Name: in vivo imaging systems (ivis) detection of a neuro-invasive encephalitic virus
Uploaded: 2012-12-02T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In Vivo Imaging Systems IVIS Detection of a Neuro-Invasive Encephalitic Virus at JoVE.com

Institutt for Translasjonell Sciences UTMB-NIH stipend 1UL1RR029876-01 og Alisha Prather for hennes assistanse med videoredigering for dette manuskriptet.

1. Animal Forberedelse <ol><li> Animal ankomst: Ved ankomst til dyret biosikkerhet nivå 2 (ABSL2) fasiliteter, tillater dyr minimum 2 dager å venne seg til sitt nye miljø. Etter dette hvileperiode, inspisere dyrene å vurdere deres helse og generelle utseende. <ol><li> Ved bruk av fluorescerende reportere er det viktig å plassere alle forsøksdyr på en alfalfa gratis diett for å begrense mengden av GI autofluorescens og bakgrunn signal. </li></ol></li><li> Shave dyr: For å forbedre bioluminescent signalet oppda...

<ol>
	<li>Steele, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+Neurovirulence+and+Tissue+Tropism+of+Wild-type+and+Attenuated+Strains+of+Venezuelan+Equine+Encephalitis+Virus+Administered+by+Aerosol+in+C3H/HeN+and+BALB/c+Mice.">Comparative Neurovirulence and Tissue Tropism of Wild-type and Attenuated Strains of Venezuelan Equine Encephalitis Virus Administered by Aerosol in C3H/HeN and BALB/c Mice.</a> Veterinary Pathology Online. 35, 386-397 (1998).</li><li>Ludwig, G. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+neurovirulence+of+attenuated+and+non-attenuated+strains+of+Venezuelan+equine+encephalitis+virus+in+mice.">Comparative neurovirulence of attenuated and non-attenuated strains of Venezuelan equine encephalitis virus in mice.</a> Am. J. Trop. Med. Hyg. 64, 49-55 (2001).</li><li>Charles, P. C., Walters, E., Margolis, F., Johnston, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+Neuroinvasion+of+Venezuelan+Equine+Encephalitis+Virus+in+the+Mouse.">Mechanism of Neuroinvasion of Venezuelan Equine Encephalitis Virus in the Mouse.</a> Virology. , 208-662 (1995).</li><li>Volkova, E., Gorchakov, R., Frolov, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+efficient+packaging+of+Venezuelan+equine+encephalitis+virus-specific+RNAs+into+viral+particles+is+determined+by+nsP1-3+synthesis.">The efficient packaging of Venezuelan equine encephalitis virus-specific RNAs into viral particles is determined by nsP1-3 synthesis.</a> Virology. 344, 315-327 (2006).</li><li>Patterson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid,+non-invasive+imaging+of+alphaviral+brain+infection:+Reducing+animal+numbers+and+morbidity+to+identify+efficacy+of+potential+vaccines+and+antivirals.">Rapid, non-invasive imaging of alphaviral brain infection: Reducing animal numbers and morbidity to identify efficacy of potential vaccines and antivirals.</a> Vaccine. 29, 9345-9351 (2011).</li><li>Cook, S. H., Griffin, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Luciferase+Imaging+of+a+Neurotropic+Viral+Infection+in+Intact+Animals.">Luciferase Imaging of a Neurotropic Viral Infection in Intact Animals.</a> J. Virol. 77, 5333-5338 (2003).</li><li>Contag, P. R., Olomu, I. N., Stevenson, D. K., Contag, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescent+indicators+in+living+mammals.">Bioluminescent indicators in living mammals.</a> Nat. Med. 4, 245-247 (1998).</li><li>Osorio, J. E., Iams, K. P., Meteyer, C. U., Rocke, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Monkeypox+Viruses+Pathogenesis+in+Mice+by+In+Vivo+Imaging.">Comparison of Monkeypox Viruses Pathogenesis in Mice by In Vivo Imaging.</a> PLoS ONE. 4, e6592 (2009).</li><li>Luker, G. D., Prior, J. L., Song, J., Pica, C. M., Leib, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescence+Imaging+Reveals+Systemic+Dissemination+of+Herpes+Simplex+Virus+Type+1+in+the+Absence+of+Interferon+Receptors.">Bioluminescence Imaging Reveals Systemic Dissemination of Herpes Simplex Virus Type 1 in the Absence of Interferon Receptors.</a> J. Virol. 77, 11082-11093 (2003).</li><li>Russell, W. M. S., Burch, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Principles of Humane Experimental Technique. , (1959).</li><li>Kuehne, R. W., Pannier, W. L., Stephen, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indirect+mouse+model+for+the+evaluation+of+potential+antiviral+compounds:+results+with+Venezuelan+equine+encephalomyelitis+virus.">Indirect mouse model for the evaluation of potential antiviral compounds: results with Venezuelan equine encephalomyelitis virus.</a> Antimicrob. Agents Chemother. 11, (1977).</li><li>Lukaszewski, R. A., Brooks, T. J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pegylated+Alpha+Interferon+Is+an+Effective+Treatment+for+Virulent+Venezuelan+Equine+Encephalitis+Virus+and+Has+Profound+Effects+on+the+Host+Immune+Response+to+Infection.">Pegylated Alpha Interferon Is an Effective Treatment for Virulent Venezuelan Equine Encephalitis Virus and Has Profound Effects on the Host Immune Response to Infection.</a> J. Virol. 74, 5006-5015 (2000).</li></ol>

Mens denne protokollen dekker tenkelig aspekter for in vivo analyse, er det viktig å anerkjenne bioluminescent vektor som en nøkkelfaktor for fremtidige studier. Vår utnyttelse av TC83, en svekket vaksinestamme av VEEV, som en vektor for ekspresjon av luciferase sikrer at store mengder av enzymet blir produsert på grunn av den høye frekvensen av replikering viruset i CNS som tidligere beskrevet 1-4. Mens tilsetning av en andre subgenome promotoren og luciferase genet resulterer i ytterligere dem...

<table border="1"><tbody><tr><td> Navnet på reagensen </td><td> Selskapet </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer (valgfritt) </td></tr><tr><td> D-Luciferin </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Isofluran </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Xenogen IVIS System (Spectrum) </td><td> Målepunktet Life Sciences </td><td></td><td></td></tr><tr><td> XGI-8-gassanestesi System </td><td> Målepunktet Life Sciences </td><td></td><td></td></tr><tr><td> XIC-3 Forvaring Box </td><td> Målepunktet Life Sciences </td><td></td><td></td></tr><tr><td> LivingImage 4.0 Programvare </td><td> Målepunktet Life Sciences </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Telemetri / identifikasjon chips </td><td> Bio Medic Data Systems </td><td> IPTT-300 </td><td> Animal ID og Temperperatur </td></tr><tr><td> BD Integra 1ml TB sprøyte med 26 gx 3/8 &quot;nål </td><td> Fisher Scientific </td><td> 305279 </td><td></td></tr><tr><td> Vet Bond vev lim </td><td> Fisher Scientific </td><td> NC9259532 </td><td></td></tr><tr><td> Vetropolycin Ophthalmic salve </td><td> Webster Veterinary Products </td><td> 78444656 </td><td></td></tr><tr><td> Dulbeccos fosfatbufret saltvann 1X </td><td> Invitrogen </td><td> 14190-144 </td><td></td></tr><tr><td> BMDS Chip Reader </td><td> Bio Medic Data Systems </td><td> DAS-7007S </td><td></td></tr><tr><td> DAS-HOST Software </td><td> Bio Medic Data Systems </td><td></td><td> Brukes til å laste probe informasjon </td></tr></tbody></table>

in vivo imaging systems (ivis) detection of a neuro-invasive encephalitic virus

Moderne fremskritt i bildeteknologi oppmuntre til videre utvikling og forbedring i måten viral forskning er skjedd. Utgangspunktet foreslått av Russel og Burch i Hume 3R (erstatning, reduksjon, raffinement), er utnyttelsen av dyremodeller i vitenskapelig forskning under konstant press for å identifisere nye metoder for å redusere dyr bruk samtidig forbedre vitenskapelig nøyaktighet og hastighet. En stor utfordring for Hume oppdragsgivere er imidlertid hvordan man skal sikre at studiene er statistisk nøyaktig samtidig redusere dyresykdom sykelighet og generelle tall. Vaksineeffekt studier øyeblikket krever et stort antall dyr for å bli ansett som statistisk signifikant og ofte resultere i høy sykelighet og dødelighet endepunkter for identifisering av immun beskyttelse. Vi utnyttet in vivo avbildning systemer (IVIS) i forbindelse med en ildflue Bioluminescent enzymet til progressivt spore invasjonen av sentralnervesystemet (CNS) av en hetphalitic virus i en murin modell. Vanligvis, utvikler sykdommen relativt langsomt, men virusreplikasjon er hurtig, spesielt innenfor CNS, og kan føre til en ofte, dødelige utfall. Etter intranasal infeksjon i mus med TC83-Luc, en svekket Venezuelan equine encefalitt virus stamme endret uttrykker et luciferase genet, vi er i stand til å visualisere virusreplikasjon i hjernen minst tre dager før utviklingen av klinisk sykdom symptomer. Utnytte CNS invasjon som en viktig betennelsesskade sykdomsutvikling endepunkt vi er i stand til å raskt identifisere terapeutisk og vaksine beskytter mot TC83-Luc infeksjon før kliniske symptomer. Med IVIS teknologi er vi i stand til å demonstrere en rask og nøyaktig testing av narkotika legemiddelselskap og vaksiner samtidig redusere dyrenummer og sykelighet.

Med en genmodifisert virus, TC83-Luciferase, så vi en økning i bioluminescent signalstyrke som virusreplikasjon beveger seg fra nasal regionen til de sentrale CNS (figur 1). Grunn av den høye virusreplikasjon rente, forventer vi å se høye nivåer av bioluminescent signal (figur 2A) avhengige vektoren og dyret immunrespons til vektoren. Vi forventer dette signalet økningen for å fortsette til en topp, mellom dager 5-7 etter infeksjon, i kombinasjon med virusreplikasjon peak i SNS ...

Watch this Scientific Journal Video about In Vivo Imaging Systems IVIS Detection of a Neuro-Invasive Encephalitic Virus at JoVE.com

In Vivo Imaging Systems IVIS Detection of a Neuro-Invasive Encephalitic Virus

Utnytte luciferase og in vivo avbildning systemer (IVIS) som en roman betyr å identifisere sykdom endepunkter før kliniske utviklingen skjer. IVIS har tillatt oss å visualisere i sanntid invasjonen av betennelsesskade virus over flere dager, og gir en mer nøyaktig sykdom modell for fremtidig studie. Det har også tillatt oss å identifisere potensielle beskyttende funksjonene antivirale og vaksiner raskere enn i dag utnyttet dyremodeller. Muligheten til å utnytte enkelte dyr over flere tidspunkter sikrer reduserte dyrenes krav, kostnader og generelle sykelighet til dyrene brukt sikre en mer human og mer vitenskapelig måte av sykdom studien.

In Vivo Imaging Systems (IVIS) Påvisning av en Neuro-Invasive betennelsesskade Virus

Modern advancements in imaging technology encourage further development and refinement in the way viral research is accomplished. Initially proposed by ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

In Vivo Imaging Systems (IVIS) Detection of a Neuro-Invasive Encephalitic Virus

In vivo Imaging of Transgenic Leishmania Parasites in a Live Host

In vivo Imaging of Transgenic Leishmania Parasites in a Live Host

Distinct species of Leishmania, a protozoan parasite of the family Trypanosomatidae, typically cause different human disease manifestations. The most ...

Non-invasive Imaging of Leukocyte Homing and Migration in vivo

Non-invasive Imaging of Leukocyte Homing and Migration in vivo

Two-photon (2P) microscopy is a high resolution imaging technique that has been broadly adapted by biologists.  The value of 2P microscopy is that it ...

Estimating Virus Production Rates in Aquatic Systems

Viruses are pervasive components of marine and freshwater systems, and are known to be significant agents of microbial mortality. Developing quantitative ...

Using Bioluminescent Imaging to Investigate Synergism Between Streptococcus pneumoniae and Influenza A Virus in Infant Mice

Using Bioluminescent Imaging to Investigate Synergism Between Streptococcus pneumoniae and Influenza A Virus in Infant Mice

During the 1918 influenza virus pandemic, which killed approximately 50 million people worldwide, the majority of fatalities were not the result of ...

Visualizing Dengue Virus through Alexa Fluor Labeling

The early events in the interaction between virus and cell can have profound influence on the outcome of infection. Determining the factors 
that ...

High-throughput Detection Method for Influenza Virus

High-throughput Detection Method for influensavirus

Influenza virus is a respiratory pathogen that causes a high degree of morbidity and mortality every year in multiple parts of the world. Therefore, ...

Bioluminescent Bacterial Imaging In Vivo

Bioluminescent Bacterial Imaging In Vivo

Bioluminescent Bakteriell Imaging<em&gt; In Vivo</em

This video describes the use of whole body bioluminesce imaging (BLI) for the study of bacterial trafficking in live mice, with an emphasis on the use of ...

Nasal Wipes for Influenza A Virus Detection and Isolation from Swine

Nasal Wipes for influensa A virus Detection og isolering mot svine

Surveillance for influenza A viruses in swine is critical to human and animal health because influenza A virus rapidly evolves in swine populations and ...

Neutrophil Isolation and Analysis to Determine their Role in Lymphoma Cell Sensitivity to Therapeutic Agents

Nøytrofile Isolering og analyse for å fastslå deres rolle i lymfom Cell Følsomhet for Terapeutiske midler

Neutrophils are the most abundant (40% to 75%) type of white blood cells and among the first inflammatory cells to migrate towards the site of ...

Detection and Removal of Nuclease Contamination During Purification of Recombinant Prototype Foamy Virus Integrase

Oppdagelse og fjerning av Nuclease forurensning under rensing av rekombinant Prototype skummende Virus Integrase

The integrase (IN) protein of the retrovirus prototype foamy virus (PFV) is a model enzyme for studying the mechanism of retroviral integration. Compared ...