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리프트 밸리 열병 바이러스 MP - 12 백신 스트레인에 대한 역방향 유전 시스템은 증가 감쇄 및 immunogenicity로 추가 MP - 12 돌연변를 만들기위한 유용한 도구입니다. 우리는 NSS 돌연변이 변종을 생성하고 특성화 프로토콜을 설명합니다.
출혈성 발열, 신경 장애 또는 인간의 실명 및 고속 낙태와 ruminants 1 태아의보기 흉한 것의 원인이 리프트 밸리 열병 바이러스 (RVFV)는, 선택한 에이전트 및 위험 그룹 3 병원체를 중복 HHS / USDA으로 분류되었습니다. 그것은 가족 Bunyaviridae에 속 Phlebovirus에 속한이 가족의 가장 악성 멤버 중 하나입니다. RVFV MP - 12 백신 스트레인 2,3뿐만 아니라 ZH548 및 ZH501를 포함한 야생 형 RVFV의 변종 4-6에 대한 몇 가지 역방향 유전 시스템은 2006 년부터 개발되었습니다. MP - 12 변형은 (위험 그룹 2 병원체가 아닌 선택 대리인되는) 몇몇은의 돌연변이 M과 L - 세그먼트로 높은 감쇠 있지만, 여전히 기능 독기를 인코딩 악성 S - 세그먼트 RNA 3, 운반 요소, NSS. 그것으로 effic 복제하면서 rMP12 - C13type (C13type)는 NSS ORF의 삭제 - 프레임의 69 % 나르는 것은, 모든 알려진 NSS 기능을 결여ient는 VeroE6 세포의 MP - 12 타입 - I IFN에 부족 않습니다. NSS는 인터페론 (IFN) - 베타 mRNA 7,8를 포함하여 호스트 전사의 종료 - 오프를 유도하고 사후 translational 수준에서 두 번 좌초 RNA - 의존 단백질 키나제 (PKR)의 저하를 추진하고 있습니다. 9,10 IFN - 베타 transcriptionally입니다 인터페론 규제 요인 3 (IRF - 3), NF - KB 및 활성 단백질 1 (AP - 1) 및 IFN-alpha/beta 수용체에 IFN - 베타의 바인딩 (IFNAR)에 의해 upregulated는 IFN - 알파의 전사를 촉진 NSS에 의한 IFN - 베타 유전자를 포함하여 호스트 전사 억제 바이러스는 복제에 대한 응답으로 그 ISGs의 유전자 upregulations을 방지 반면, 호스트 항바이러스 활동을 유도 유전자 또는 다른 인터페론 자극 유전자 (ISGs) 11, 비록 IRF - 3, NF - KB와 활성제 단백질 1 (AP - 1) RVFV7에 의해 활성화될 수 있습니다. . 따라서, NSS 추가 MP - 12을 자제하고, IFN - 베타 억제 기능을 폐지하여 호스트 타고난 면역 반응을 향상시킬 수있는 좋은 대상입니다. 여기에우리는 재조합 MP - 12 인코딩 변이된 NSS 창출을위한 프로토콜을 설명하고, IFN - 베타 mRNA 합성을 억제하는 기능을 부족한 NSS 돌연변이를 확인하기 위해 검사 방법의 예를 제공합니다. 타고난 면역에 그 본질적인 역할뿐만 아니라, 입력 - I IFN이 돌기 세포 및 적응 면역 반응의 유도 12-14의 성숙을 위해 중요합니다. 따라서, NSS의 돌연변이 타입 - I IFN을 유도하는 것이 더 감쇠 있지만, 동시에 접종 방식에 적합하게 후보자 야생 형 MP - 12보다 자극 호스트 면역 반응에 더 효율적입니다.
1. 플라스미드 DNAs 2 재조합 MP - 12 인코딩 NSS 변이 (들)의 복구
2. P0 바이러스의 증폭
3. 플라크 분석하여 재조합 MP - 12의 적정
4. NSS 돌연변이 검사는 타입 - I IFN의 억제 기능을 부족
5. 대표 결과 :
역방향 유전학 시스템은 지속적으로 1 × 10 6 pfu / ML 이상 titers와 가능한 재조합 MP - 12 바이러스를 생성. MP - 12은 다양한 크기의 2 (그림 5)의 명확한 plaques를 형성하면서 NSS의 기능을 부족 C13type 바이러스는, 큰 흐린의 plaques를 형성했다. C13type 감염된 C57/WT MEF 세포의 문화 뜨는가 증가를 포함한하면서 모의에 감염된 C57/WT의 MEF 세포 또는 MP - 12에 감염된 사람은 모의에 감염된 세포에 비해 문화 뜨는에서 SEAP의 수준을 증가시키지 않았14시간 게시물 감염 (hpi) (그림 7)에 의해 SEAP 수준. 이러한 결과는 마우스 ISG56 mRNA (그림 8) 특정 RNA 프로브를 사용 북부 얼룩 얻은 사람과 일치하고 있습니다.
RVFV의 그림 1. 게놈 구조
RVFV는 삼자 간의 부정적 - 감각 또는 ambisense RNA 게놈이라는 S -, M -, 및 L - 세그먼트.있다 S - 세그먼트 ambisense 방식으로 N 및 NSS 유전자를 인코딩합니다. NSS mRNA가 안티 - 바이러스 - 감각 (긍정적 의미) S - 세그먼트에서 합성되는 동안 N의 mRNA는 바이러스성 - 감각 (음성 - 의미) S - 세그먼트에서 합성됩니다. M - 세그먼트는 하나의 M의 mRNA를 인코딩하고 공동 translational 절단 22,23에 이어 M의 mRNA의 5'region 여러 AUGs의 새는 검색하여 the78kD, NSm, GN 또는 GC의 단백질을 합성. L - 세그먼트는 L 단백질을 인코딩합니다. GN와 GC는 바이러스 봉투 단백질 중에 N과 L 단백질 모두, 바이러스 전사 및 복제에 필수적인. NSS 및 NSm 단백질은 바이러스 입자에 포함되지 않습니다 nonstructural 단백질입니다.
그림 2.. 재조합 RVFV MP - 12 변형의 회복을위한 플라스미드 DNA의 설계
cDNA 인코딩 전체 길이 안티 바이러스 - 감각 S -, M -, 또는 L - 세그먼트 cloneddownstream T7 프로 모터와 상류 형 간염 델타 바이러스 (HDV)의 pProT7 - S (+)로 지정 ribozyme 시퀀스, pProT7 - M 아르 각각 (+) 또는 pProT7 - L (+), 2. BHK/T7-9 세포로 표현 T7 RNA 효소는 RNA 인코딩을 transcribes 전체 길이 S -, 정확한 게놈 3 '엔드와 M -, 또는 L - 세그먼트. N 또는 L 단백질의 열린 독서 프레임 (ORF)이 uncapped을 허용하도록 각각 pT7 - IRES - VN 또는 pT7 - IRES - VL로 지정되어 있습니다 encephalomyocarditis 바이러스 (EMCV) 내부 ribosome 항목 사이트 (IRES), 아래에 복제 아르 T7 RNA 성적 증명서는 캡 - indepen의 변이에 의해 인정덴트 방식. M ORF가 새는 스캔 23 일까지 다양한 AUGs에서 생성됩니다 78kD의 합성, NSm, GN 및 GC 단백질을 허용하려면 pCAGGS - VG로 지정되어 플라스미드 pCAGGS 24의 닭고기 B - 굴지 모터 아래에 복제됩니다. pT7 - IRES - VN과 pT7 - IRES - VL은의 가정할 수있는 새는 표현으로 인해 아마도, 재조합 MP - 12 2의 복구를 위해 필수적인 것은 아니지만 N과 L 단백질 모두가 전사 또는 RNA의 복제를 시작하는 데 필요한 폴 - II 중심 각각 pProT7 - S (+) 및 pProT7 - L (+)에서 뒤덮인 RNA 성적 인코딩 N - ORF와 L - ORF.
그림 3. 플라스미드 DNA에서 RVFV MP - 12의 복구
pProT7 - S (+)와 BHK/T7-9 세포, pProT7 - M (+), pProT7 - L (+), pT7 - IRES - VN, pT7 - IRES - VL과 pCAGGS - VG plasmids (Fig.1의 Transfection ) 문화 뜨는에서 전염성 재조합 RVFV MP - 12 변형 생성S. 오일 게시물 transfection에 뜨는는 수집 및 바이러스 증폭을위한 신선한 Vero E6 세포로 passaged 있습니다. 일반적으로, 1 개 이상 X 10 6 pfu / 바이러스 ML은 3~4일 게시물 감염에서 복구할 수 있습니다. 증폭 바이러스 (E6P1 바이러스)는 Vero E6 세포와 함께 상패 분석을 사용하여 titrated 및 표현형 분석 및 immunogenicity 연구에 사용됩니다.
그림 4. MP - 12 S - 세그먼트와 rMP12 - C13type
MP - 12의 비교 및 rMP12 - C13type (C13type) S - 세그먼트. MP - 12 변형의 NSS에 비해 C13type의 NSS ORF는 69%에 의해 잘리고, 그리고 자연스럽게 분리된 클론 13 변형 2,25의 동일입니다.
그림 5. 상패의 MP - 12 (기능성 NSS)와 C13type (비 기능 NSS)에 대한 분석
Vero E의 monolayer6 잘 플레이트 6 전지는 상패 분석에 사용됩니다. 0.6 %의 한천 오버레이, 중성 붉은 솔루션을 포함하는 두 번째 한천 오버레이와 함께 삼일 부화가 추가되면. 그런 다음, plaques은 4 일 게시물 감염에 계산됩니다. MP - 12 양식을 다양한 크기의 명확 plaques, 동안 C13type는 형태의 대형 흐린의 plaques (또는 foci). 10-100 plaques와 잘가 계산을 위해 사용해야합니다.
그림 6. 분비 알칼리성 인산 가수 분해 효소 (SEAP) C57/WT MEF 세포에 리포터 유전자의 활성화 경로
인터페론 - 베타 모터는 AP - 1, NF - KB 및 IRF - 3의 바인딩 순서를 포함합니다. RVFV 복제는 AP - 1, NF - KB 및 IRF - 3 7,11을 활성화한다. 그러나, NSS는 IFN - 베타 mRNA 26함으로써 억제 합성, 심지어 그 전사 요소의 바인딩 후 IFN - 베타 발기인의 억제 복합의 석방을 억제. 또한, NSS sequesters TFIIH는 p44 subunits8과LSO 따라서 IFN - 알파 유전자와 ISRE 발기인에 따라 유전자를 포함하여 일반적인 호스트 전사 억제를 유도, TFIIH p62 subunits 27 저하를 추진하고 있습니다. IFN - 베타 억제 기능을 부족 C13type 또는 다른 NSS 뮤턴트 차례로 IFN - 알파 모터와 인터페론에 민감한 반응 요소 (ISRE) 발기인을 활성화 IFN - 베타 합성을 유도. IRF - 7은 IFN-alpha/beta의 자극과 IRF - 3 28,29 지원하는 IFN - 알파로 추가 upregulated하여 다음 transcriptionally upregulated입니다. 이 분석에서는 C57/WT MEF 세포는 NF - KB, IRF - 3과 IRF - 7의 인공 바인딩 순서의 하류에서 분비 알칼리성 인산 가수 분해 효소 (SEAP)를 인코딩합니다. 따라서, IFN - 베타 억제 기능을 부족 NSS 돌연변이가 누구 분비 다음 측정 SEAP을 upregulate.
그림 7. C13type로 SEAP의 유도
C57/WT MEF 세포 (InvivoGen)이 모의되었다- 감염된 또는 MP - 12 방어 3 (왼쪽 패널) 또는 0.01 (오른쪽 패널)의시 rMP12 - C13type (C13type)에 감염된. 14 hpi에서 문화 supernatants (50 μl)가 QUANTI - 블루 (InvivoGen) 96 잘 플레이트와 650 nm의에서 OD 값의 기판 200 μl와 혼합되었다하는 것은 37 1 H 보육 ° C 플레이트 판독기에 의해 후에 측정되었다. 모의에 감염된 세포에 SEAP의 상대적 증가가 표시됩니다. 세 독립적인 실험 표준 편차 - 데이터는 의미 + /를 나타냅니다. C13type에 감염된 세포에서 문화 뜨는는 NSS에 의해 호스트 전사 억제의 부족을 제안, 증가 SEAP을 보여줍니다.
그림 8. 발굴 - 분류 RNA 프로브와 북부 얼룩
야생 형 마우스 배아 fibroblast (MEF) 세포가 모의 - 감염된 또는 MP - 12 방어 3시 rMP12 - C13type (C13type)에 감염된 있었다. 총 RNA는 Trizol (Invitrogen), 그리고 북부 B를 사용하여 7 hpi에서 수집된되었습니다많은 마우스 내생 ISG56 mRNA 또는 MP - 12 N의 mRNA / 안티 - 바이러스 - 감각 S - 세그먼트 2,30 특정 digoxigenin - 표시 RNA 프로브를 사용하여 수행되었습니다. 마우스 내생 ISG56 mRNA 또는 RVFV N mRNA / 안티 - 바이러스 - 감각 S - 세그먼트에 대한 프로브를 만들기위한, 뇌관에 의해 증폭 PCR의 조각 KpnmISG56F (GGG TGG TAC CGC TCC ACT TTC AGA GCC TTC GCA AAG 편대의 편대 장)과 HindmISG56 세트 (TAC AAA GCT 문신 GGG AGA GAA TGC TGG TGA TGA CCA GG) ISG56 mRNA 또는 KpnNF (AGT TGG TAC CAT GGA CAA CTA TCA AGA GCT TGC G)와 RVFV에 대한 HindNR (GGG CAA GCT TTT AGG CTG CTG TCT TGT AAG)에 대한 N의 mRNA / 안티 - 바이러스 - 감각 S - 세그먼트는 KPN과 함께 소화했다 I와 뒷다리 III, 그리고에 출혈도 잡았 pSPT18 플라스미드 (digoxigenin으로 표시 Roche. 그렇다면 RNA 프로브가 발굴 RNA 라벨링 키트 (SP6/T7) (Roche는를 사용하여 합성되었다 고양이 # 1 175 025)가. 각 샘플의 28S rRNA 수준도 컨트롤을로드로 표시됩니다. C13type 유도 ISG56 mRNA 합성에 감염된 야생 타입 MEF 세포는 이들은 MP에 감염하는 동안-12은 C13type에 감염된 세포에서 호스트 전사 억제의 부족을 제안, 그것을 유발하지 않았다. 데이터는 그림 6에서 SEAP 분석하여 얻은 사람과 일치합니다.
RVFV에 대한 유전학 시스템을 리버스는 T7 프로 모터 2,4,5 드나 마우스 3 인간 4 POL - I 프로 모터를 이용하여 여러 그룹에 의해 개발되었습니다. 이 원고에서는, 우리는 BHK/T7-9 세포 15되는 안정 표현 T7 RNA 효소를 사용하여 재조합 RVFV MP - 12 계통을 생성하는 프로토콜을 설명합니다. 바이러스 복구의 효율 BHK/T7-9 세포의 상태에 따라 다양, plasmids의 양을, transfected 세포 ?...
우리는 공개 아무것도 없어.
이 작품은 부여 5 번 우수 서양 지역 센터 (WRCE)를 통해 U54 AI057156 - 07, 알레르기 및 전염병 국립 연구소에서 1 R01 AI08764301 - A1, 그리고 대학에서 백신 개발을위한 Sealy 센터에서 내부 자금으로 투자되었다 텍사스 의료 지점.
시약의 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 (옵션) |
최소 필수 중간 (가상) - 알파 | Invitrogen | 32561037 | |
Dulbecco의 수정 최소 필수 배지 | Invitrogen | 11965092 | |
수정 독수리 중간 (가상 2X) | Invitrogen | 11935046 | |
페니실린 - 스트렙토 마이신 | Invitrogen | 15140122 | |
Hygromycin B | Cellgro | 30-240 - CR | |
Tryptose 인산 국물 | MP의 biomedicals | 1,682,149 | |
귀족 한천 | VWR | 101170-362 | |
대중 교통 - LT1 | Mirus | MIR2300 | |
Opti - 가상 | Invitrogen | 31985070 | |
에어로졸 꽉 뚜껑 | Eppendorf | C - 2223-25 | |
0.33 % 중성 빨간색 솔루션 | 시그마 알드리치 | N2889 - 100ML | |
C57/WT MEF 세포 | InvivoGen | mef - c57wt | |
Blasticidin S | InvivoGen | 개미 - BL - 1 | |
Zeocin | InvivoGen | 개미 - zn - 1 | |
QUANTI - 블루 | InvivoGen | 담당자 - qb1 | |
BHK/T7-9 세포 15 | 기후 대학, 일본 | ||
Vero E6 세포 | ATCC | CRL - 1586 |
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