GCT TCC TGC TGC TCC CAA GAA CC 3'
B)
사이클 번호 | 시간 | 온도 |
1 | 삼십분 | 52 ° C |
1 | 이분 | 94 ° C |
40 | 15초 | 94 ° C |
30초 | 55 ° C | |
1.5minutes | 68 ° C | |
1 | 오분 | 68 ° C |
표 2.) 일초 라운드 PCR의 반응과 두 번째 라운드 PCR 반응을 수행하는 데 필요한 B) thermocycler 프로그램에 필요한 시약 볼륨.
A)
시약 | 볼륨 (μL) (1X 반응) |
DEPC 물을 치료 | 13.45 |
60 % 자당, 0.08 % 크레졸 레드 믹스 | 2 |
로체 고음질 시스템 버퍼 2 | 2 |
MgCl 2 | 0.8 |
dNTP | 0.16 |
앞으로 프라이머 SQV3F2 | 0.15 |
역방향 프라이머의 CD4R | 0.15 |
고음질 효소를 확장 | 0.29 |
합계 | 19 |
* 참고 :
SQV3F2 프라이머 순서 : 5 '3 TGT GCC CCA GCT GGT TTT GCG'
CD4R 프라이머 순서 : 5 '문신 AAT TCA CTT CTC CAA TTG TCC 3'
B)
사이클 번호 | 시간 | 온도 |
1 | 이분 | 94 ° C |
35 | 15초 | 94 ° C |
30초 | 55 ° C | |
일분 | 72 ° C | |
1 | 7분 | 72 ° C |
표 3.) 1 시퀀싱의 반응 및 시퀀싱 반응을 수행하는 데 필요한 B) thermocycler 프로그램에 필요한 시약 볼륨.
A)
시약 | 볼륨 (μL) (1X 반응) |
BigDye | 0.3 |
BigDye 버퍼 | 2.1 |
뇌관 앞으로 V3FO2F SQV3R1를 역방향 | 2.6 |
합계 | 5.0 |
* 참고 : primers를 결합하지 마십시오 별도의 혼합은 각 프라이머 대한 대비를하셔야 할 것입
V3O2F 프라이머 순서 : 5 'AAT GTC GTA CAA ACA AGY TGT ACA C 3'
SQV3R1 프라이머 순서 : 5 'GAA AAA TTC CCT TCC ACA ATT AAA 3'
B)
사이클 번호 | 시간 | 온도 |
25 | 10초 | 96 ° C |
오초 | 50 ° C | |
55초 | 60 ° C |
여기서 제시하는 방법은 tropism 테스트에 적용되는 표준 시퀀싱 방식입니다. 늦은 시간까지 제한하고 바이러스 tropism을 예측하는 순서 HIV 봉투 V3 루프의 임상 응용 프로그램이 있습니다. 이 방법은 최소한 임상 사용하는 다른 검증 assays에 비해 바이러스 tropism을 예측하는 동등 수 있도록, maraviroc (바이브 의료) 임상 시험의 회고 분석에 표시하고 있습니다.
tropism 예측에 대한 V3 루프의 genotypic 분석을 수행하기 위해 많은 혜택이 있습니다. 첫번째로 제일 중요 한건,이 절차는 크게 접근을 증가하고 tropism 테스트의 처리 시간을 줄여, 운영 시퀀싱 장비와 모든 시설에서 수행할 수 있습니다. 비교에서, tropism 테스트를위한 황금 표준으로 재직했습니다 phenotypic 향상된 감도 Trofile 분석 (ESTA) (모노그램 Biosciences)는, 남부 캘리포니아에서 한 센터에서 수행됩니다. 추가 혜택이 적은 시작 물질 500copies/mL 최소 요구 플라즈마 바이러스 부하의 요구 사항을 포함합니다. 뿐만 아니라, genotypic 분석을 실행하는 운영 비용은 phenotypic 분석 분들에 비해 상대적으로 낮은 수 있습니다. 특히 리콜 소프트웨어의 사용은 유전자형 분석의 노동 집약적인 부분이 될 경향이 수동으로 순서대로 검토에 대한 요구 사항을 제거합니다.
여기서 제시하는 방법은 중요성에 또 다른 outweighing 특별한 단계로, 매우 간단합니다. 우리는 샘플의 바이러스 인구 내에서 캡처 소수 종족의 확률을 높일 세중의에 PCR 및 시퀀싱을 실행해야합니까. 세 이상의 복제 큰 수행할 수 있으며, 그러나 우리가 찾은이 효과적이고 신뢰할 수있는 모두 수 triplicates. 또한 고감도와 특이성을 유지하면서 같은 반응 RT - PCR과 PCR 첫 라운드를 모두 수행 한 단계 거꾸로 Transcriptase PCR 키트 (Qiagen)를 사용하는 것이 좋습니다.
이 분석의 개발은 바이브 의료 및 건강 연구 (CIHR)의 캐나다 연구소에서 박사 해리건에 대한 임상 바이러스학의 GlaxoSmithKline / CIHR 의자 통해 지원되었다.
화이자와 바이브 건강에서 제공하는 지원.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
RNA extraction using NucliSens easyMAG version 1.0 | |||
NucliSens easyMAG Magnetic Silica | bioMerieux | cat. # 280133 | (48 x 0.6 ml) |
NucliSens easyMAG Lysis Buffer | bioMerieux | cat. # 280134 | (4 x 1000 ml) |
NucliSens easyMAG Extraction Buffer 1 | bioMerieux | cat. # 280130 | (4 x 1000 ml) |
NucliSens easyMAG Extraction Buffer 2 | bioMerieux | cat. # 280131 | (4 x 1000 ml) |
NucliSens easyMAG Extraction Buffer 3 | bioMerieux | cat. # 280132 | (4 x 1000 ml) |
NucliSens easyMAG version 1.0 | bioMerieux | ||
Class II A2 biological safety cabinet | |||
One-Step Reverse Transcriptase PCR and Second Round PCR | |||
DEPC-treated water | Ambion | cat. # 9922 | |
SuperScrip III One-Step RT-PCR System with Platinum Taq High Fidelty | Invitrogen | cat#12574-035 | Kit components used: - SuperScript III RT/ Platinum Taq High Fidelty Enzyme Mix - 2X Reaction Mix (a buffer containing 0.4mM of each dNTP, 2.4mM MgSO4) |
Expand High Fidelity PCR System | Roche Group | cat. # 1 759 078 | Kit components used:- Expand High Fidelity Buffer 10X conc. with 15 mM MgCl2 (lids labelled 2)- Expand HF PCR Enzyme Mix (3.5U/μl)- MgCl2 Stock Solution (25mM) (lids labelled 4) |
dNTPs: dATP, dGTP, dCTP, dTTP | Roche Group | cat. # 11969064001 | (100 mM) |
Sucrose | Sigma-Aldrich | cat. # S0389-500G | |
Bromophenol blue sodium salt | Sigma-Aldrich | cat.# B5525 | |
Cresol Red | Sigma-Aldrich | cat.# 114472-5G | indicator grade |
Thermocycler | |||
Gel Electrophoresis | |||
50X TAE buffer | Invitrogen | cat. # 24710030 | (1000 ml) |
SYBR Safe DNA gel stain | Invitrogen | cat. # S33102 | |
Agarose (ultra pure) | Invitrogen | cat. # 15510-027 | |
E-Gel Low Range Quantitative DNA Ladder | Invitrogen | cat. # 12373-031 | |
Reagent Grade Type II water | |||
Gel apparatus | |||
Sequencing | |||
ABI PRISM BigDye Terminator Cycle Sequencing Kit | Applied Biosciences | cat. # 4337458 | (25000 reactions) |
Hi-Di Formamide | Applied Biosciences | cat. # 4311320 | |
Sodium Acetate (NaOAc) | Sigma-Aldrich | cat. # S-2889 | |
EDTA | Sigma-Aldrich | Cat.# 03690-100ML | 0.5M, pH=8.0 |
TRIZMA Hydrochloride Buffer Solution | Sigma-Aldrich | cat. # T-2819 | 1 M, pH 9.0 |
Magnesium Chloride (MgCl2) | Sigma-Aldrich | cat. # M-1028 | 1 M |
95% Ethanol | |||
Running Buffer (10X) with EDTA | Applied Biosystems | cat. # 4335613 | 500 mL |
Polymer Pop-7 (25mL) Or Polymer Pop-7 (10mL) | Applied Biosystems | cat. # 44363929 or cat. # 4352759 | |
3700/3730 BigDye Terminator v3.1 Sequencing Standard Kit | Applied Biosciences | Cat# 4336943 | |
Thermocycler | |||
Centrifuge with plate holders | |||
3730xl DNA Analyzer | Applied Biosciences |
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