Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
* Bu yazarlar eşit katkıda bulunmuştur
En korunmuş dizileri biyoinformatik analizleri ile tespit hedefleyen evrensel bir antikor kullanarak influenza virüs hemaglutinin ve nöraminidaz miktarının tayini için basit bir yuva blot yöntemi geliştirilmiştir. Bu yenilikçi yaklaşım, tüm viral hemaglutinin ve nöraminidaz kantitatif tayini için kullanışlı bir alternatif sunabilir.
Hemaglutinin (HA) ve nöraminidaz (NA), viral bir yaşam döngüsü ve koruyucu immün yanıtları 1,2 indüksiyonu önemli rol oynadığı bilinmektedir grip virüsleri iki yüzey proteinleri. HA nötralize edici antikorlar için ana hedef olarak, şu anda grip aşısı potens belirteci olarak kullanılır ve tek radyal immunodiffüzyon (SRID) 3 ile ölçülür . Ancak, ilgili alt tip spesifik antiserumlar durumu SRID bağımlılığı her yeni aşı serbest bırakılması için en az 2-3 ay gecikme neden olur. Ayrıca, NA da, koruyucu bağışıklığı 4, influenza aşılarının NA miktarını uygun reaktifler analitik yöntem 5 eksikliği nedeniyle henüz standart değil uyardığı kanıtlara rağmen . Böylece, HA ve NA antijenleri nicel kapasitesine sahip basit bir alternatif yöntemler hızlı serbest bırakılması ve influenza aşıları daha iyi kalite kontrol için arzu edilir.
Mevcut tüm influenza A HA ve NA dizileri Evrensel korunmuş bölgelerde 6-7 biyoinformatik analizleri ile tespit edilmiştir. Bir dizisi (Uni-1 olarak belirlenen), iki korunmuş dizileri, enzimatik aktif sitesine yakın (HCA-2 olarak belirlenmiş) ve nöraminidaz tespit ise, füzyon peptid 6 HA, sadece evrensel korunmuş epitop tespit edildi N-terminalindeki diğer yakın (HCA-3 olarak belirlenmiş) 7. Bu amino asit dizileri ile Peptitler sentezlenen ve antikor üretimi için tavşan bağışıklık kullanılır. HA Uni-1 epitop karşı antikor HCA-2 ve HCA-3 bölge (NA) karşı antikorlar 9 NA alt tipi bağlama kapasitesine sahip iken 13 alt tipi influenza A HA (H1-H13) bağlamak mümkün oldu. Tüm antikorlar allantoik proteinlere karşı çapraz reaktivite tespit edildiğini gözlem kanıtladığı gibi viral dizileri karşı olağanüstü özgüllük gösterdi. Bu evrensel antikorlar daha sonra spesifik antiserumlar 7,8 gerek kalmadan aşılar influenza A HA ve NA ölçmek için slot blot testleri geliştirmek için kullanılmıştır. Aşı örnekleri çeşitli konsantrasyonlarda seyreltilmiş referans standartları ile birlikte bir yuva leke aparatı kullanarak PVDF membran üzerine uygulandı. HA tespiti için, örnekler ve standart ilk seyreltilmiş edildi Tris tamponlu salin (TBS), NA ölçümü için% 0,01 olarak Zwittergent bu koşulları içeren TBS seyreltilmiş iken 4M üre içeren algılama hassasiyetini önemli ölçüde geliştirilmiş. HA ve NA antijenleri kendi evrensel antikorlar ile immün tespiti sonrasında, sinyal intensitesi dansitometrisi tarafından ölçüldü. HA ve NA aşıların miktarları daha sonra çeşitli konsantrasyonlarda kullanılan referanslar sinyal intensitesi ile kurulmuş bir standart eğrisi kullanılarak hesaplanmıştır.
Bu antikorların, HA ve NA evrensel epitoplar bağlamak göz önüne alındığında, ilgilenen araştırmacılar sadece slot leke dışında immunoassay araştırma araçları olarak kullanabilirsiniz.
1. Reaktifler ve ekipmanların hazırlanması
2. Influenza aşısı örnekleri ve HA yuvası leke için referans standart hazırlanması
Grip aşısı referans standartları test edilecek aşı suşları karşılık gelen önceden belirlenmiş HA içeriği ile Merkezi Biyolojik Değerlendirme ve Araştırma (CBER / FDA, ABD) ya da Ulusal Biyolojik Standart ve Kontrol Enstitüsü (NIBSC UK) için elde edilen ve HA yuvası leke ölçümü için kullanılır. Araştırmacılar ayrıca, 9 ve 10 referans açıklandığı gibi kurulmuş prosedürlerini kullanarak kendi antijen standartları hazırlayabilir.
3. NA yuvası leke için grip aşısı örnekleri ve referans standart hazırlanması
Grip aşısı test edilecek aşı suşları karşılık gelen referans standartları Merkezi Biyolojik Değerlendirme ve Araştırma (CBER / FDA, ABD) ya da Ulusal Enstitüsü Biyolojik Standart ve Kontrol (NIBSC UK) için elde edilmiştir ve NA ölçümü için kullanılan yuvası leke. Bu referans örneklerin NA içeriği densitometrisi analizi ile birlikte deglycosylated örneklerin SDS-PAGE analizi ile tespit edildi, 10 hafif değişiklikler, daha önce 9 tarif. Kısacası, deglycosylated aşı referans örnekleri (5 mg) örnek tamponu ile karıştırıldı ve jel üzerinde yüklenen. Jel sadece izleme boya SYPRO boyama, jel tükendi kadar yaklaşık 90 dakika için 20 mA çalıştırıldı. Proteinlerin Dansitometrisi kantifikasyon Fluorchem jel dokümantasyon sistemi (Alpha Innotech) kullanılarak gerçekleştirildi. Miktar NA NA proteinleri Lowry yöntemi ile belirlenen toplam proteinlerine oranına göre belirlenir. Daha sonra bu yöntem kullanılarak hazırlanan Referans örnekleri yuvası leke aşılar üreticileri aşı örneklerinde NA içeriğinin ölçümü için kullanılabilir.
4. Meclis PVDF membran örneklerin Bio Nokta SF Mikrofiltrasyon aparatı ve blot
5. HA ve NA antijenler, İmmünoblotting
6. Temsilcisi Sonuçlar:
Mevcut tüm influenza A HA dizileri Biyoinformatik analizler HA sadece korunmuş bir bölge olarak HA2 subunit (füzyon peptid) N-terminus doğruladı. Şekil 1'de her bir amino asit pozisyon için belirlenen konsensus dizisi koruma oranını gösterir. İki varyasyonları pozisyonları 2 (L-> I) ve HA2, 14 N-terminal amino asitler 12 (G-N) tespit edildi, ancak bu tür varyasyonlar antikor ve peptit varyantları 6 arasında bağlayıcı etkilemediği bulundu . Uni-1 epitopu (GLFGAIAGFIEGGW), HA karşı evrensel bir antikor geliştirmek için seçilmiştir. Bu antikor viral dizileri için kayda değer bir özgünlük gösterdi ve 13 farklı alt tipi influenza A HA (H1-H13) (Şekil 2) için bağlayıcı yeteneğine sahiptir.
Benzer bir yaklaşım kullanarak, iki evrensel korunmuş dizileri tüm grip A NA Kullanıcı, K-terminus (HCA-3) bir enzimatik olarak aktif sitesi (HCA-2) yakın (Şekil 3A) ve diğer (Şekil 3B) tespit edildi . Bu amino asit dizileri ile Peptitler NA karşı evrensel bir antikor üretmek için antijen olarak kullanılmıştır. Hem epitoplar karşı antikorlar Tüm 9 NA alt tipi bağlayıcı yeteneğine sahip ve böylece viral NA dizileri (Şekil 4), yüksek özgüllük gösteren allantoik veya hücresel proteinlerin çok az çapraz reaktivite gösterdi.
Şekil 5 influenza HA ve NA ölçümü için slot blot yönteminin bir özetini gösterir.
HA ve NA antijen yuvası blot analizi örnekleri Şekil 6 ve 7 'de gösterilmiştir. Şekil 6A ve bir influenza aşısı referans standart ve aşı örnekleri sırasıyla HA antijeni tespiti sonra 6C gösterir temsili sonuçlar. Her bir örnek (standart ya da aşısı) bitişik bir kuyu, iki nüsha halinde çalıştırıldı. Çoğaltır VB göstermelidirr şiddetleri şu tespiti. Antikor dilüsyonları Optimizasyonu, kuluçka ve maruz kalma süresi, kullanılan antikorlar bağlı olarak gerekebilir.
Şekil 6B bir aşı referans standart örnek HA çeşitli konsantrasyonlarda tespiti takiben elde edilen tipik bir standart eğri bir örnek gösterilmiştir. HA antijen konsantrasyonu yuvaya leke chemiluminescence algılama sinyal yoğunluğu ile doğru orantılıdır ve bu konsantrasyon aralığı (,0938-6 mikrogram HA / ml) 4-PL eğri uydurma modeli uyar.
Şekil 7, bir grip aşısı referans standart ve NA aşı örneklerinde antijen tespiti temsilcisi sonuçlar gösterir. Yoğunluk analiz yuvası leke bir aşı referans standart çeşitli dilüsyonları NA antijen tespit edilen sinyalin yoğunluğu NA (Şekil 7A) konsantrasyonu ile orantılı olduğunu göstermiştir. Elde edilen standart eğri Şekil 7B gösterildiği gibi, bu konsantrasyon aralığı (0.039 için 10 mikrogram NA / ml) için 4-PL modeli, uyuyor. 7C gösterir influenza aşısı örnekleri NA içeriği bir yuva blot analizi bir örneği Şekil. Her numune bitişik bir kuyu, iki nüsha halinde ölçüldü.
Şekil 1 influenza A HA füzyon peptid bölgede Uni-1 epitop Koruma oranı.
Mevcut tüm influenza A HA dizileri füzyon peptid (HA2 alt biriminin N-ucu bulunan), HA, sadece evrensel korunmuş bölge olduğunu doğruladı Biyoinformatik analiz eder. Iki pozisyonu 2 varyasyonlar (L-> I) ve 12 (G-> N) 6 bağlayıcı antikor etkileyecek bulunduğunu unutmayın. 13 farklı alt tipi influenza A HA (H1-H13) bağlayıcı yeteneğine sahip evrensel bir antikor Uni-1 epitopu (GLFGAIAGFIEGGW) kullanılarak geliştirilmiştir.
Şekil 2 HA HA karşı evrensel bir antikor tarafından 13 alt tiplerinin belirlenmesi.
13 influenza A virüs alt tiplerinin alantoyik sıvıları HA HA Uni-1 epitop karşı evrensel bir antikor kullanarak proteinlerin tespiti, SDS-PAGE içinde fraksiyone embriyolu yumurta üretilmiştir. NP proteini kontrol yükleme gibi bir tavşan poliklonal NP-spesifik antikor kullanarak tespit edildi. Negatif kontrol (-) bulaşmamış yumurta allantoik sıvı oldu. Pozitif kontrol (+), Birleşik Krallık NIBSC H1 bir referans standart
Şekil 3 influenza A NA enzimatik olarak aktif bir site ve N-ucu yakınında sırası homoloji .
İnfluenza A NA biyoinformatik tarafından enzimatik aktif site (HCA-2) yakınında bulunan bir (Panel A), N-ucu (HCA-3) (Panel B) diğer iki evrensel korunmuş dizileri belirlendi. Peptitler bu korunmuş amino asit dizileri ile sentezlenmiş ve NA karşı evrensel antikorları üretmek için kullanılır.
Şekil 4, NA antikorlar tarafından NA 9 alt tipi Algılama.
Dokuz NA alt tipi influenza A virüsleri alantoyik HCA-2 (Panel A) ve HCA-3 (Panel B) antikorları kullanarak NA proteinleri tespit sıvıları, SDS-PAGE fraksiyone edildi embriyolu yumurta üretilmiştir. NP proteinini kontrol yükleme gibi bir tavşan poliklonal NP-spesifik antikor (Panel C) kullanarak tespit edildi. Negatif kontrol (-) bulaşmamış yumurta allantoik sıvı oldu. Pozitif kontrol (+) A / New Caledonia/20/99 rNA1 çivili allantoik sıvı ve ilgili antiserumlar ile probed.
Şekil 5 influenza aşılarının HA ve NA antijenlerin kantitatif yuvası leke işlem akış şeması.
Slot leke membran yıkama ve engelleme için de örnek seyreltme için gerekli tamponlar ilk hazırlanan ve PVDF membran ve Bio-Dot SF mikrofiltrasyon cihazların montajı için gerekli filtre kağıtları önceden ıslatılmış vardır. Grip aşısı ve referans standart örnekleri HA ya da yuvası blot ile NA algılama için en uygun tamponlar seyreltilir. Bio-Nokta SF mikrofiltrasyon cihazları, üreticinin talimatlarına örnekleri PVDF membran üzerine uygulanır göre monte edilir. HA ve NA antijenleri her antijene karşı evrensel bir antikor kullanarak tespit edilir. HA ve NA kantitatif test örnekleri elde edilen kemilüminesans sinyalleri Dansitometrisi analizi yapılır.
Şekil 6 influenza aşısı örnekleri HA antijen tespiti ve bakınence standart.
Panel A, HA antijen İmmuno takiben elde edilen temsilcisi leke gösterir. HA referans antijen HA / ml ve bir Bio-Dot SF mikrofiltrasyon aparatı ile PVDF membran uygulanan aşılar önce 4M üre / TBS 0.375 mikrogram HA / ml 'lik bir konsantrasyon için seyreltilmiş 0 6 mg konsantrasyonları için seyreltilmiş . HA antijen sonra Uni-1 evrensel bir antikor kullanılarak tespit edildi. Panel B, bir aşı referans standart çeşitli HA konsantrasyonlarının sinyallerini ile elde edilen bir standart eğri bir örnek gösterir. Sinyal yoğunluğu HA konsantrasyonu ile orantılıdır ve eğri 4-PL modeli uyar.
Şekil 7 influenza aşısı örnekleri ve referans standart NA antijen tespiti.
Panel A ve B gösterisi temsilcisi, NA, NA,% 0.01 Zwittergent / TBS ve dansitometrisi analizler sonrasında elde edilen 4-PL standart eğri, 0 ile 10 mikrogram NA / ml arasında değişen konsantrasyonlarda seyreltilmiş bir grip aşısı referans standart olarak tespit edilen sinyaller. Influenza aşısı örnekleri NA antijeni bir slot blot analizi aşağıdaki tespit tipik kemilüminesans sinyalleri bir örnek 1 mg HA / ml 'lik bir konsantrasyon% 0.01 Zwittergent / TBS seyreltilmiş Panel C. Grip aşısı örnekleri gösterilir ve üzerine lekelenen edildi PVDF membran Bio-Dot SF mikrofiltrasyon aparatı kullanarak. NA antijen aşı örneklerinde kantitatif için standart bir eğri oluşturmak amacıyla, 0 ile 2.5 mikrogram NA / ml arasında değişen konsantrasyonları ile ilgili aşı referans standart çözeltiler aynı leke dahil edildi. NA NA ve dansitometrisi analizi yapıldı elde kemilüminesans sinyalleri karşı HCA-2 evrensel bir antikor ile antijen tespit edildi. NA konsantrasyon karşı aşı referans standart için sinyal yoğunluk değerleri komplo tarafından elde edilen 4-PL standart eğri karşı, her aşı örnek NA miktarı hesaplanabilir.
Influenza virüs HA ve NA, bu iki yüzey proteinleri bağışıklık yanıtlarını 6-11 indükleyen en önemli viral bileşenler olduğundan kantitatif tayin aşı araştırma ve geliştirme için kritik öneme sahiptir . Daha önce bu proteinlerin tespiti için rapor immünolojik yöntemler, gerginlik spesifik antikorların gerektirir. Antikorlar, sadece evrensel korunmuş epitoplar 6-8 farkındayız beri HA ve NA antijenleri burada açıklanan ölçmek için, basit, tekrarlanabilir ve hızlı yu...
Yazarların Bayan Monika Tocchi yazının içerik incelemesi için teşekkür etmek istiyorum. AMH, Kanada, Suudi Arabistan Kültür Bürosu aracılığıyla, Kral Abdülaziz Üniversitesi Burs tarafından desteklenmektedir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Reaktif veya ekipman Adı | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
---|---|---|---|
Bio-Dot SF Mikrofiltrasyon Aparatı | Bio-Rad | 170-6542 | |
Bio-Nokta SF Filtre kağıdı | Bio-Rad | 162-0161 | |
Immobilon-FL transfer membran (PVDF) | Millipore | IPFL00010 | |
Vakum pompası | Millipore | WP6111560 | |
Kemilüminesans BioMax Işık Film | Kodak | 178 8207 | |
FluorChem Jel Dökümantasyon Sistemi | Alpha Innotech | 29-008-1896X | |
Evrensel tavşan HA ve NA antijenlere karşı antikorlar | Uni-1 (HA) HCA-2, HCA-3 (NA) | Antikorlar MTA mevcuttur ya da daha önce 6,7 açıklanan prosedürlere göre ilgilenen araştırmacılar tarafından oluşturulmuş olabilir. | |
Grip aşısı referans antijen | CBER / FDA veya NIBSC | ||
Grip aşısı örnekleri | Pek çok ülkede yaygın olarak bulunan | ||
Üre | Sigma-Aldrich | U1250 | |
Zwittergent 3-14 Deterjan | Calbiochem | 693017 | |
Tween-20 | Fisher Scientific | BP337-500 | |
Blot Sınıf Engelleyicisi Yağsız kuru süt | Bio-Rad | 170-6404 | |
ImmunoPure Keçi anti-tavşan IgG, (H + L), Konjuge Peroksidaz | Thermo Scientific | 31460 | |
SuperSignal Batı Dura Genişletilmiş Süre Yüzey | Thermo Scientific | 34075 |
An author's affiliation was omitted from the publication of Quantitative Analyses of all Influenza Type A Viral Hemagglutinins and Neuraminidases using Universal Antibodies in Simple Slot Blot Assays.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır